2개의 하천이 합류하는 하구역에서의 연결수로 통수능에 따른 홍수위저감효과 분석

김수영,김형준,윤광석,Kim, Sooyoung,Kim, Hyung-Jun,Yoon, Kwang Seok 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.12

하구둑과 같은 구조물이 설치된 하구역에서는 상류로부터 내려온 하천수와 외해의 조석, 수문의 운영에 따라 복잡한 유출특성을 가지게 되며, 하나의 하구역에 2개 이상의 유역출구가 존재하는 경우 더욱 복잡한 형태의 홍수유출특성을 나타낸다. 이러한 사례로 현재 개발계획이 수립중인 새만금 지역을 들 수 있다. 새만금 지역의 경우 만경강과 동진강 유역에서 하천수가 유입되고 방조제에서는 배수갑문을 통해 하천수를 방류하고 해수유입을 차단한다. 두 하천이 만나는 새만금호 내에는 분리하는 용지가 들어서게 되며, 두 수계의 유출량을 연결수로를 통해 교환할 수 있도록 계획되고 있다. 이러한 연결수로는 평소에는 주운의 역할을 하지만 홍수시에는 두 수계간의 홍수를 소통시켜 홍수를 분담하는 기능을 하게 된다. 따라서 하구역 내의 치수적 안전성 확보를 위해서는 연결수로에 대한 홍수분담능력을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 연결수로의 통수능에 따른 홍수위 저감효과를 수치해석을 통해 분석하였다. 해석에는 Delft3D를 활용하였으며 해석기간은 배수갑문의 방류가 어려워 최대홍수위가 발생되는 소조기로 설정하였다. 새만금종합개발계획상의 토지이용계획에서는 3개의 연결수로가 계획되어 있으나 연결수로에 의한 홍수위저감효과를 검토하기 위해 해석을 단순화하여 가장 폭이 넓은 수로 1개만 운영되도록 설정하였다. 연결수로의 폭은 동일하게 하고 하상고를 EL.-15m~EL.-3m까지 2m 단위로 변화시켜 다양한 통수능 조건에서의 홍수저감효과를 검토하였다. 수치해석 결과 연결수로의 통수능이 감소하면 두 수계간의 수위차가 증가하면서 배수갑문지점에서의 최대수위도 증가하며, 동일한 수위차라 하더라도 통수단면적에 따라 유속의 영향으로 홍수위 저감효과도 변화한다는 것을 확인하였다. 또한, 통수단면적이 증가하더라도 홍수위 저감효과가 발생하지 않게 되는 통수단면적도 분석하여 제시하였다. 본 연구결과는 향후 연결수로 설계시 기초자료로 활용될 수 있으며, 준설로 인한 공사비를 최소화하면서 홍수위 저감효과는 극대화할 수 있는 최적 연결수로를 설계할 수 있을 것으로 기대된다. In the estuary where the structure such as river-mouth weir has been installed, the flow is developed very complicatedly due to river water from upstream, tide of the sea and floodgate operation. Especially, if basin outlets more than one exists in one estuary, the boundary conditions will be significantly more complex form. Saemangeum(SMG) project area in Korea is the most typical example. There are Mankyung river and Dongjin river in upstream. The water of them inflows into SMG project area. In the downstream, river flow was drained from inland to sea over the SMG sea dike through the sluice. The connecting channel was located between Mankyung and Dongjin basins. It functions not only as transportation by ship in ordinary period but also as flood sharing by sending flood flow to each other in flood period. Therefore, in order to secure the safety against flood, it is very important to understand the flood sharing capacity for connecting channel. In this study, the flood control effect was analyzed using numerical simulation. Delft3D was used to numerical simulation and simulated period was set up with neap tide, in which the maximum flood stage occurred due to poor drainage. Actually, three connecting channels were designed in land use plan of the SMG Master Plan, but they were simplified to a single channel for conciseness of analysis in this study. According to the results of numerical analysis, the water level difference between two basins was increased and the maximum flood stage at dike sluice was also upraised depending on decrease of conveyance. And the velocity induced by same water level difference was decreased when the conveyance became smaller. In certain conveyance above, there was almost no flood control effect. Therefore, if the results of this study are considered for design of connecting channel, it will be expected to draw the optimal conveyance for minimizing dredging construction cost while maximizing the flood control effect.

만곡수로 내의 호안 안정성 연구

김수영,윤광석,김형준,Kim, Sooyoung,Yoon, Kwang Seok,Kim, Hyung-Jun 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.12

제방은 홍수가 발생했을 때 하천의 범람을 막아 제내지의 인명, 가옥, 재산 등을 보호하는 중요한 기능을 하는 하천구조물이다. 제방의 붕괴원인은 크게 월류에 의한 붕괴, 침투에 의한 붕괴, 침식에 의한 붕괴로 분류되며, 침식에 의한 붕괴를 방지하기 위하여 호안을 설치한다. 따라서, 이러한 호안의 안정성은 제방 전체의 안정성과 직결되는 중요한 요소이다. 특히, 흐름의 강도가 증가하는 만곡부와 같은 수충부에서는 호안의 안정성이 급격히 저하되므로 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 경질성 호안의 수리실험을 통해 만곡수로에 설치된 호안의 취약지점을 파악하였으며 주요 지점의 유속과 수위를 측정하였다. 또한, 동일한 조건으로 3차원 수치해석을 수행하여 실험에서 계측장비의 한계로 확인하기 어려운 흐름특성을 분석하였다. 그 결과 제방사면의 전단응력이 크게 산정된 부분과 사석호안이 붕괴된 위치가 거의 일치하는 것으로 나타났으며 전단응력은 작으나 붕괴가 발생한 지점에서는 만곡의 영향으로 발생한 2차류에 의해 순환흐름이 발생되어 호안의 붕괴를 유발하는 것으로 나타났다. 기존의 사석산정공식을 이용하여 사석호안의 규모를 결정하였으며 하도의 평균유속보다 국부적인 최대유속으로 산정하였을 때, 1.5~4.7배 크게 산정되었다. 본 연구를 통해 만곡수로에서는 직선수로에서와는 사석의 규모를 산정하는 방법을 달리해야하는 것을 알 수 있었으며, 추후 곡률반경 및 구조물에 대한 영향을 고려하고 대표형상에 대한 가중치를 부여 할 수 있으면 보다 합리적이고 정확한 호안사석의 규모를 결정할 수 있을 것으로 예상된다. The levee protect lifes, houses, and properties by blocking overflow of river. The revetment is forced to be covered on the slope of levee in order to prevent erosion. The stability of revetment is very important enough to directly connected to the stability of levee. In this study, the weak points of revetment on meandering channel were found by movable revetment experiment and the velocity and the water surface elevation (WSE) were measured at main points. The 3-D numerical simulations were performed under same conditions with experiment. And unclear flow characteristics by the limit of measuring instruments were analyzed through numerical simulation. Consequently, the section of large wall shear stress and the failure section are almost the same. Despite of small wall shear stress, the revetments located at right bank were carried away because of circulation zone due to secondary flow by meandering. With existing riprap design formula, the sizes of riprap determined using maximum local velocity were 1.5~4.7 times greater than them using mean velocity. As a result of this study, it is necessary to calculate the size of riprap in other ways for meandering and straight channel. At a later study, if the weighted value considered the radius of curvature and shape of hydraulic structure is applied to riprap design formula, it is expected that the size of revetment was evaluated rationally and accurately.

임의형상 파샬플륨에 대한 무차원 유량공식 산정

김수영,이승오,Kim, Sooyoung,Lee, Seung Oh 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.5

유량측정방법 중에서 파샬플륨을 이용하는 방법은 유속이 매우 느리거나 토사유입이 많은 지점에서 상대적으로 유리하다. 국제표준화기구(ISO : International Organization for Standardization)에 파샬플륨의 규모별 규격화된 경험식이 제시되어 있지만, 규격을 따르지 않는 파샬플륨에 대한 수리실험이나 수치모의를 통한 연구는 다소 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ISO 규격 파샬플륨에 대하여 경험식과 수치모의를 비교하여 파샬플륨에 대한 수치모의의 적정성을 검토하였고 현장 여건 등의 이유로 ISO 규격을 따르지 않는 파샬플륨은 유량산정공식을 얻기 위해서 수리실험을 수행해야만 했다. 이러한 임의형상의 파샬플륨에 대하여 동일 조건의 수리실험 및 수치모의 결과를 비교 검토하였다. 그 결과 수치모의가 파샬플륨의 수심과 유량을 적절하게 모의하고 있음을 확인하였다. 이 결과를 이용하여 임의형상에 대한 무차원 유량산정공식을 도출하였으며, 식을 통해 산정된 값과 실험값을 비교하였다. 그 결과 오차는 최대 2.3%로 나타났다. 파샬플륨의 규모결정시 실제 지형과 유입부 형상 등을 고려한 수치모의를 수행한다면 수치모의에 기초한 유량산정공식을 쉽게 도출 할 수 있을 것이다. 또한, 복잡한 수행과정으로 인해 오차가 발생하기 쉬운 수리모형실험을 경제적으로 보완할 수 있을 것으로 판단된다. Parshall flume is more practical one of hydraulic structures for measuring flowrate in open channels and also has more advantages when the magnitude of flow velocity is relatively lower or much more sediments are brought from upstream. International Organization for Standardization (ISO) has suggested the empirical formulas standardized by the sizes and dimensions of Parshall flume. However, the related studies using the numerical simulations and experiments are relatively rare. Therefore, in this study, it was examined whether the numerical simulation was adequacy for reproducing the hydraulic characteristics of Parshall flume as much as laboratory experiments by comparing the results from numerical simulations and empirical equation. And for arbitrary Parshall flume, that is unlisted in the ISO standards due to environmental conditions, constructional difficulties etc, thus, the hydraulic experiments should be conducted to obtain the empirical formulas for it, the results from numerical simulations were compared with those of laboratory experiments. Consequently, it was convinced that the numerical simulation about Parshall flume was simulated appropriately instead of experimental approach. And the dimensionless discharge equation of arbitrary ones was suggested using the results of numerical simulations, and the equation was validated by comparing with laboratory experimental results showing the maximum relative error of 2.3%. If the actual topography, the shape of inlet and submerged flow, which is excluded in this study, were carefully considered, it would be possible to supply a simple empirical discharge equation based on numerical results. Also, it can replete hard works for hydraulic experiment being error-prone with complex procedures to a minimum of economic effort.

제방붕괴시 하도 Froude수 변화에 따른 붕괴유량 산정 수리모형실험

김수영,정녕진,정석일,이승오,Kim. Sooyoung,Jeong. Nyeong Jin,Jung. Seok Il,Lee. Seung Oh 한국방재학회 2012 한국방재학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.1

최근 이상기후 및 극한 홍수 발생빈도의 증가로 인해 수공구조물 붕괴위험이 증가하고 있다. 한국에서 발생한 수공구조물의 피해규모를 분석한 결과 제방의 파괴가 전체 수공구조물 중 70 %이며, 그 중 월류에 의한 피해가 40 %로 가장 많은 부분을 차지하고 있다. 그러나 제방 붕괴에 대한 연구는 종방향 월류에 대한 연구가 대부분인 반면 횡방향 월류에 대한 연구는 상대적으로 부족하다. 따라서 본 연구에서는 제방을 월류하여 제내지로 유입되는 유량을 시간에 따라 분석하여 제방붕괴의 메커니즘을 규명하였다. 대상 제방의 규격은 높이 3 m, 정부폭 3 m, 사면경사가 1:2인 제방으로 설정하였으며 이를 1/10 축척으로하여 하도폭 1.5 m인 실험 모형을 제작하였다. 상류 유입부로부터 6 m거리에 4m 길이의 이동상 제방을 제작하였다. 이동상 제방의 제체는 주문진 표준사로 축조하였으며 제방 마루부의 월류유도부를 통해 초기 붕괴를 유도하였다. 하도의 Froude 수 조건은 0.13, 0.27, 0.40 으로 설정하였고, Froude 수 변화에 따른 붕괴 후 제내지 유입량 및 하도 내 수위 변화를 관측하였다. 실험 결과 하도의 Froude 수가 커질수록 제내지 유입량이 증가하는 경향을 나타냈으나 제내지 유입량과 하도 내 유량의 비는 Froude 수가 커질수록 감소하였다. 제방붕괴에 따른 하도 내 수위 변화는 붕괴부 하류보다 상류가 감소율이 컸고 Froude 수가 클수록 상하류 수위차가 크게 나타났다. 이 결과는 추후 축척효과(Scale effect)를 고려하여 현장에서 실제 제방의 붕괴 메카니즘을 규명하는데 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

만곡 및 세굴 영향에 의한 유속변화를 고려한 호안설계방법 적용성 검토

김수영(Sooyoung Kim),윤광석(Kwang Seok Yoon) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.12

호안은 하천제방의 비탈면이 침식되지 않도록 보호하는 기능을 갖는다. 호안의 설계가 적정하지 않을 경우 강한 유속과 소류력에 의해 제방이 세굴되어 붕괴에 이를 수도 있다. 따라서 호안의 설계시 필요한 대표유속을 산정하는 것은 매우 중요하나 대부분 1차원 부등류해석에서 얻어진 수위와 평균유속자료를 적용한다. 이 경우 만곡 수로에서 발생하는 자유소용돌이와 강제소용돌이에 의한 유속증가는 반영되지 않으므로 만곡부 호안의 안정성을 확보하기 위해서는 대표유속에 대한 보정이 필요하다. 본 연구에서는 수치모의를 통해 단면의 최대유속과 평균유속을 산정하여 만곡 및 세굴영향을 고려한 대표유속 산정방법의 적용성에 대해 검토하였다. 그 결과 단면평균유속에 만곡의 영향과 세굴의 영향을 고려하여 적용한 대표유속과 수치모의결과에 추출된 최대유속을 비교한 결과가 거의 일치하는 것으로 나타났다. 또한, 호안재로로써 돌망태를 사용하는 경우에 대해서 만곡하도와 직선하도 일때의 사석크기를 기존 설계식에 적용하여 비교하였다. 향후, 우리나라의 특성에 맞는 호안설계방법을 제시하기 위하여 하천특성이 다른 대표적인 하천에 대한 추가적인 수치모의 및 분석이 필요하며, 이때 본 연구결과가 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. Revetments help protect levee slopes from erosion. If the design of the revetment is not appropriate, the levee may collapse as a result of scouring due to the strong flow velocity and tractive force. Therefore, when designing a revetment, it is very important to calculate the representative velocity. However, the average velocity and depth calculated by 1-D varied flow analysis are generally applied to the design, which do not reflect the increase in velocity caused by the free and force vortex. Therefore, it is necessary to correct the representative velocity in order to ensure the stability of the revetment in a meandering channel. In this study, the applicability of the method of calculating the representative velocity considering the curve and scour was studied (by comparing it with) the average and maximum velocities determined by numerical simulation. The representative velocity corrected for the effect of the curve and scour and the maximum velocity calculated by the numerical simulation were found to match quite well. In addition, the riprap size of the gabion in the meandering and straight channels were compared by applying them to the conventional design formulas. In the future, it is necessary to perform additional numerical simulations for various rivers with different characteristics, in order to propose a method of designing a suitable revetment for Korean characteristics. At this time, the results of this study are expected to be able to be used as basic data.

멀티 클라우드 서비스 공통 플랫폼 설계 및 구현

김수영(Sooyoung Kim),김병섭(Byoungseob Kim),손석호(Seokho Son),서지훈(Jihoon Seo),김윤곤(Yunkon Kim),강동재(Dongjae Kang) 한국멀티미디어학회 2021 멀티미디어학회논문지 Vol.24 No.1

대학생의 자아존중감과 문화간 감수성과의 관계에서 문화정체성의 매개효과

김수영(Sooyoung Kim)테레사편(Teresa Pyon) 학습자중심교과교육학회 2016 학습자중심교과교육연구 Vol.16 No.7

다문화사회로의 빠른 진입에 따라 대학생의 문화간 감수성 향상의 필요성이 증가되고 있다. 본 연구는 대학생의 문화간 감수성에 자아존중감과 문화정체성이 어떤 영향을 미치는지 알아보고, 문화정체성이 자아존중감과 문화간 감수성과의 관계에서 매개효과를 보이는지를 알아보고자 하였다. 본 연구의 자료 수집을 위하여 서울 소재 4년제 여자대학교를 선정하였다. 연구 참가자는 2015년 2학기부터 2016년 1학기에 교양과목 및 전공 선택 과목(8개반)을 수강중인 416명을 대상으로 설문을 실시하였으며, 완료된 설문지 374개로 위계적 회귀분석 결과, 자아존중감이 문화정체성과 문화간 감수성에 통계적으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 문화 정체성이 자아존중감과 문화간 감수성과의 관계에서 부분적인 매개효과를 보이는 것으로 나타났다. 요약컨대, 대학생의 자아존중감이 높을수록 문화정체성도 높으며, 문화간 감수성도 높은 것을 의미한다. 대학생의 자아존중감이 문화간 감수성에 직접 영향을 주고, 문화정체성을 매개하여 간접적 영향을 준다는 것을 볼 수 있다. 연구결과를 토대로 본 연구의 학문적 의의 및 실무적 시사점, 그리고 추후 연구과제에 대해 논의하였다. The purpose of the current study is to examine the relationship between college students self-esteem and their perceived intercultural sensitivity. In particular, this study attempts to explore the mechanism beyond the relation between college students self-esteem and their perceived intercultural sensitivity by investigating the mediating role of cultural identity. We collected data between fall 2015 and spring 2016 from 416 students at a private college based in Seoul, and 374 responses were included. Hierarchical regression analysis has shown the results that college students self-esteem is positively related to their intercultural sensitivity and cultural identity. In addition, the cultural identity was found as a partial mediator between college students self-esteem and their perceived intercultural sensitivity. Theoretical and practical implications of the results are discussed, and future research directions are proposed.

[재료부문] STS316L과 P92강의 고온 피로 균열 성장에 미치는 하중 파형의 영향

김수영(Sooyoung Kim),임병수(Byeong Lim) 한국자동차공학회 2000 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-

The high temperature fatigue crack growth behavior of STS 316L and P92 steel were investigated under four load conditions using CT type specimens. The loading and unloading times for the four wave forms were combinations of 1 sec. and 50 sec., which were two symmetric wave forms and two un symmetric wave forms. Its behavior is characterized using the ?? K parameter.<br/> The crack growth rate generally increases as the frequency decreases. However, sensitivity of the loading rate for the crack growth rate is far greater than that of the unloading time. It is because as the loading time is increased, creep occurs at the crack tip causing the crack growth rate to increase but creep does not occur at the crack tip even if the unloading time is increased. Also by investigating the changes of C and m values in the Paris law for each wave form, the stress level sensitivity during fracturing process and the crack growth behavior are investigated.<br/> After comparing the high temperature fatigue crack growth rates under various wave forms. it is proved that the P92 steel is not only economical with good thermal properties but also has the improved high temperature fatigue crack growth rate is improved compared to the existing high temperature material, STS316L<br/>

경기 방언 모음조화의 변화

김수영(Kim, Sooyoung) 우리말글학회 2022 우리말 글 Vol.92 No.-

이 글은 경기 방언 모음조화의 실현 양상을 살펴보고, 방언 내에서의 분포를 바탕으로 그러한 양상이 형성된 과정을 논의하였다. 경기 방언의 모음조화는 폐음절 ‘아’, ‘오’ 말음 어간, 2음절 개음절 ‘우’, ‘으’ 말음 어간, ‘ㅂ’ 불규칙 어간의 실현 양상에 있어서 경기 북부와 경기 남부가 구분되는 양상을 보인다. 즉 경기 북부에서는 이들 어간이 주로 ‘아’계 어미와 결합하고, 경기 남부에서는 어간에 따른 차이는 있지만 주로 ‘어’계 어미와 결합하는 특징을 보인다. 이러한 분포의 형성 과정에는 충남 방언에서 시작된 ‘어’계 어미의 확산과, 중부 방언의 특징인 비어두 위치 ‘오>우’ 고모음화가 영향을 미쳤다. 즉 이 두 가지 변화의 영향을 받은 경기 남부와 그렇지 않은 경기 북부로 구분된 것이다. This paper examined the realization of the vowel harmony of the Gyeonggi dialect and discussed the process of forming such aspects based on the distribution in the dialect. The vowel harmony of the Gyeonggi dialect shows the aspect that the northern part of Gyeonggi and southern part of Gyeonggi are distinguished in the relization of the stem-final ‘아’, ‘오’, ‘우’, ‘으’ and the ‘ㅂ’ irregular conjugated stems. Thus, In the northen part of Gyeonggi, this stems are mostly combined with the ending ‘-아’, but in the southern part of Gyeonggi, this stems are mostly combined with the ending ‘-어’. The formation of this distribution was influenced by the spread of the ending ‘-어’ that started in the Chungnam dialect and the vowel raising of the ‘오>우’. Thus, the Gyeonggi dialect is divided into the southern part which is affected these two changes and the northern part which is not affected by.

한국 노인의 다차원적 빈곤 유형과 사회보장에 관한 연구

김수영 ( Sooyoung Kim ),박병현 ( Byung Hyun Park ) 한국사회복지정책학회 2018 사회복지정책 Vol.45 No.4

한국은 심각한 노인빈곤 문제를 겪고 있으며, 소득뿐만 아니라 자산, 건강, 사회참여 등 여러 영역에서의 빈곤을 경험하고 있다. 그러나 현재 한국의 사회보장체계가 노인의 다차원적인 빈곤문제에 대해 어떻게 대응하고 있는지에 대한 진단은 전무한 실정이다. 따라서 본 연구는 노인의 다차원적 빈곤 유형에 따라 사회보장 급여수준 및 여부에 차이가 있는지를 살펴보고자 하였다. 즉, 노인의 소득, 자산, 노동, 건강, 대인관계, 사회참여, 주거 차원의 빈곤 특성이 공공부조, 사회보험, 사회서비스 보장 특성과 갖는 관계를 분석하기 위해 노인실태조사 2014년도 자료를 활용하여 기술통계 및 t-test, ANOVA, 교차분석, 군집분석을 실시하였다. 분석결과 도출된 ‘비빈곤집단’, ‘건강ㆍ관계빈곤집단’, ‘다중빈곤집단’에 따른 사회보장 수준을 분석하였다. 주요 결과는 공공부조인 국민기초생활보장제도와 기초노령연금 수급률 및 수급액은 통계적으로 유의미한 집단별 차이를 나타내었다. 사회보험인 기타공적급여의 수급률에서도 동일한 경향이 나타났으며, 공적연금의 경우 위의 경향과는 반대로 나타났다. 노인장 기요양보험 수급률은 ‘건강ㆍ관계빈곤집단’과 ‘다중빈곤집단’이 ‘비빈곤집단’에 비해 높게 나타났다. 사회서비스의 경우 ‘다중빈곤집단’은 경로당, 경로식당, 식사배달서비스를, ‘비빈곤집단’은 복지관과 공공여가문화시설 이용이 많았다. 결과적으로 다차원적 빈곤 유형별 사회서비스 이용 특성이 분명하게 나타났으며, 이를 바탕으로 사회보장제도의 발전전략을 도출하였다. Korea suffers from severe elderly poverty and experiences poverty due to low income as well as in various other areas including assets, health, and social participation. However, there is no current analysis of how the Korean social security system handles the multidimensional elderly poverty problem. Therefore, this study was conducted to examine whether there is a difference in the level of social security benefits depending on the type. The descriptive statistics, t-test, ANOVA, and crossover analysis were performed using the survey data of the elderly from 2014 in order to analyze the relationship between poverty characteristics of income, assets, labor, health, interpersonal relationship, social participation, and housing as well as public assistance, social insurance, and social service security characteristics. The main results are as follows. Multidimensional poverty types were classified into three deficiency types as a result of k-means cluster, group 1 (non-deficiency), group 2 (health+social participation deficiency) and group 3(overall deficiency) and were used to analyze the level of social security benefits. As a result, the characteristics of the use of social services by multidimensional poverty types were shown distinctively. Political and practical implications were derived by seeking a development strategy for the social security system reflecting this.