해안지역 산업단지조성 따른 해양 부유물질 거동에 관한 연구

김기담,이중우,이학승,강석진,전민수 한국항해항만학회 2008 한국항해항만학회지 Vol.32 No.6

The government is now driving a policy that development of industrial complex site for the local manufacturing industry by reengineering and expanding the existing sites or reclamation of coastal zone. Therefore, it is necessary to analyze the impact of the coastal reclamation work in terms of physical and environmental characteristics. This study is also dealing with the impact of coastal reclamation for national industrial complex site to the ocean physical characteristics, variation of sedimentation and diffusion system and marine environment from the analysis of the field measurement and numerical simulation. The site for application is at the coastal boundary near Onsan national industrial complex, Ulsan metro city. In order to verify the numerical simulation result, it is compared to the collected data for tide, current, and sediments of the existing measurement and field observation at the selected stations for this study. The verified numerical models were applied to the actual field and the future change was analyzed. 정부는 지역제조산업 육성을 목적으로 기존 부지를 개선·확장하거나 해안지역 매립을 통하여 신설하는 방향으로 산업단지조성을 위한 정책을 펼치고 있다. 따라서, 물리적 환경적인 특성의 관점에서 해안지역매립으로 인한 영향의 분석은 반드시 필요하다. 본 논문도 임해지역 국가산업단지 조성에 따른 영향을 인근 해역의 해양물리적 특성, 퇴적 및 확산 체계 변화, 해양환경 변화 등의 현상을 현장관측조사 및 수치시뮬레이션을 통하여 분석하고자 한다. 적용대상역은 울산광역시의 온산국가산업단지 인근의 해안선경계역이다. 검증을 위해 조석, 조류 및 퇴적에 관한 기존의 관측자료를 확보하였으며 일부 특정지점에서는 현장관측도 수행하였다. 검증한 모델로 실제대상해역에 적용하고 장래변화를 분석하였다.

속초항과 청초호의 부진동 특성 (1. 현장관측과 자료 분석)

정원무,박우선,김규한,채장원,김지희 한국해안해양공학회 2002 한국해안해양공학회 논문집 Vol.14 No.1

협수로로 연결된 속초항과 청초호의 장주기파 공진을 검토하기 위하여 항내·외 8개 정점에서 파향·파고계, 초음파식 파고계, 수압식 파고계, 유속계 등을 이용하여 장·단주기파 현장관측을 실시하였다 자료 분석 결과 속초항과 청초호의 Helmholtz 공진 모드의 주기는 각각 13.6분과 54.5분으로 제시되었으며, 협수로 내 주된 유속의 출현 주기는 55.2분으로 청초호의 Helmholtz 공진 조건에 지배됨을 알 수 있었다. 저중력파로 인한 국부 부진동의 에너지 수준은 평상시보다 폭풍시에 훨씬 더 큰 것으로 나타났다. 항내·외 정점에서의 저중력파 파고와 항외의 단주기파고에 대한 회귀분석 결과 양자는 거의 선형적인 상관 관계를 가지는 것으로 나타났다. 그러나 양자의 주기들, 단주기 파향과 저중력파 파고, 단주기 파고와 저중력파 주기 사이에는 특별한 상관 관계를 발견하지 못하였다. 한편, 향후 장기간 자료가 축적되면 속초항 해역에서의 저중력파 파고에 대한 극치 해석을 통하여 재현빈도별 저중력파 파고를 추정할 수 있을 것으로 사료되었다. To investigate long-period wave responses in Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon, field measurements were made for long-and short-period waves and current velocities using a Directional Waverider, a ultrasonic-type wave gauge, four pressure-type wave gauges, and a current meter. From the data analysis, it was found that the Helmholtz resonant periods of Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon are about 13.6 and 54.5 minutes, respectively, and the dominant period of wave induced current in the passage between Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon is about 55.2 minutes which depends on Helmholtz resonant condition of the Cheongcho lagoon. It was also found that the energy level of the far-infra-gravity waves during storm conditions is very high compared with that during calm sea conditions. To investigate relationships between far-infra-gravity waves and short-period waves at offshore station, regression analyses were carried out especially for 1) heights, 2) periods, 3) direction and height, 4) height and period between short-and far-infra-gravity waves, respectively. The results showed that the long-period wave height is highly correlated with the short-period wave height. However, no special trend was found for the other relations. In the future far-infra-gravity wave heights on return period around Sokcho Harbor region can be suggested by using extreme value analyses of long term measured data.

낙동강 하구 사주 발달에 관한 연구

김상우,신승호,양상용,이중우 한국해양대학교 산업기술연구소 2003 연구논문집 Vol.20 No.-

낙동강 하구의 사주 발달 과정을 과거 관측 자료를 토대로 분석하고, 수치해석기법을 도입하여 파랑의 변화와 이로 인한 해빈류를 계산하여 낙동강 하구역 및 그 인접해역에서의 3차원적인 지형변화를 예측, 하구의 해안선 변화와 사주의 발달과정을 관련시켜 보았다. 실제 지형변화와 수치 실험의 결과를 분석해 볼 결과, 이들 해역에서의 해안선 변화 및 사주의 발달은 하구둑의 건설과 같은 인위적인 요소 외에 해빈류의 영향이 크게 작용하며, 장래에는 진우등 하단부와 다대포 해수욕장 전면에서 사주의 발달과 이동이 예상된다. Collected and analyzed the coastal processes at the esturary of Nak-Dong river and its near coastal area from the history of field measurements. Introduced a numerical model to predict three dimensional topographical change which are evaluated from the nearshore wave and the wave induced current fields for the objective area, and later it were related to the devleopment of beach and shoals. With the comparison between measured and calculated, we found that the changes on the coastline and sand spit and bar development are induced not only by artificial forces due to the construction of river dike, but also by the strong impact of wave induced current. In future days, it is expected that coastline change and sand bar development at the lee side of Jinwoo-Deung and at the front of Dadae beach.

장기간 파·바람 조사를 통한 포항신항의 하역중단 원인 분석

정원무(Jeong, Weon-Mu),류경호(Ryu, Kyong-Ho),백원대(Baek, Won-Dae),최혁진(Choi, Hyuk-Jin) 한국해안해양공학회 2011 한국해안해양공학회 논문집 Vol.23 No.3

포항신항의 대부분의 부두에서 빈번하게 발생하는 하역중단 문제의 원인을 규명하고 효율적인 대책안을 수립하기 위하여 항내 외의 다수 정점에서 1년동안 바람 및 파랑 조사를 수행하였다. 동시에 선석별 하역중단 기록과 기상청의 강수자료도 입수하여 상호 비교함으로써 하역중단 원인을 종합적으로 분석하였다. 우천에 의한 요인을 제외하면 하역중단은 너울, 풍파와 너울 및 풍파로 인한 항내 침입파고가 임계치를 초과하는 경우에 발생하는 것으로 나타났다. 최근까지 하역중단 원인의 하나로 지목되었던 주기 5~80분의 부진동 현상은 직접적인 연관성이 없는 것으로 나타났다. 항입구까지 단주기파에 구속되어 전파해오는 주기 0.5~3분의 외중력파의 파고는 항내에서 단주기파 파고와 거의 선형적인 관계를 나타내었다. 본 연구를 통하여 너울, 풍파 등의 단주기파 항내 침입을 효과적으로 차단할 경우 포항신항의 하역중단 문제를 크게 개선할 수 있을 것으로 판단되었다. Field measurements of the winds and waves were carried out for one year at multiple locations inside and outside of the Pohang New Harbor in order to clarify the reason of downtimes frequently occurring at most of the harbor quays and to establish an efficient countermeasure. In addition, the downtime records of the quays and precipitation data provided by Korea Meteorological Agency were acquired for mutual comparison and comprehensive analysis of the cause of downtimes. Except the influence of precipitation, it was found that the downtimes occurred when the height of waves entering into the harbor incurred by either one of swell, wind seas, or mixture of both, exceeded a threshold. The seiche whose period ranges from 5 to 80 minutes, which was suspected as a possible cause of the downtimes, is shown to have no direct relation with the downtimes. Meanwhile, the height of far-infra-gravity waves whose period ranges between 0.5 and 3 minutes, propagating to the harbor mouth forced by short period waves, showed almost proportional relationship with the height of short period waves. Based on the result of this study, it is concluded that the downtime problems of Pohang New Harbor can be greatly improved by effectively preventing the entrance of short period waves such as swell or wind seas.

해양투기장에서 준설토의 투기에 따른 거동 평가

이중우(Joong-Woo Lee),오동훈(Dong-Hoon Oh),이승철(Seung-Chul Lee),김형철(Hyung-Chul Kí,m),김강민(Kang-Min Kí,m) 한국항해항만학회 2006 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.3 No.1

새로운 항만을 개발하는 과정에서 가장 중요시 되는 것은 항로 및 접근수로에서 선박의 안전한 통항을 위한 최저 수심이다. 국제적으로 선박의 대형화 추세에 맞추어 기존에 건설되고 있는 항만들도 설계변경을 통한 최저수심을 증가하게 되었다. 설계시 고려한 준설토이상의 토사가 빈번해졌고 이 또한 처리할 내륙측 부지가 부족하게 되어 결국 외해 투기지역에 배출하게 된다. 본 연구에서는 부산신항만 항로증심에 따른 준설토의 해양투기와 관련하여 대상해역에서의 투기가 이루어지는 시점 전후로 현장관측을 통하여 유통 및 수질을 분석하고 해양투기지역에서 배출된 준설토가 대상해역에서 어떻게 거동하는지를 수치실험에서 검증자료로 활용하였다. 확산에 관한 실험은 고형물질에 대해서 수행하었으며, 대상해역의 특성상 초기희석 및 침강이 빠른 순간에 진행되어 인접해역에서 유의할 만한 해양환경에 영향은 미치지 않는 것으로 파악되었다. When we consider to develop a new harbor, the most important factor, we think, is the lowest water depth of waterway and approaching channel for safe navigation of vesse. The existing harbors have been being dredged to meet the international trend of jumbo sized vessels by adopting the new design criteria. As the dredged materials over the expected at the design level were common and there are still lack of land based reclamation area, we have no choice to discharge the dredged materials in open sea area. In this study, we analysed the behavior of discharged materials at the dumping area of offshore open sea, which were collected from the dredging work at the waterway in Busan New Port. We measured the tidal currents and analyzed the waters of dumping site after the dumping work. These were used to evaluate the numerical models. Suspended Solids(SS) were introduced to the diffusion model. Because of the characteristic of the dumping site, the speed of initial diffusion and settle down of the discharged materials was so fast. Therefore, we believe that the dumped materials do not cause a significant impact to the marine environment.

영일만 항만에서의 부진동 변화에 관한 연구

전민수(Min-Su Jeon),이중우(Joong-Woo Lee),이승철(Seung-Chul Lee),정재현(Jae-Hyun Jung),황호동(Ho-Dong Hwang) 한국항해항만학회 2006 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.1 No.-

오늘날에 항만부진동의 문제는 대형선박이 입출항하는 항만의 설계에서 가장 현저한 인자로 작용한다. 연안항만에서 탄성체의 삭으로 계류하고 있는 대형선박은 장주기파랑과 계류시스템간의 공진으로 인해 종종 이탈되기도 한다. 특히, 장주기 파랑의 증폭비가 현저해지면 화물의 하역에 장애를 가져오며 계류삭이 절단되는 경우도 발생한다. 이중 국내에서 부진동의 문제가 가장 현저하게 나타난 항만은 포항신항이다. 여러 가지 경우의 문제가 도선사 협회나 지역해양수산청으로부터 보고되고 있다. 그러나 이 항만에서 부진동을 야기하는 장주기 파랑의 내습을 막는 것은 어렵다. 더구나 정부는 이미 포항신항에서 발생하고 있는 이러한 문제점을 해결하지 않고 영일만의 입구에서 신항만 건설을 이미 착수해놓고 있다. 본 연구는 영일만 입구의 4.1km에 달하는 방파제 건설과 신항만 계획을 반영하여 이들이 항만부진동에 어떠한 변화를 가져오는 것인가에 대해 다룬다. 사용한 수치기법은 확장완경사방정식을 사용한 표준형식을 갖춘 것으로 수치실험결과를 이전 연구를 통해 이루어진 관측치와 비교하였으며, 이것이 어느 수준까지의 토론으로 이끌어 낼 것이며 장래 항만개발에 변화를 가져올 것으로 본다. Today the harbor oscillation problems are the most significant factor to design harbors serving the very large ships. Large vessels moored in the elastic hawsers at the coastal harbors are often displaced due to the resonance between the long period waves and mooring system. The cargo handling may be interrupted and the hawsers may be broken, especially when the amplification becomes remarkable. The most significant harbor which is confronted with harbor oscillation problem in Korea is the Pohang New Port. Many cases of problems are being notified by the pilot association and local office of MOMAF. However, it is difficult to prevent the arrival of long waves causing oscillation within this harbor. Moreover, Government already started new port plan at the mouth of Youngll Bαy without treating problems occurred in the Pohang New Port. This study deals with the variation of harbor oscillation due to the construction of 4.1km breakwater at the bay mouth and new port plan. Numerical method used are fairly standard form from the extended mild slope equation. The obtained numerical results were compared with the field measurement from the previous study and this will bring a certain level discussion and consideration of variation in the future port development.

완도 금일읍 주변해역 해조류 양식장에 내습하는 해양파랑 특성

전용호(Yong Ho Jeon),윤한삼(Han Sam Yoon),김동환(Dong Hwan Kim),김헌태(Heon Tae Kim) 한국해양환경·에너지학회 2012 한국해양환경·에너지학회지 Vol.15 No.3

낙동강 하구 사주 발달에 관한 연구

김상호(Sang-Ho Kim),신승호(Seung-Ho Shin),양상용(Sang-Yong Yang),이중우(Joong-Woo Lee) 한국해양환경·에너지학회 2003 한국해양환경·에너지학회지 Vol.6 No.3

낙동강 하구역 진우도 주변의 퇴적환경변화

윤한삼(H.S. YOON),유창일(C.I. YOO),류청로(C.R. RYU),이인철(I.C. LEE) 한국해양환경·에너지학회 2005 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2005 No.11

본 연구는 낙동강 하구역에 대한 문헌 및 과거자료를 토대로 기존 낙동강 하구역 전체 지형변화에 대한 특징을 살펴보고 현재 사주 발달이 가장 활발한 지역인 진우도 주변해역에 대해서 현장 수심측량(2004~2005년)과 육상측량(2005년) 결과와 비교ㆍ분석하였다. 이를 통해 낙동강 하구역의 지형은 해안선 및 하구 사주간의 거리가 평균 1,176~l,404 m범위내에 분포를 나타내며 해역의 사주발달과정이 일정한 거리를 가지면서 외해방향으로 전진한다는 것을 알 수 있다 또한 진우도 전면해역에 급격하게 퇴적지형이 발달하는 것을 알 수 있는데 진우도 해안선으로부터 약 1,100 m 앞의 해역인 것으로 조사되었다.

문헌고찰을 통한 낙동강 하구역의 해저표사 공간분포

유창일(C.I.Yoo),윤한삼(H.S.Han),이인철(I.C. Lee),류청로(C.R. Ryu) 한국해양환경·에너지학회 2006 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.-

본 연구는 낙동강 하구역의 퇴적물 연구에 관한 기존의 문헌 및 과거자료를 고찰하여 기존의 낙동강 하구역에 분포된 퇴적물의 공간분포를 살펴보고 신자도 및 현재 사주 발달이 가장 활발한 지역인 진우도 주변해역에 대해서 해저표사를 채취하여 표사의 물성치 중 평균입경을 중심으로 공간분포를 조사하였다. 이를 통해 해저표사의 평균입경은 진우도의 경우 소상대 전면 800 m에 발달하고 있는 모래톱을 기준으로 외해방향으로는 0.177~0.190 ㎜였으며, 사주방향으로는 0.256~0.277 ㎜의 분포를 나타내었고, 신자도의 경우는 0.183~0.200 ㎜로 나타났다.