해수에 대한 과학적 발견과 19세기 독일 제바데오르트(Seebadeort)의 활성화

정태흥,정진성 한국해양대학교 국제해양문제연구소 2023 해항도시문화교섭학 Vol.- No.28

The discovery of the sea bathing treatment effects on the sea led to a boom in sea bathing treatment and recreation (Seebad) on the beaches of the North-and the Baltic Sea in Germany in the 19th century. By the end of the 19th century, more than 140 ‘Seebad’ were built in the Baltic Sea of Germany and 40 in the North Sea. The German government and private organizations have raised the level of the ‘Seebad’ through the standards for quality certification. The authors found, above all, that Germany's ‘Seebad’ a late member, was activated in a short period of time and was even competitive enough to be considered a model case for other countries. The timing and characteristics of the construction of the ‘Seebadeort’ in the East- and the North Sea are as follows. First, the German ‘Seebad’ was established and activated by the scientific discovery of the sea, especially sea water. The certification standards of the central, local and private organizations for the qualification of the ‘Seebad’ reflect the results of scientific research on sea water. Second, the assessment criteria of the ‘Seebadeort’ were the composition of sea water, the climate, thermal springs and healing facilities for sea water, accessibility to transportation, hotels, restaurants, theatres, dance halls and various sports facilities. Academic achievements have spread after the development of the industrial revolution to activate ‘Seebad’ sites in areas such as sea water treatment, railway connection and steamboat activities. Finally, the ‘Seebad’ developed in connection with the ‘Sommerfrische’, which was essentially run by the emerging middle class. The German ‘Seebad’ was not limited to the natural therapy of water, soil and materials that provide the sea and nature. Rather, it had a dual function of mixing the pleasure of naturalization and socialization with physical activity and sensitivity. The authors found that the competition and differentiation strategy of the ‘Seebadeort’ not only uses the features of internationalization, kings, aristocracy and emerging bourgeoisie, but also puritan loyalty to religious bourgeoisie. 바다에 대한 해수목욕요법 효과의 발견은 19세기 독일의 북해와 발트해 해변에서의 해수욕 치료와 휴양(제바드)의 붐을 초래하였다. 19세기 말이 되면 독일의 발트해에는 140여개, 북해에는 40여개의 제바드가 조성되었다. 독일의 정부와 민간단체는 제바드의 품질인증의 기준을 통해 난립한 제바드의 수준을 제고하였다. 1890년대의 기준에 따르면 제바드는 다음의 세 가지 요소들이 평점과 홍보에 중시되었다. ① 해수성분, 기후, 온천탕과 해양치유를 위한 시설; ② 증기열차와 증기선 등 접근성; ③ 호텔, 식당, 극장, 댄스홀, 각종 스포츠 시설 등. 독일의 제바드는 품질인증과 평가를 통해 질적 제고가 되었을 뿐만 아니라 경쟁과 차별화 전략을 통해 특화되었다. 발트해와 북해의 제바데오르트는 왕족과 귀족, 신흥 상층 부르주아지, 중하층 부르주아지 등 다양한 관광객을 타켓으로 하는 홍보전략과 국제성․탈경계성, 일탈성․난장성뿐만 아니라 청교도적인 경건성을 활용하였다.

투수성 호안제체을 통한 해수교환을 고려한 해수유동 모의

정태성(Jung, Tae-Sung) 한국해안해양공학회 2006 한국해안해양공학회 논문집 Vol.18 No.4

서해안과 같이 큰 조차를 가진 연안해역에서 항만건설과 매립사업이 널리 진행되고 있으며, 대부분의 사업은 방조제 건설을 필요로 한다. 대부분의 방조제는 내부와 외부사이에 해수가 교환되지 않으나, 사석만을 사용해서 축조된 방파제와 가호안의 투수성 제방에서는 해수가 교환된다. 내부의 수면은 외부 조위의 변화에 따라 시간에 따라 변화하나 그 조차는 해수교환시 제방에서의 큰 마찰로 인하여 외부보다는 작다. 지금까지의 연구에서는 제방을 통한 해수교환을 무시하는 것이 조석모델링에서 일반적이다. 이는 내부의 해수면 변화를 계산할 수 없을 뿐 아니라 물막이 공사와 같이 일부 개방구간이 존재하는 경우에 개방구간만을 통한 해수교환량만을 고려하고, 제체를 통한 해수교환량을 무시하여 내부의 조위와 실제 해수교환량을 부정확하게 계산한다. 본 연구에서는 지하수이론을 이용하여 해수유동모의시 투수성 제체를 통한 해수교환량을 정확히 고려할 수 있도록 하였다. In coastal zones with high tidal ranges like Korean western coast, port construction and reclamation projects have been increased. Most of the projects include sea-dyke construction. In the sea-dykes constructed to protect sea water intrusion, sea water was exchanged through the permeable dykes. The water level inside the area enclosed by the dykes changes with time due to tidal action of outer sea, but the tidal range is smaller than that of outside because of strong friction. In numerical modeling of coastal circulation the water exchange through the dykes has been neglected, which has produced inaccurate estimation neglecting the water exchange. In this study a method, which can consider water exchange through sea-dyke, was suggested and the modeling accuracy was improved. A groundwater theory was utilized to explain the phenomena.

삼성분계 시멘트의 해수와 담수에서의 자기치유 효과

김태완 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.6

본 연구의 목적은 OPC, GGBFS 그리고 FA를 사용한 삼성분계 시멘트(TBC) 페이스트의 자기치유 특성에 관한 것이다. 초음파속도 (UPV)측정으로 통해 삼성분계 시멘트의 자기치유 능력에 대한 OPC-GGBFS-FA의 영향을 분석하였다. TBC 페이스트는 0.5의 일정한 물-결합 재 비에 GGBFS-FA를 20%, 40% 그리고 60% 치환한 배합이다. 본 연구는 재령 28일(하중 재하 후)이후의 거동에 초점을 맞추었다. 재령 28일 에 휨시험을 통해 사각형의 보 시험체에 미리 균열을 발생시켰다. 시험체들은(균열을 발생시키지 않은 것과 균열을 발생시킨) 60일까지 담수 와 해수에 침지하였다. 시험결과에 따르면 TBC 페이스트의 자기치유 능력은 GGBFS의 혼합률이 증가함에 따라 증가하였다. 이는 GGBFS와 FA는 재령 28일 이후에도 계속해서 수화가 진행되는데, GGBFS와 FA의 수화반응 물질들이 미세구조의 변화와 균열을 폐합한다. 이러한 결과 들로부터, 균열을 발생시킨 모든 시험체에서 자기치유가 일어났고 이는 침지 30일에서 가장 많이 발생하였다. 더구나 담수와 해수에 침지한 시 험체의 치유의 대부분이 침지 30일 동안 일어났다. 해수에 침지한 시험체의 균열 치유는 담수보다 빨랐다. 해수와 담수에 침지한 시험체의 치 유효과의 차이는 해수에 포함된 이온들 때문이다. 더구나 재령효과를 고려한 자기치유효과는 침지 30일까지가 가장 강력하고 그다음엔 차츰 약해졌다. The objective of this study is to investigate the self-healing properties of ternary blended cement(TBC) paste made with OPC, GGBFS and FA. The influence of OPC-GGBFS-FA on the self-healing ability of ternary blended cement paste was researched by ultrasonic pulse velocity(UPV) measurement. The TBC paste with GGBFS-FA replacement ratios of 20%, 40% and 60% were prepared having a constant water-cementitious materials ratios os 0.5. The research focuses on behavior after 28days(after loading). Four-point bending tests are used to pre-cracked the prismatic specimens at 28days. For specimens (uncracked and cracked) submerged in tap-water and sea-water until 60days. According to the experimental results, the TBC paste system has self-healing ability increased when the fraction of GGBFS increased. Because GGBFS and FA continues to hydrate after 28days, it is likely that hydrated products from GGBFS and FA may modify microstructures, seal these cracks. From these results, it is clear that the crack in all samples experience self-healing and that this occurs mostly in the first 30days of submerging. Futhermore, most of the healing for both specimens of submerged in sea-water and tap-water occurred during the first 30days. Sea-water submerged specimens healed cracks as fast as those in tap-water. Differences in healing effects of submerged in sea-water and tap-water may be attributed to the presence of specific sea-water ions. Therefore, self-healing effects considered age-effects was more strong effect occurred mostly in the first 30days, and then gradually weaken.

침지된 해수 온도 및 결합재 혼합비에 따른 비소성 시멘트의 강도 특성

전유빈,김태완 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.5

본 연구에서는 해수 침지 온도에 따른 비소성 시멘트 경화체의 물리적 및 역학적 특성에 대해 비교 분석하였다. 비소성 시멘트는 플 라이애시와 고로슬래그미분말을 6:4, 7:3 및 8:2의 중량비로 혼합하여 수산화나트륨과 액상규산나트륨으로 알칼리 활성화 하여 제작되었다. 알칼리 활성화를 위한 활성화제는 플라이애시와 고로슬래그미분말을 혼합한 중량의 5%로 하였으며, 화학첨가제로 탄산칼슘이 사용되었다. 본 연구에서는 알칼리 활성화된 시험체들을 3가지 다른 온도(5°C, 15°C 및 25°C)의 해수에 각각 침지 시킨 후, 침지 재령 3일 및 28일에 대해 경 화체의 압축 강도, 밀도 및 흡수율을 측정하였으며, 해수 침지 재령 28일에 대해서는 XRD 및 SEM 시험 분석을 실시하였다. 또한, 해수 침지 재 령 28일에 대하여 시험체들 내의 수용성 염화물(자유염화물) 및 산-가용성 염화물(총염화물) 함유량을 측정하여 분석하였다. 본 연구에서 해수 온도별로 침지시킨 플라이애시-고로슬래그미분말 혼합 알칼리 활성화 경화체는 플라이애시 혼합률이 증가함에 따라 밀도 감소, 흡수율 증가 및 강도가 감소하는 경향을 나타냈다. 또한 플라이애시 혼합률이 증가할수록 시험체 내의 수용성 염화물 및 산-가용성 염화물의 양이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제작된 플라이애시-고로슬래그미분말 혼합 알칼리 활성화 경화체는 노출된 해수 온도 영향으로 인한 강도 차이 는 없는 것으로 판단되며, 플라이애시와 고로슬래그미분말의 혼합중량비에 따라 강도 특성이 달라지는 것으로 나타났다. This paper presents an investigation of the mechanical properties on non-sintered cement pastes immersed in sea waters at three different temperatures. The non-sintered cement pastes were synthesized using blended binder(Class F fly ash; FA and ground granulated blast furnace slag; GGBFS) and alkali activator(sodium hydroxide and sodium silicate). Binders were prepared by mixing the FA and GGBFS in different blend weight ratios of 6:4, 7:3 and 8:2. The alkali activators were used 5wt% of blended binder, respectively. Calcium carbonate was used as an chemical additive. The compressive strength, bulk density and absorption of alkali-activated FA-GGBFS blends pastes were measured at 3 and 28 days after immersed in sea waters at three different temperatures(5°C, 15°C and 25°C). The XRD and SEM tests of the pastes were conducted at 28 days. Water-soluble chloride(free chloride) and acid-soluble chloride(total chloride) contents in the pastes were also measured after 28 days immersion in sea water. The experimental results showed that increasing the content of FA in alkali-activated FA-GGBFS blends pastes immersed in sea water increases the absorption, water-soluble chloride content and acid-soluble chloride content, and reduces the compressive strength and bulk density. And it was found that there was a variation of strength change for the alkali-activated FA-GGBFS blends pastes immersed in sea waters at three different temperatures that depends on the blending ratio of FA and GGBFS.

연안 혼탁 해수에 적합한 위성 클로로필-a 농도 산출 알고리즘 개관과 전망

박지은,박경애,이지현 한국지구과학회 2021 한국지구과학회지 Vol.42 No.3

최근의 기후변화는 연안에서 더욱 가속화되고 있어 연안에서의 해양 환경변화 감시의 중요성이 커지고 있다. 클로로필-a 농도는 해양 환경 변화의 중요한 지표 중 하나로 수십년 동안 여러 해색 위성을 통해 전구 해양 표층의 클로로필-a 농도가 산출되었으며 다양한 연구 분야에 활용되었다. 하지만 연안 해역의 탁한 해수는 외해의 맑은 해수와는구별되는 구성 성분과 광학적 특성으로 인해 나타나는 심각한 오차 때문에 일반적으로 사용되는 전지구 대양을 위하여만들어진 클로로필-a 농도 알고리즘은 연안 해역에 대입할 수 없다. 또한 연안 해역은 해역에 따라 성분과 특성이 크게달라져 통일된 하나의 알고리즘을 제시하기 어렵다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 연안의 탁도가 높은 해역에서는구성 성분과 광학적 변동 특성을 고려한 다양한 알고리즘들이 개발되어 사용되어 왔다. 클로로필-a 농도 산출 알고리즘은 크게 경험적 알고리즘, 반해석적 알고리즘, 기계학습을 활용한 알고리즘 등으로 나눌 수 있다. 해수의 반사 스펙트럼에 기반한 청색-녹색 밴드 비율이 기본적인 형태로 주로 사용된다. 반면 탁한 해수를 위해 개발된 알고리즘은 연안해역에 존재하는 용존 유기물과 부유물의 영향을 상쇄시키기 위한 방식으로 녹색-적색 밴드 비율, 적색-근적외 밴드 비율, 고유한 광학적 특성 등을 사용한다. 탁한 해수에서의 신뢰성 있는 위성 클로로필-a 농도 산출은 미래의 연안 해역을 관리하고 연안 생태 변화를 감시하는데 필수적이다. 따라서 본 연구는 탁도가 높은 Case 2 해수에서 활용되어온 알고리즘들을 요약하고, 한반도 주변해역의 모니터링과 연구에 대한 문제점을 제시한다. 또한 다분광 및 초분광 센서의개발로 더욱 정확하고 다양한 해색 환경을 이해할 수 있는 미래의 해색 위성에 대한 발전 전망도 제시한다. Climate change has been accelerating in coastal waters recently; therefore, the importance of coastal environmental monitoring is also increasing. Chlorophyll-a concentration, an important marine variable, in the surface layer of the global ocean has been retrieved for decades through various ocean color satellites and utilized in various research fields. However, the commonly used chlorophyll-a concentration algorithm is only suitable for application in clear water and cannot be applied to turbid waters because significant errors are caused by differences in their distinct components and optical properties. In addition, designing a standard algorithm for coastal waters is difficult because of differences in various optical characteristics depending on the coastal area. To overcome this problem, various algorithms have been developed and used considering the components and the variations in the optical properties of coastal waters with high turbidity. Chlorophyll-a concentration retrieval algorithms can be categorized into empirical algorithms, semi-analytic algorithms, and machine learning algorithms. These algorithms mainly use the blue-green band ratio based on the reflective spectrum of sea water as the basic form. In constrast, algorithms developed for turbid water utilizes the greenred band ratio, the red-near-infrared band ratio, and the inherent optical properties to compensate for the effect of dissolved organisms and suspended sediments in coastal area. Reliable retrieval of satellite chlorophyll-a concentration from turbid waters is essential for monitoring the coastal environment and understanding changes in the marine ecosystem. Therefore, this study summarizes the pre-existing algorithms that have been utilized for monitoring turbid Case 2 water and presents the problems associated with the mornitoring and study of seas around the Korean Peninsula. We also summarize the prospective for future ocean color satellites, which can yield more accurate and diverse results regarding the ecological environment with the development of multi-spectral and hyperspectral sensors.

전기추진 냉각계통의 에너지 절감 기법

김연형(Yun-Hyung Kim),조관준(Kwan-Jun Jo),곽준호(Jun-Ho Kwak),이지영(Ji-Young Lee),김장목(Jang-Mok Kim),오진석(Jin-Seok Oh) 한국마린엔지니어링학회 2008 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.-

Generally, cooling system for electric propulsion system of under water vehicles is consisted of fresh water system and sea water system. A primary cooling is used for cooling in motor and inverter with fresh water, and the fresh water is cooled by a secondary cooling system with sea water. Secondary cooling system is to use seawater fur cooling fresh water and fresh water is used to cool the heat load of entire under water vehicle. Cooling fresh water which is controlled by valve consequently fur adjusting fresh water temperature. This paper suggests the method f3r saving energy by controlling the pump RPM using PID controller to change sea water flow rate according to fresh water temperature. This paper confirmed the stability of control system through simulations.

전기추진 냉각계통의 에너지 절감 기법

김연형(Yun-Hyung Kim),조관준(Kwan-Jun Jo),곽준호(Jun-Ho Kwak),이지영(Ji-Young Lee),김장목(Jang-Mok Kim),오진석(Jin-Seok Oh) 한국항해항만학회 2008 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.공동학술

Generally, cooling system for electric propulsion system of under water vehicles is consisted of fresh water system and sea water system. A primary cooling is used for cooling in motor and inverter with fresh water, and the fresh water is cooled by a secondary cooling system with sea water. Secondary cooling system is to use seawater for cooling fresh water and fresh water is used to cool the heat load of entire under water vehicle. Cooling fresh water which is controlled by valve consequently for adjusting fresh water temperature. This paper suggests the method for saving energy by controlling the pump RPM using PID controller to change sea water flow rate according to fresh water temperature. This paper confirmed the stability of control system through simulations.

해수면 상승을 고려한 하천 외수위 결정에 관한 연구

추태호(Tai Ho Choo),윤관선(Gwan Seon Yun),권용빈(Yong Been Kwon),안시형(Si Hyung Ahn),김종구(Jong Gu Kim) 한국콘텐츠학회 2016 한국콘텐츠학회논문지 Vol.16 No.4

지구온난화로 인한 바닷물의 열팽창, 빙하의 해빙 등으로 지구의 해수면은 매년 약 2.0mm/yr의 속도로 상승하고 있다. 그러나 해안에 인접한 하천을 설계할 시 기준이 되는 외수위는 과거 관측된 조위 값으로부터 4대 분조 및 조화상수를 분석하여 결정된다. 따라서, 외수위는 구조물의 설계빈도에 상응하는 해수면의 상승속도를 감안해야 할 필요가 있다고 사료된다. 본 연구에서는 국립해양조사원에서 운영하고 있는 47개소의 조위관측소를 대상으로 관측개시일부터 2015년까지 시단위로 조위자료를 수집하였다. 우리나라를 크게 서해, 남해, 동해, 제주 총 4개의 해역으로 구분하여 연별 변동추이 및 연평균 상승률 분석을 수행하였다. 그리고 기존 설계된 해안에 인접한 하천의 외수위를 검토하였다. 추후 국지적 해수면상승의 원인규명 및 외수위 고려 시 기초자료로 활용될 것으로 판단된다. The sea level of the Earth is rising approximately 2.0mm per year (global average value) due to thermal expansion of sea water, melting of glaciers and other causes by global warming. However, when it comes to design a river, the standard of design water level is decided by analyzing four largeness tide value and harmonic constant with observed tidal water level. Therefore, it seems the external water level needs to consider an increasing speed of the seawater level which corresponds to a design frequency. In the present study, the hourly observed tidal water level targeting 47 tidal stations operated by Korea Hydrographic and Oceanographic Administration (KHOA) from beginning of observation to 2015 per hour has been collected. The variation of monthly and yearly and increasing ratio have been performed divided 4 seas such as the Southern, East, Western, and Jeju Sea. Also, the external water level existing design for rivers nearby a coast was been reviewed. The current study could be used to figure out the cause of local seawater rise and reflect the external water level as basic data.

해수면 상승과 해양경계획정에 관한 연구

임채현(Chae-Hyun Lim) 한국해사법학회 2014 해사법연구 Vol.26 No.3

기후 변화의 영향으로 해수면의 상승이 가속화되고 있다. 예측에 따라서는 21세기 말까지 1m 이상의 상승을 예고하고 있는데, 태평양의 소도서국을 포함하여 많은 도서 국가는 존립을 위협받고 저지대 연안국은 물에 잠길 수도 있을 것이다. 해수면 상승은 또한 각 연안국이 채택하고 있는 기선이나 해양관할수역 및 그 수역에 대한 해양경계획정 등에 지대한 영향을 미칠 수 있다. 유엔해양법협 약상 기점은 저조선에 정해지고 해양관할수역은 저조선으로부터 일정 거리에 정해지기 때문에 만약 저조선이 해수면 상승으로 후퇴한다면 연안국은 기선과 해양관할수역을 이동하여야 할 것이다. 우리나라도 해수면 상승의 영향을 받고 있는 상황이다. 이에 본 논문은 해수면 상승에 따른 기선 변화의 영향을 검토하고, 기선의 이동이 해양경계획정에 미치는 영향을 파악하여 이러한 문제를 해결하기 위한 여러 대안을 검토하고, 이를 우리나라의 해양경계획정에 적용하여 우리 정부의 대응 방향에 대해 제시하고자 하였다. The rise of sea level has been accelerated by the climate change. One expected that the rise of sea level is to be more than 1m by the end of the 21st century, and the rise would threat the existence of small islands states including the small islands states in Pacific Ocean and submerge the low-lying coastal States. The rise of sea level would also have major effects on the baseline or maritime jurisdictional zone and its delimitation which are adopted by a coastal state. The basepoints are fixed with the point of low-water line based on the UN Convention on the Law of the Sea, 1982(UNCLOS), and the outer limits of maritime jurisdictional zones will be set at the point determined by the distance provisioned in the UNCLOS. If the low-water line retrieved due to climate change, the baselines and maritime jurisdictional zones would also be retrieved. The Republic of Korea also has suffered the adverse effects of sea level rise. Thus, this paper studies the effect of baseline retrieving affected by sea level rise, examines the effect of baseline retrieving to the delimitation of maritime zones and the alternative solutions for mitigating this problem, and suggests a countermeasure for the government of the Republic of Korea in relation to the delimitation of maritime zones.

경인운하 수로에서 해수유입에 의한 염분농도의 변화

이길성,오성택 한국수자원학회 1998 한국수자원학회논문집 Vol.31 No.2

갑문을 통하여 유입되는 해수의 양을 산정하고, 1차원 수치모형을 적용하여 운하 속으로 해수의 확산 범위를 파악하였다. 복잡한 양상을 보이는 해수와 담수의 교환과정에서 조위, 갑식의 크기, 운하의 규모, 운영시간만을 고려한 개념적인 모형으로 표현하여 유입되는 해수의 양을 터미널로 배가 들오올 때와 나갈 때, 조위가 운하의 수위보다 높을 때와 낮을 때로 나누어 산정하였다. 본 연구에서 적용한 수치모형은 갑문을 통하여 유입되는 해수는 완전히 혼합된다고 가정하 Sea water volume intruded from the lock gated was compted by a one-dimensional numerical model and the extent of diffusion of sea water was evaluated for that. The volume of intruded sea water, in the exchange processes of salt and fresh waters, was compu