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        • KCI등재

          한강 감조구간에서의 흐름 및 혼합거동

          서일원,송창근,이명은,Seo,,Il,Won,Song,,Chang,Geun,Lee,,Myung,Eun 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 B Vol.28 No.b6

          기존의 한강 감조구간 수치모의에 대한 연구는 단면자료 획득의 어려움이나 유도의 조위자료가 없으므로 하류 경계단을 전류지점으로 하여 모의한 논문이 대부분이나 본 연구에서는 수치해도를 바탕으로 곡릉천 합류부 이후와 임진강 하구부의 단면을 가정하고 인천검조소의 조위자료를 유도지점으로 전이시켜 서해안 조위에 의한 한강하류부에서의 수리학적 거동을 해석하였다. 모형의 적용구간은 신곡수중보로부터 한강의 법적 하류단인 김포시 유도까지 총 36.8 km에 이르는 구간으로 흐름 및 혼합거동 해석은 RMA-2 모형과 서일원(2008)이 개발한 2차원 이송-분산 해석모형인 RAM4를 이용하였다. 전류지점에서의 수위 및 종횡방향 유속 실측자료와 수치모의 결과를 비교하여 흐름해석 결과를 검증하였다. 수위 관측소의 자료가 양호하고 인천검조소에서 높은 조차가 발생하는 2006년 6월 23일~25일 동안 모의한 결과 유도지점의 조위에 따라 총 5회의 역방향 흐름이 관찰되었고 최대 역류 길이는 장항 IC까지 총 32.9 km에 이르렀다. 최대 역방향 흐름의 발생 및 소멸 과정, 최고 유속선을 따른 수위 및 유속을 분석하였으며 이에 따른 비보존성 오염물질의 혼합거동을 해석하였다. 굴포천으로부터 유입된 오염물질은 하폭방향 퍼짐이 두드러지게 일어났지만 곡릉천에서 유입된 BOD는 곡릉천 합류부를 전후하여 중앙 및 좌안측 수심이 급격히 깊어지고 최대유속선이 곡릉천 방향인 우안에서 발생하고 있으므로 횡방향 혼합이 빠르게 완료되어 오염운의 반경이 상대적으로 좁은 것을 확인할 수 있었다. 또한 1차원 이송-분산방정식의 해석해를 적용해 유도지점의 염도 값을 인천검조소로부터 추산하여 한강 하류부에서의 수평 2차원 염수 혼합거동을 해석하였다. Previous studies on the numerical simulation at the tidal reach of Han River tend to restrict downstream boundary as Jeon-ryu station due to difficulties in gaining cross section data and tidal elevation values at Yu-do. But, in this study, geometries beyond the confluence of Gok-reung stream and Im-jin River are constructed based on the numerical sea map; tidal elevation at the downstream boundary, Yu-do is estimated by harmonic analysis of In-cheon tide gage station so that hydrodynamic and diffusion behavior have been analyzed. The domain ranging from Shin-gok submerged weir to Yu-do is selected (which is 36.8 km in length). RMA-2 and RAM4 developed by Il Won Seo (2008) are applied to simulate flow and diffusion behavior, respectively. Numerical results of flow characteristic are compared with the measured data at Jeon-ryu station. Simulation is carried out from June 23 to 25 in 2006 on the ground that hydrologic data is satisfactory and tidal difference is huge during that period. The result shows that reverse flow occurs 5 times according to the tidal elevation at Yu-do and the maximum reverse flow is observed up to Jang-hang IC, which is 32.9 km in length. Also analysis is focused on the process of generation and disappearance of reverse flow, the distribution of water surface elevation and velocity along the maximum velocity line, and the transport of nonconservative pollutant. Pollutant injected from Gul-po stream spreads widely across the river; however, the size of BOD cloud entering from Gok-reung stream is relatively small because water depth at the mid and left side becomes deeper and maximum velocity occurs along the right bank so that transverse mixing is completed quickly. Finally, mixing characteristic of horizontal salinity distribution is obtained by estimating the salinity input with analytical solution of 1D advection-dispersion equation.

        • KCI등재

          수질인자의 합성에 의한 하천 레크리에이션 지수 모델의 개발

          서일원,최수연,Seo,,Il,Won,Choi,,Soo,Yeon 대한토목학회 2014 대한토목학회논문집 Vol.34 No.5

          본 연구에서는 시민들이 하천에서 안전하고 쾌적하게 레크리에이션 활동을 할 수 있도록 종합 수질 정보를 제공하는 하천 레크리에이션 지수 산정 모델을 개발하였다. 하천 레크리에이션 지수 모델은 분변성 대장균 모델과 수질지수 모델을 통합하여 구성하였다. 분변성 대장균 모델에서는 로지스틱 회귀분석을 사용하여 분변성 대장균 등급을 예측하였고, 수질지수 모델에서는 DO, pH, 탁도, 클로로필 a를 퍼지 합성방법을 통해 종합화하여 수질 지수를 산정하였다. 최종 단계에서 분변성 대장균 등급과 수질 지수를 통합하여 하천 레크리에이션 지수를 산정할 수 있도록 모델을 개발하였다. 제안된 모델을 낙동강의 강정고령보 상류 지점에 적용한 결과, 하천 레크리에이션 지수는 개별 수질인자들의 변화를 잘 반영하는 것으로 나타났다. 특히 하천 레크리에이션 지수와 클로로필 a의 상관계수가 -0.85로 나타나 클로로필 a가 하천 레크리에이션 지수에 가장 많은 영향을 미치고 있음을 확인할 수 있었다. 본 모델에서 산정한 종합수질지수는 기존 수질 정보 제공 시스템인 실시간 수질지수보다 보수적인 결과를 보였는데, 이는 등급에 따라 현재의 수질 상태가 어떠한 상태에 속하는지를 계산하고 수질 기준의 불확실성을 적절하게 고려하기 때문인 것으로 판단되었다. 나아가서, 분변성 대장균 등급이 낮을 경우 하천 레크리에이션 지수가 분변성 대장균을 고려하지 않고 있는 실시간 수질지수보다 낮은 결과를 제시하는 것으로 나타났다. In this research, a River Recreation Index Model (RRIM) was developed to provide sufficient information on the water quality of rivers to the public in order to secure safety of publics. River Recreation Index (RRI) is an integrated water quality information for recreation activities in rivers and expressed as the point from 0 to 100. The proposed RRIM consisted of two sub models: Fecal Coliform Model (FCM) and Water Quality Index Model (WQIM). FCM predicted Fecal Coliform Grade (FCG) using a logistic regression and WQIM synthesized water quality parameters of, DO, pH, turbidity and chlorophyll a into Water Quality Index (WQI). FCG and WQI were integrated into RRI by the integrating algorithm. The proposed model was applied to upstream of Gangjeong Weir in Nakdong River, and compared with Real Time Water Quality Index (RTWQI) which is the existing water quality information system for recreation use. The results show that calculated RRI reflected change of integrated water quality parameters well. Especially chlorophyll a showed Pearson correlation coefficient -0.85 with RRI. Also, RRIM produced more conservative index than RTWQI because RRI was calculated considering uncertainty of water quality criteria. Further, RRI showed especially low values when fecal coliform was predicted as low grade.

        • KCI등재

          시맨틱 네트워크 분석을 이용한 원천기술 분야의 잠재적 기술수요 발굴기법에 관한 연구

          서일원,전채남,이덕희 기술경영경제학회 2013 Journal of Technology Innovation Vol.21 No.1

          This study demonstrates how social network analysis can be used for identifying potential buyers in technology marketing; in such, the methodology and empirical results are proposed. First of all, we derived the three most important ‘seed'keywords from ‘technology description' sections. The technologies are generated by various types of R&D activities organized by South Korea's public research institutes in the fundamental science fields. Second, some 3, 000 words were collected from websites related to the three ‘seed' keywords. Next, three network matrices (i.e., one matrix per seed keyword) were constructed. To explore the technology network structure, each network is analyzed by degree centrality and Euclidean distance. The network analysis suggests 100 potentially demanding companies and identifies seven common companies after comparing results derived from each network. The usefulness of the result is verified by investigating the business area of the firm's homepages. Finally, five out of seven firms were proven to have strong relevance to the target technology. In terms of social network analysis, this study expands its application scope of methodology by combining semantic network analysis and the technology marketing method. From a practical perspective, the empirical study suggests the illustrative framework for exploiting prospective demanding companies on the web, raising possibilities of technology commercialization in the basic research fields. Future research is planned to examine how the efficiency of process and accuracy of result is increased. R&D 성과활용을 위한 기술마케팅의 중요성은 지속적으로 증가함에도 불구하고 특히, 수요기업 발굴을 위한 분석방법론에 대한 구체적인 연구는 미흡한 실정이다. 이에본 연구에서는 기술속성과 기업정보와의 관계를 분석함으로써 기술과 관련성이 높은 기업정보를 인터넷에서 발굴하는 방법론을 제시한다. 이를 위해 첫째, 대상기술의 속성을 반영한기술 키워드를 검색하여 수집한 상위 20개의 핵심단어를 추출하였다. 둘째, 핵심단어들로 구성된 매트릭스를 구성하여 단어들 간의 공출현빈도와 거리를 측정함으로써 기업정보와 기술속성과의 관련성에 대해 분석하였다. 셋째, 각 키워드별 분석결과를 비교하여 중복횟수가 높은 기업을 잠재 수요기업으로 선정하였다. 발굴기법의 신뢰성 확인을 위해, 국내 원천⋅기초연구 분야 출연연구원의 특허기술에 적용한 결과 총 100개의 잠재 수요기업 후보를 발굴하였으며 키워드별 결과를 비교하여 총 7개의 기업이 잠재 수요기업으로 도출되었다. 각 기업의 사업분야 확인을 거쳐 해당 기술과의관련성이 높은 최종 5개의 기업이 최종 잠재 수요기업으로 선정되었다. 본 연구를 통해 시맨틱 네트워크 분석방법을 잠재적 기술수요자 발굴분야에 활용함으로써 네트워크 분석의 활용범위를 확장하였다는 점에서 학술적인 의의를 찾아볼 수 있으며, 기술수요 기업을 발굴하기위한 실증적인 방법을 제공했다는 점에서 의미를 부여할 수 있다.

        • KCI등재SCOPUS

          Analysis of Flow Characteristics around Islands due to Semi-Diurnal Currents in the Han River, Korea

          서일원,김영도,송창근 대한토목학회 2015 KSCE JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING Vol.19 No.6

          In this study, an unsteady 2D depth-averaged flow model by Petrov-Galerkin stabilization was developed to investigate flow characteristics caused by semi-diurnal current at the tidal reach of the Han River. In order to analyze the velocity field around islands located in the mid-course of the Han River, simulations of the transient flow were conducted with principal lunar and solar semidiurnal constituent conditions. In addition, the influence of an artificial island construction located at the tributary confluence was quantitatively examined. The results show that, under normal flow condition, around Bam Island, main flow was inclined to the left half of the river span, and the velocity reversal was occurred during the flood tide which would result in the deposition sediment to form the Island. Under bank-full flood condition, velocities around No-deul Island were higher than those around Seon-yu Island reaching 3.5 m/s in maximum. The construction of the artificial island at the Jung-nang Stream confluence caused the significant reduction in the flood conveyance of the Han River and 90% increase in maximum velocity during the bank-full flood flow condition.

        • KCI등재

          유속장을 고려한 분산텐서를 포함한 2차원 이송-분산모형의 개발

          서일원,이명은 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 B Vol.26 No.2B

          The finite element model based on the 2-D advection-dispersion equation incorporating the dispersion tensor that is calculated using velocity field data was developed in order to analyze more accurately 2-D mixing of pollutants for meandering streams. The proposed model was tested using the straight channel that inclined at 45o in the Cartesian coordinate system. The simulation results showed that dispersion tensor model using velocity field data gives an accurate solution. The suitability of the proposed model in analyzing actual pollutant mixing in meandering channels was demonstrated by comparing the simulation results with experimental data obtained from the tracer tests in the laboratory flume. Comparison results showed that the proposed model with dispersion tensor can represents more accurately the mixing phenomena of the pollutants in the meandering channels in which the direction of the primary flow is varying periodically along the channel. 사행하는 하천에서 오염물질의 2차원 이송-분산 거동을 보다 정확하게 해석하기 위하여 유속장 특성을 반영하여 계산된 분산텐서를 포함하여 지배방정식을 구성하고 이에 대한 유한요소모형을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 수치모형을 검증하기 위하여 직교 좌표계에서 45o 기울어진 직선 수로에서 연속 점오염원 문제를 모의한 결과, 분산텐서를 포함한 수치모형은 정확한 해를 제공함이 밝혀졌다. 사행수로에서 실제 오염물의 거동 모의에 있어서 본 모형의 적용성을 검증하기 위하여 수치모의 결과를 실험실 사행수로에서 수행된 추적자 실험결과와 비교하였다. 모의 결과 유속장이 반영된 분산텐서를 포함한 모형이 사행수로에서와 같이 주 흐름방향이 주기적으로 변화하는 흐름장에서 오염운의 거동을 보다 정확하게 묘사함을 보였다.

        • KCI등재SCOPUS

          Dispersion of Negatively Buoyant Effluent Jetted from ORV

          서일원,송창근 대한토목학회 2015 KSCE JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING Vol.19 No.4

          Most of the previous studies on negatively buoyant jets were limited to the relationships between the effluent trajectory and inclination angle. Therefore, the influence of diffuser types on the dispersion of cooled water discharge, and the prediction of further dilution by ocean turbulence are not clearly investigated. Present study mainly focuses on the dispersion simulation of the cooled water effluent discharged from the LNG terminal located at Manzanillo, Mexico. To select the efficient diffuser type to minimize the temperature differential, the dilution by various outfall structures such as tee diffuser, staged diffuser, and single port diffuser were examined. Then, to examine whether the cooled water discharge from ORV (Open Rack Vaporizers) conforms to the environmental standard, numerical simulations by CORMIX and VISJET models were performed to compute the dispersion characteristics for varying ambient currents, effluent discharges, and discharging depths. Furthermore, dispersion analysis was made regarding the further dilution by ocean turbulence. In addition, the effect of effluent discharge on conveyance was checked by the calculation of the decay of mean axial velocity along the longshore direction.

        • KCI등재

          자연하천의 유속 횡분포 모델링

          서일원,백경오 한국수자원학회 1999 한국수자원학회논문집 Vol.32 No.5

          하천의 유속구조에 관한 지식은 하천 양안의 침식, 사행현상, 유사 및 오염물질의 확산과정을 규명하는데 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 적절한 수리량을 사용하여 자연하천에서 종방향유속의 횡분포를 예측할 수 있는 이론식으로 수치모형을 구성하였다. 그리고 이를 낙동강에서 실측된 유속자료에 적용시켰다. 그 결과 수치모형은 실측된 유속분포의 일반적인 형태를 대체적으로 잘 근사하였다. 특히 모형은 유속의 횡분포에 있어서 왜곡도 및 편평도를 적절하게 재현하였다. The knowledge about structure of the velocity in the stream IS essential in the investigation of stream meandering, erosion and sediment transport, and dispersion of pollutants in the stream. In this study, theoretical velocity profile model in which tran

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