항만 또는 어항에 설치되는 방파제는 외해로부터 내습하는 파랑을 차단함으로써 항내 시설물을 보호하고, 선박의 안전한 입·출항 및 하역작업의 편리를 도모하기 위해, 항내의 정온을 유지하는 것이 주목적이다. 그러나 이러한 방파제는 항외부로부터의 해수유입을 차단하여 항내 수역의 정체현상을 유발시킴으로써 항내의 수질오염을 가중시키는 단점이 있다. 따라서 최근에는 방파제 건설에 따른 항내 수질오염을 개선하기 위한 방법의 하나로서, 방파제의 일부 구간에 해수교환구간을 설치하고 있다. 그러나 해수교환방파제의 해수교환 능력을 검토하는 데에 있어, 기존의 연구는 실제 해수 유입량을 고려하지 않고 있다. 또한, 단순히 해수교환구간에 일정 투과율을 적용시켜 그 효과를 검토하는 데에 그치고 있으며, 실제 해역의 파랑이나 ...
항만 또는 어항에 설치되는 방파제는 외해로부터 내습하는 파랑을 차단함으로써 항내 시설물을 보호하고, 선박의 안전한 입·출항 및 하역작업의 편리를 도모하기 위해, 항내의 정온을 유지하는 것이 주목적이다. 그러나 이러한 방파제는 항외부로부터의 해수유입을 차단하여 항내 수역의 정체현상을 유발시킴으로써 항내의 수질오염을 가중시키는 단점이 있다. 따라서 최근에는 방파제 건설에 따른 항내 수질오염을 개선하기 위한 방법의 하나로서, 방파제의 일부 구간에 해수교환구간을 설치하고 있다. 그러나 해수교환방파제의 해수교환 능력을 검토하는 데에 있어, 기존의 연구는 실제 해수 유입량을 고려하지 않고 있다. 또한, 단순히 해수교환구간에 일정 투과율을 적용시켜 그 효과를 검토하는 데에 그치고 있으며, 실제 해역의 파랑이나 조위 특성에 따른 실제 해역의 해수교환 효과를 정량적으로 파악하고·검토하는 것은 매우 어려운 작업 중의 하나였다. 본 논문에서는 현장 관측자료를 토대로 한 수치모형실험을 수행하여 실해역에 시공되어지고 있는 제주외항 서방파제의 해수교환구간에 의한 항내 해수교환 효과를 검토하였다. 현장 관측자료를 이용하여 계절, 조위 및 파고별 항내 유입유량을 결정하고, 유입유량을 COD확산 모델에 적용하여 수질학적 측면에서의 해수교환 효과를 검토하였다. 또한 입자추적 모델을 사용하여 해역에서의 입자의 거동 특성을 파악하고 해수교환율을 산정하였다. 수치모형실험을 통해 도출된 각 조건마다의 해수교환율을 각각 비교·분석함으로써, 실제 항내 수역에 미치는 해수교환방파제의 효과를 정량적으로 파악할 수 있었다.
항만 또는 어항에 설치되는 방파제는 외해로부터 내습하는 파랑을 차단함으로써 항내 시설물을 보호하고, 선박의 안전한 입·출항 및 하역작업의 편리를 도모하기 위해, 항내의 정온을 유지하는 것이 주목적이다. 그러나 이러한 방파제는 항외부로부터의 해수유입을 차단하여 항내 수역의 정체현상을 유발시킴으로써 항내의 수질오염을 가중시키는 단점이 있다. 따라서 최근에는 방파제 건설에 따른 항내 수질오염을 개선하기 위한 방법의 하나로서, 방파제의 일부 구간에 해수교환구간을 설치하고 있다. 그러나 해수교환방파제의 해수교환 능력을 검토하는 데에 있어, 기존의 연구는 실제 해수 유입량을 고려하지 않고 있다. 또한, 단순히 해수교환구간에 일정 투과율을 적용시켜 그 효과를 검토하는 데에 그치고 있으며, 실제 해역의 파랑이나 조위 특성에 따른 실제 해역의 해수교환 효과를 정량적으로 파악하고·검토하는 것은 매우 어려운 작업 중의 하나였다. 본 논문에서는 현장 관측자료를 토대로 한 수치모형실험을 수행하여 실해역에 시공되어지고 있는 제주외항 서방파제의 해수교환구간에 의한 항내 해수교환 효과를 검토하였다. 현장 관측자료를 이용하여 계절, 조위 및 파고별 항내 유입유량을 결정하고, 유입유량을 COD 확산 모델에 적용하여 수질학적 측면에서의 해수교환 효과를 검토하였다. 또한 입자추적 모델을 사용하여 해역에서의 입자의 거동 특성을 파악하고 해수교환율을 산정하였다. 수치모형실험을 통해 도출된 각 조건마다의 해수교환율을 각각 비교·분석함으로써, 실제 항내 수역에 미치는 해수교환방파제의 효과를 정량적으로 파악할 수 있었다.
The primary purpose of a breakwater in a port and harbor is to protect structures in port area, for ships to safely enter and leave a port, make it easy to load and unload a ship, and maintain calmness inside port by intercepting waves from the open sea. But, such breakwater has the drawback that wa...
The primary purpose of a breakwater in a port and harbor is to protect structures in port area, for ships to safely enter and leave a port, make it easy to load and unload a ship, and maintain calmness inside port by intercepting waves from the open sea. But, such breakwater has the drawback that water in a port is more polluted by blocking seawater inflow from the open ocean and causing stagnant of seawater inside port. Recently, as one way of improving the water contamination caused by construction of breakwater, it is considered to install a seawater exchange sections in some part of the breakwater. However, when it comes to reviewing performance of seawater exchange breakwater, the existing study does not consider the actual amount of inflow. And also, only constant transmissivity is adopted to review the effect of the seawater exchange section. It has been one of the most difficult thing to analyze quantitatively the seawater exchange effect in the real sea area. In this study, based on the observed site data, numerical modelling has been examined and the effect of seawater exchange breakwater in a port has been analyzed by the seawater exchange section in the west breakwater of Jeju outer port, which actually constructed in the real sea area. In other words, based on the observed site data, the seawater exchange effect could be estimated in terms of water quality by determining the amount of inflow in a port in cases of different seasons, tidal levels and wave heights and adopting the inflow amount to COD diffusion modelling. Moreover, the character of particles movement in harbor area could be identified and the seawater exchange rate could be assessed by using a model of particle tracking. As a result, it could be quantitatively assessed on the effect of seawater exchange breakwater, which affects real water in a port, by comparing and analyzing the seawater exchange rate respectively for various conditions through the numerical modelling.
The primary purpose of a breakwater in a port and harbor is to protect structures in port area, for ships to safely enter and leave a port, make it easy to load and unload a ship, and maintain calmness inside port by intercepting waves from the open sea. But, such breakwater has the drawback that water in a port is more polluted by blocking seawater inflow from the open ocean and causing stagnant of seawater inside port. Recently, as one way of improving the water contamination caused by construction of breakwater, it is considered to install a seawater exchange sections in some part of the breakwater. However, when it comes to reviewing performance of seawater exchange breakwater, the existing study does not consider the actual amount of inflow. And also, only constant transmissivity is adopted to review the effect of the seawater exchange section. It has been one of the most difficult thing to analyze quantitatively the seawater exchange effect in the real sea area. In this study, based on the observed site data, numerical modelling has been examined and the effect of seawater exchange breakwater in a port has been analyzed by the seawater exchange section in the west breakwater of Jeju outer port, which actually constructed in the real sea area. In other words, based on the observed site data, the seawater exchange effect could be estimated in terms of water quality by determining the amount of inflow in a port in cases of different seasons, tidal levels and wave heights and adopting the inflow amount to COD diffusion modelling. Moreover, the character of particles movement in harbor area could be identified and the seawater exchange rate could be assessed by using a model of particle tracking. As a result, it could be quantitatively assessed on the effect of seawater exchange breakwater, which affects real water in a port, by comparing and analyzing the seawater exchange rate respectively for various conditions through the numerical modelling.
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