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[국내논문] 해빈 단면의 지형변화 모의를 위한 Delft3D 내의 표사이동 관련 매개변수의 민감도 분석
Sensitivity Analysis of Sediment Transport Scaling Factors on Cross-Shore Beach Profile Changes using Deflt3D 원문보기

한국해안·해양공학회논문집 = Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, v.31 no.6, 2019년, pp.493 - 500  

양정아 (고려대학교 초대형건설기술연구소) ,  손상영 (고려대학교 건축사회환경공학부)

초록
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본 연구에서는 강원도 맹방해변을 대상으로 Delft3D 지형변화모듈 내의 표사이동 관련 매개변수(fBED, fBEDW, fSUSW)가 지형변화 모의 결과에 미치는 영향을 검토하였다. 맹방해변 해역에서 2018년도에 관측한 1년 간의 파랑자료를 외력으로 적용하고, 동년도 1월과 10월에 관측한 수심자료는 각각 초기 지형자료와 년간 지형변화 자료로 사용하였다. 모델의 지형변화 모의성능은 계산영역 내의 임의의 한 단면을 연안역과 외해역 구간으로 구분하고, 각 영역에 대해 Brier Skill Score 지표에 근거하여 평가하였다. 그 결과 fBED 변수가 지형변화 모의 결과에 미치는 영향은 미약하다는 것을 알 수 있었다. fBEDW와 fSUSW 변수는 그 값이 0.5 이하일 때는 연안역에 대해 좋은 모의 성능을 보이고, 반대의 경우에는 외해역에 대해 좋은 성능을 보이는 것으로 나타났다. 실험조건 중 연안역에 대해 가장 좋은 성능을 보인 변수 조합은 fBED = 1.0, fBEDW = 1.0, fSUSW = 0.1이고, 외해역에 대해서는 fBED = 1.0, fBEDW = 1.0, fSUSW = 0.5이었다. 그러나, 이 조합은 맹방해변 2018년도 자료에 근거하여 산출된 값이므로, 타해역에 적용할 때는 주의가 필요할 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, sensitivity analysis of sediment transport scaling factors in Delft3D-Morphology was performed to examine the effect those parameters on simulation results of cross-shore profile changes. For numerical experiments, one-year wave time series data which were observed in 2018 on the Maen...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 한국형 연안지형예측 수치모델체계의 중기지형변화 예측모델 (Delft3D) 내의 표사이동 관련 매개변수인 fBED, fBEDW, fSUSW 변수가 지형변화 모의 시, 모델 성능에 미치는 효과를 파악하기 위해, 해당 변수들에 대한 민감도 분석을 수행하였다. fBED 변수는 모델 내에서 전체 표사이동량을 산정함에 있어, 흐름에 의한 소류사 표사이동량의 반영률을 조절하는 변수이고, fBEDW와 fSUSW 변수는 각각 파랑에 의한 소류사와 부유사의 표사이동량의 반영률을 조절하는 변수이다.
  • 이에 본 연구에서는 Delft3D 내의 표사이동 관련 매개변수 중(Deltares, 2018a; Hasselaar, 2012) 토사이동량과 관련된 매개변수(fBED, fBEDW, fSUSW)가 지형변화 모의 결과에 미치는 영향을 검토하고, 이들 중 주요 변수를 파악하였다. 표사이동 관련 매개변수 중에는 대표입경, 침강속도 등도 있지만, 해당 값들은 현장 관측을 통해 도출 가능한 상수라 가정하고,본 연구에서는 해당 변수에 대해서는 민감도 분석을 수행하지 않았다.
  • 이에 본 연구에서는 맹방해변을 대상으로 한 지형변화 모의 시, 표사이동량 관련 매개변수인 fBED, fBEDW, fSUSW가 모델성능에 미치는 효과를 파악하기 위해 해당 변수들에 대한 민감도 분석을 수행하였다.

가설 설정

  • )가 지형변화 모의 결과에 미치는 영향을 검토하고, 이들 중 주요 변수를 파악하였다. 표사이동 관련 매개변수 중에는 대표입경, 침강속도 등도 있지만, 해당 값들은 현장 관측을 통해 도출 가능한 상수라 가정하고,본 연구에서는 해당 변수에 대해서는 민감도 분석을 수행하지 않았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
침식정도는 어떤 등급으로 구분되는가? 전 세계적으로 해수면 상승과 연안역의 인공구조물 설치 등 자연적·인위적 요인으로 인해 연안침식이 심화·지속됨에 따라, 이에 대한 대책 수립의 필요성이 증대하고 있다. Ministry of Oceans and Fisheries(2016)는 침식정도를 ‘양호’, ‘보통’,‘우려’, ‘심각’의 4개 등급으로 구분하여, 국내 250여 개소의 해안에 대해 연안침식 실태조사를 수행하였다. 그 결과 ‘우려’와 ‘심각’ 등급을 받은 침식 우심 지역에 대한 비율이 동해안은 87.
KCoSMoS의 특징은? 프레임워크는 (1) 한국형 연안지형변화예측 수치모델체계(이하, K-CoSMoS), (2) K-CoSMoS 활용을 위한 보조 소프트웨어, (3) 연안침식 영향평가를 위한 연안 수치모델링 지침서로 구성되었다. 프레임워크의 구성 요소 중, KCoSMoS는 연안침식의 메커니즘 규명과 연안에서의 인위적인 개발행위가 연안시스템에 미치는 영향을 다양한 시·공간적 범위에 대해 평가할 수 있는 수치모델링 패키지이다. 폭풍기인 단기 협역 지형변화 예측을 위해서는 X-Beach 모델,계절·년 규모의 중기 중역 규모의 지형변화 예측을 위해서는 Delft3D 모델, 수 년 혹은 수십년 단위의 장기 광역에 대한해안선 변화 예측을 위해서는 Unibest-CL+ 모델을 선택하여 관심있는 해역의 장래 지형변화를 예측할 수 있다.
연안침식에 대한 저감대책을 수립하기 위해 만든 것은? 이에 우리나라 연안의 침식 현상을 이해하고, 침식 저감 대책이 가져올 수 있는 영향과 효과를 사전에 평가하여 이를 바탕으로 효과적인 연안침식 저감대책을 수립하기 위해, Ministry of Oceans and Fisheries(2018a)는 연안침식 저감대책 설계(안)의 사전 효과를 검토하기 위한 ‘연안 수치모델링 프레임워크’를 개발하였다. 프레임워크는 (1) 한국형 연안지형변화예측 수치모델체계(이하, K-CoSMoS), (2) K-CoSMoS 활용을 위한 보조 소프트웨어, (3) 연안침식 영향평가를 위한 연안 수치모델링 지침서로 구성되었다.
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참고문헌 (21)

  1. Booij, N.R.R.C., Ris, R.C. and Holthuijsen, L.H. (1999). A thirdgeneration wave model for coastal regions: 1. Model description and validation. J. Geophys. Res. Oceans, 104(C4), 7649-7666. 

  2. Briere, C., Giardino, A. and van der Werf, J.J. (2011). Morphological modeling of bar dynamics with DELFT3D: the quest for optimal free parameter settings using an automatic calibration technique. Proceedings of 32th Conference of Coastal Engineering, ACSE, Shanghai, China, 60. 

  3. Broekema, Y.B., Giardino, A., van der Werf, J.J., van Rooijen, A.A., Vousdoukas, M.I. and van Prooijen, B.C. (2016). Observations and modeliing of nearshore sediment sorting processes along a barred beach profile. Coastal Engineering, 118, 50-62. 

  4. Cho, M., Yoon, H.-D., Do, K., Son, S. and Kim, I. (2019). Comparative study on the numerical simulation of bathymetric changes under storm condition. The 3rd International Water Water Safety Symposium. Journal of Coastal Research, Special Issue, 91, 106-110. 

  5. Deltares (2018a). Delft3D-FLOW User Manual: Simulation of multi-dimensional hydrodynamic flows and transport phenomena, including sediments. The Netherlands. 

  6. Deltares (2018b). Delft3D-WAVE User Manual: Simulation of short-crested waves with SWAN. The Netherlands. 

  7. Hasselaar (2012). Development of a generic automated instrument for the calibration of morphodynamic Delft3D model application. Master's Thesis, Delft University of Technology and National University of Singapore. 

  8. Kim M., Son, D. and Yoo, J. (2018). Analysis of seasonal morphodynamic patterns using delft3D in Anmok Coast. Journal of Coastal Disaster Prevention, 5(4), 183-192 (in Korean with English abstract). 

  9. Lesser, G.R., Roelvink, J.A., van Kester, J.A.T.M. and Stelling, G.S. (2004). Development and validation of a three-dimensional morphological model. Coast. Eng., 51, 883-915. 

  10. Ministry of Oceans and Fisheries (2016). 2016 Coastal Improvement Project Manual (in Korean). 

  11. Ministry of Oceans and Fisheries (2018a). Development of Coastal Erosion Prevention Technology (in Korean). 

  12. Ministry of Oceans and Fisheries (2018b). K-CoSMoS Guideline (in Korean). 

  13. Ruessink, B.G., Kuriyama, Y., Reniers, A.J.H.M., Roelvink, J.A. and Walstra, D.J.R. (2007). Modeling cross-shore sandbar behaviour on the timescale of weeks. Journal of Geophysical Research, 112, 1-15. 

  14. Ruggiero, P., Walstra, D.J.R., Gelfenbaum, G. and van Ormondt, M. (2009). Seasonal-scale nearshore morphological evolution: field observations and numerical modeling. Coast. Eng., 56, 1153-1172. 

  15. Trouw, K., Zimmermann, N., Mathys, M., Delgado, R. and Roelvink, D. (2012). Numerical modelling of hydrodynamics and sediment transport in the surf zone: A sensitivity study with different types of numerical models. Proceedings of 33rd Conference of Coastal Engineering, ACSE, Santander, Spain. 

  16. van Duin, M.J.P., Wiersma, N.R., Walstra, D.J.R., van Rijn, L.C. and Stive M.J.F. (2004). Nourishing the shoreface: observations and hindcasting of the Egmond case, The Netherlands. Journal of Coastal Engineering, 51, 813-837. 

  17. van Rijn, L.C. (1993). Principles of sediment transport in rivers, estuaries and coastal seas. Aqua publications, The Netherlands. 

  18. van Rijn, L.C., Walstra, D.J.R., Grasmeijer, B., Sutherland, J., Pan, S. and Sierra, J.P. (2003). The predictability of cross-shore bed evolution of sandy beaches at the time scale of storms and seasons using process-based profile models. Coast. Eng., 47, 295-327. 

  19. van Rijn, L.C., Walstra, D.J.R., van Ormondt, M. (2004). Description of TRANSPOR2004 and implementation in Delft3DONLINE. Final report, Delft hydraulics, The Netherlands. 

  20. Walstra, D.J.R., van Ormondt, M. and Roelvink, J.A. (2004). Shoreface nourishment Scenarios, WLlDelft Hydraulics report Z3748.21. 

  21. Yoo, J., Swinkels, C. and Do, K. (2016). Numerical simulation winter waves and currents in the Haeundae coast using 2DH Model. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, 28(6), 350-360. 

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