초록 ▼

연안류의 주된 기동력은 파랑으로부터 유도되는 방사응력이다. 그러므로 정밀한 연안류의 산정을 위해서는 파랑장에 대한 세부적인 정보가 필수적이다. 일반적으로 연안류가 존재하는 해역은 쇄파대 근처이므로 수심이 얕기 때문에 파랑은 비선형상호작용으로 강한 비선형성을 갖게 되며 또한 너울과 풍파의 공존으로 파랑의 에너지는 넓은 주파수 (또는 방향) 대역에서 분포한다.
시계열 자료의 Fourier 성분 간의 비선형 상호작용을 분리해 내는 방법으로 bispectrum 해석을 사용할 수 있다. 특히 천해역에서 파랑은 수평적 비대칭 (skewn

연안류의 주된 기동력은 파랑으로부터 유도되는 방사응력이다. 그러므로 정밀한 연안류의 산정을 위해서는 파랑장에 대한 세부적인 정보가 필수적이다. 일반적으로 연안류가 존재하는 해역은 쇄파대 근처이므로 수심이 얕기 때문에 파랑은 비선형상호작용으로 강한 비선형성을 갖게 되며 또한 너울과 풍파의 공존으로 파랑의 에너지는 넓은 주파수 (또는 방향) 대역에서 분포한다.
시계열 자료의 Fourier 성분 간의 비선형 상호작용을 분리해 내는 방법으로 bispectrum 해석을 사용할 수 있다. 특히 천해역에서 파랑은 수평적 비대칭 (skewness)와 수직적 비대칭 (asymmetry)을 갖는데 이러한 특성은 bispectrum 분석을 통하여 파악할 수 있다.
또한 파랑에너의 저면마찰소산과 쇄파대 부근의 난류확산도 연안류의 생성에 큰 관련이 있다. 특히 관측에 의하면 연안류의 분포는 완만한 곡선을 보이는데, 단순파의 경우 이는 난류에 의한 확산계수의 도입으로 설명이 가능하다. 최근 난류 모형의 발달로 여러가지 형태의 모형에 제안되어 왔다. 연안류의 시${cdot}$공간적 변화를 계산하기 위하여 두 개의 2 방정식 난류모형 (k-${varepsilon}$ 모형과 k-${iota}$ 모형)을 사용하였다.
방사응력의 계산에서 매우 중요한 역할을 하는 기존의 2차원 방향스펙트럼의 산정법에 연안구조물 등에 의한 반사를 고려하는 방법에 관하여 검토하였다. 여기서는 최우법을 사용하였으며, 수면변위에만 적용할 수 있는 기존의 방법을 수면경사, 궤도유속 등 여러 파동량에 적용할 수 있도록 확장하였다. 반사면과 계기배열의 거리, 입사파의 방향 집중도에 따른 최우법의 방향 및 반사파 분해능을 검토하였다. 또한 입사파와 반사파의 위상 잠김에 의한 영향도 조사되었다.

Abstract ▼

It is greatly essential that one should get the detailed information for wave fileds in order to accurately estimate longshore currents driven by radiation stresses profoundly depending on wave paramrters. The longshore current, with no loss of generalty, prevails in the surf zone where the water de

It is greatly essential that one should get the detailed information for wave fileds in order to accurately estimate longshore currents driven by radiation stresses profoundly depending on wave paramrters. The longshore current, with no loss of generalty, prevails in the surf zone where the water depth is very shallow ans of order of wave height. The surf zone wave filed may thus be characterized by nonlinearity due to wave-to-wave interactions and brobanded-banded spectra(in frequency and/or direction) due to co-existence of swell and wind sea.
The bispectrum analysis enables one to grasp the nonlinear wave-to-wave interactions between the Fourier components in a time series. Especially, the notable features of waves in shallower depth are horizontal skewness and vertical asymmetricity which can be exploited by considering only bispectrum of time series data.
Responsible for longshore current generation are also the wave energy abstraction due to bottom friction and the turbulent mixing in the surf zone. Many a field observation has revealed that the longshore current profiles across the breaker line should be smooth, which has successfully explained by introduction of the turbulent mixing. The two 2-equation models(k-${varepsilon}$ and k-${iota}$) have been set up to more presicely calculate the temporal and spatial variation of longshore current in this study.
It was investigated that the reflection due to coastal structures was taken into account in estimation the 2-D directional wave spectrum. Furthermore, the existing maximum likelihood method applicable to only water level records was extended to various wave property records such as surface slopes, orbital motions, and so forth.

목차 Contents

• 제1장 서론 ...13
• 제2장 쇄파대 근처의 파랑과 해빈류의 비선형성과 BISPECTRUM ...15
• 제1절 서론 ...15
• 제2절 Bispectrum의 정의와 특성 ...18
• 제3장 2-방정식 난류모형을 이용한 연안류 수치해석 ...37
• 제1절 서론 ...37
• 제2절 난류에너지 보존식 ...39
• 제3절 단순파 연안류 해석 ...42
• 제4절 무차원상수의 민감도 분석 ...48
• 제5절 결론 ...54
• 제4장 방향스펙트럼 산정 및 입,반사파 분해기법 ...56
• 제1절 서론 ...56
• 제2절 방향스펙트럼의 산정법 ...57
• 제3절 입,반사파의 분해기법 ...59
• 제4절 Cross 스펙트럼과 방향스펙트럼과의 관계 ...60
• 제5절 위상간섭항의 영향 ...61
• 제6절 수정확장최우법 (MEMLM)의 유도 ...64
• 제7절 수치모의 실험에 의한 검토 ...69
• 제8절 결론 및 토의 ...85
• 참고문헌 ...89