초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 기존 토사이동량(소류사량) 측정 방법(직접측정, 비연속 측정)을 보완하고 측정의 정확도를 향상시키기 위해 토사이동시 충돌에 의한 음향정보를 계측하여 소류사량을 연속적으로 측정 할 수 있는 하이드로지오폰(hydro-geophone)을 활용하여 실내 수조실험장치를 구축하고 토사이동에 따른 하이드로지오폰의 충돌음향 계측 및 분석 등을 통해 현장에서 활용 가능한 소류사량 추정 관계식을 개발하는 연구를 수행함

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 실험장치의 구축 및 하이드로지오폰의 특성파악

□ 연구개요
본 연구에서는 기존 토사이동량(소류사량) 측정 방법(직접측정, 비연속 측정)을 보완하고 측정의 정확도를 향상시키기 위해 토사이동시 충돌에 의한 음향정보를 계측하여 소류사량을 연속적으로 측정 할 수 있는 하이드로지오폰(hydro-geophone)을 활용하여 실내 수조실험장치를 구축하고 토사이동에 따른 하이드로지오폰의 충돌음향 계측 및 분석 등을 통해 현장에서 활용 가능한 소류사량 추정 관계식을 개발하는 연구를 수행함

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 실험장치의 구축 및 하이드로지오폰의 특성파악
- 국내외 하이드로폰을 이용한 실험사례를 조사하여 최적의 토사이동 실험장치 구성안을 도출하고 하이드로지오폰을 적용한 수조실험장치를 구축
- 토사이동에 따른 충돌음을 계측하고 저장하기 위해 National Instrument사의 Labview를 이용하여 데이터 취득 및 저장 프로그램을 개발
- 하이드로지오폰의 종단면 충돌 위치에 따른 음향인지 특성파악
- 하이드로지오폰의 횡단면 충돌 위치에 따른 음향인지 특성파악
2. 실내모형실험을 통한 소류사의 충돌특성 분석
- 주변음의 간섭으로부터 소류사 충돌음을 효과적으로 판독하기 위해 충돌음과 주변음을 구분할 수 있는 주파수분석 방법(Band-Pass Method) 도입
- 다양한 입경의 입경별(단독입자) 충돌음향 특성분석을 통한 입경별 음향신호 필터링 관계식 개발하고 소류사량으로 정량화할 수 있는 방법 제시
- 기존 국외 선행연구에서 개발된 소류사량 추정 방법과의 비교 분석을 통한 입경별 음향신호 필터링 관계식의 효용성 검증
3. 현장적용에 따른 하이드로지오폰의 적용성 검토
- 하이드로지오폰 현장 적용성 검토를 위한 대상지역 선정 및 실험장치 설치
- 피트유사계를 활용한 하이드로지오폰의 소류사량 추정량 검보정
- 소류사 충돌음향 분석을 통한 소류사량 관계식 도출

□ 연구개발결과의 중요성
- 음향측정센서(하이드로지오폰)를 이용한 간접측정 방법은 소류사량의 연속적인 측정이 가능하여 실시간 모니터링 기술 및 데이터 확보가 가능함
- 한번의 설치를 통해 기존 재래식관측기를 이용한 직접측정 방법의 문제점이었던 안전, 인력, 비용, 시간의 문제를 해결할 수 있음
- 음향정보를 활용한 토사이동에 대한 이론적 해석기술 및 현장적용을 위한 다양한 토립자의 인지능력 해석기술 확보
- 홍수시 산지에서 유입되는 토사이동량 관측이 용이해져 하천관리계획 수립 및 생태계 보호 차원에서 국민들의 신뢰성 확보 가능

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구개발의 목적 및 필요성 ... 4
• 1.2 연구의 범위 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 2.1 실험장치의 구축 및 하이드로지오폰의 특성파악 ... 4
• 2.2 실내모형실험을 통한 소류사의 충돌특성 분석 ... 6
• 2.3 현장적용에 따른 하이드로지오폰의 적용성 검토 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 11