최근 이상기후에 따른 홍수 및 가뭄 등 물 문제를 근원적으로 해결하고, 하천공간을 합리적으로 정비하여 하천 환경, 수질 개선 등을 위한 4대강 살리기 사업이 시행되었다. 4대강 살리기 사업은 제방축조 위주의 치수대책으로 인하여 치수 위험도가 증가하여 이에 따른 홍수방어능력 증대사업의 일환으로, 홍수피해를 방지하고 홍수위를 저감시키기 위하여 하도준설을 실시하였다. 따라서, 본 연구에서는 4대강 살리기 사업으로 인한 하도변화 등 물리적 환경변화와 그에 따른 하천 홍수위 저감 효과를 분석하기 위하여 영산강 수계를 중심으로 HEC-RAS 모형을 이용한 1차원 수리분석을 진행하였다.
본 연구에서는 영산강 유역의 대규모 자연하천유역 중 영산강 본류의 10개 지점, 황룡강 2개 지점, 지석천 5개 지점, 고막원천 7개 지점, 함평천 5개 지점 등 총 29개 지점으로 유역을 선정하여 수문분석을 실시하였다. 홍수량 산정을 위한 유역추적 방법으로는 Clark 유역추적법을 적용하였으며, 하도 홍수추적 방법은 영산강 하류부 구간은 수문학적 홍수추적방법인 Muskingum 방법을 사용하였고, 나머지 전 하도구간에서는 Muskingum-Cunge(M-C)법을 적용하였다. 수문분석을 통해 산정된 각 소유역의 계획홍수량은 수리분석을 위한 상류단 경계조건으로 사용하였다. 이 때 영산강으로 유입되는 소유역내의 첨두유출량은 동시에 발생한다고 가정하였으며, 유입되는 유량의 경우 영산강 하도의 상류단과 하류단 사이의 여러 중간 지점에 대해 각각 다른 유량을 적용하였으며, 각 지점의 유량은 그 지점에 영향을 미치는 집수유역의 면적을 고려하여 비유량법으로 구해 적용하였다. 또한 영산강 수계의 각 지점에 대한 홍수위를 계산하기 위해 영산호의 계획홍수위를 하류단의 경계조건하여 수리분석을 진행하였다.
홍수위 분석결과 대부분 구간의 수위변화는 크게 나타나지 않았으나, 영산강 살리기 사업으로 인한 하상준설이 이루어진 구간에서 0.01m ∼ 0.63m의 홍수위 저감효과가 나타났으며, 죽산보 상류 5km 지점부터 광주천 합류점 구간의 수위 저감효과가 비교적 크게 나타난 것으로 분석되었다.
본 연구는 수자원 상황을 평가하기 위해 기존에 개발된 물 빈곤지수에 지역적 기상 변동 및 홍수피해를 평가할 수 있는 세부지표를 추가하여 홍승진 등(2011)에 의해 개발된 기후 변동성지수(Climate Variability Index, CVI)를 국내에 적용하였다. 물이용 평가에 초점이 맞추어진 물 빈곤지수 세부지표를 선정하고 지역적 특성에 따른 치수 및 기후변동성 내용이 추가된 지역별 특성인자를 선정하여 1998년부터 2020년까지 물 빈곤지수와 기후 변동성지수에 대한 분석을 실시하여 지역별 변동성을 평가하고 물 부문 정책, 투자 및 적용에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 줄 수 있는 정보를 제공하고자 하였다. 근 미래의 자료는 수자원 장기종합계획에서 제시하는 미래 수요자료를 이용하였으며, 기상 관련 자료는 기상청에서 제시하고 있는 RCP 8.5 시나리오를 이용하여 미래 기후변동성을 평가하였다. 이렇게 기후변화가 추가된 내용을 기후변화 변동성지수(Climate Change Variability Index, CCVI)로 명명하여 제시하였다. 기후변화 변동성지수는 치수와 기후변동성을 함께 고려하여 지역별 특성인자를 추가하여 고려하였으며, 물이용에 영향을 미치는 인자와 치수 및 기후변화를 함께 고려할 수 있으므로, 지역별로 기후변화에 대응하는 물이용뿐만 아니라 홍수관리에도 사용할 수 있을 것이다.
기후변화는 유역의 수자원시스템에 직접적으로 영향을 미치고 있다. 특히 홍수와 가뭄의 발생빈도와 강도가 증가하고 있으며 이는 수자원관리에 더욱 큰 어려움을 가중하고 있다. 또한 기후변화와 유역의 환경변화와 같이 다양한 불확실한 요소에 의하여 미래 수자원 계획의 수립에 많은 한계가 있는 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 전지구적으로 변화하는 기후변화와 유역내 사회환경요소의 변화에 의한 물 수요량의 변화를 함께 결합하여 낙동강 유역을 대상으로 불확실성 기반의 미래 물 부족량을 추정하고자 하였다.
우선 유역의 기후변화 영향 검토를 위하여 IPCC에서 제시하고 있는 3개의 기후변화 시나리오(A2, A1B, B1)와 3개의 기후모형(CNRM, UKMO, IPSL)의 결과로 조합된 9개의 기후변화 시나리오를 구성하여 유역규모에서 기상자료를 생산하였다. 그리고 장기유출모형인 SWAT 모형을 구축하여 미래 유출량을 모의하였고 이의 자료를 물수지 모형인 K-WEAP 모형의 용수공급량에 대한 입력자료로 활용하였다. 그리고 수자원장기종합계획(2006)에서 제시하고 있는 고수요, 기준수요, 저수요에 대한 3개의 미래 물수요 시나리오를 통하여 유역의 수요 자료를 구성하였다. 따라서 총 27개의 기후변화-물수요 시나리오를 바탕으로 낙동강 유역에 대한 미래 물 부족량을 추정하였다.
2001-2050년 까지 약 50년 동안 모의기간에 대하여 현재(2001-2020년), 단기(2020-2030), 중기(2031-2040), 장기(2041-2050)로 구분하여 비교한 결과 낙동강 유역의 경우 미래 물 부족량이 지속적으로 증가할 것으로 예상되었다. 따라서 낙동강 유역의 경우 미래 가뭄에 대한 대응 또는 적응 계획을 마련해야 할 필요가 있다.
집중호우빈도의 증가에 따른 잦은 홍수범람인하여 제방이 침식하는 피해가 발생하고 있어 심각한 수준임을 알 수 있다.
본 연구에서는 수제의 적정 길이와 간격이 수리학적으로 어떠한 영향을 미치며 하상물질(재료)이 하상거동에 미치는 영향을 파악하고 이를 근거로 하여 홍수시 하천에 월류수제를 이용하여 제방을 보호하고 하상은 안정화하는 기법에 목적을 두고 있다.
현재까지의 하천사업은 치수적 기능 강조로 인해 제외지 공간을 대상으로 생태 서식처 복원, 호안 정비, 친수시설 도입 등으로 제한될 수밖에 없는 실정이다. 이에 따라 하천환경사업은 일부 차이는 있으나 조경중심의 획일적인 사업에 국한되는 경향을 보이고 있다. 반면 최근의 하천환경사업은 직강화 된 제외지 공간을 벗어나 제내지 공간까지 포함된 구하도, 샛강, 수변공간, 홍수터 복원 등 지형학적 복원 측면이 새로이 강조되고 있다. 미국의 키시미강의 대규모 홍수터 및 사행 복원을 포함하여 국내에서 진행된 함평천, 청미천, 영산강의 구하도 복원이 이에 해당된다. 특히 제방위주의 하천관리가 이뤄지는 국내 실정상 제외지와 제내지 공간까지를 대상으로 하천 고유의 공간확보와 이에 대한 최적 활용 방안에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 GIS 기반의 티지털 환경을 통하여 과거와 현재 하천공간의 변화를 파악함으로써 하천공간의 최적활용을 위한 기초자료로써 활용하고자 하였다. 본 연구의 대상하천인 만경강은 감조하천이라는 제한으로 과거부터 지류하천 중심의 물이용이 활발하였고 홍수범람 피해가 빈번하여 1924년에서 1940년까지 직강화 공사를 통하여 대규모 농지 정리, 구하도 형성, 행정구역 변화 등 하천공간이 많은 변화가 발생하였다. 과거(1918년)와 현재(2003년) 하천공간의 GIS 분석결과 하도의 길이는 14.8 km, 만곡도는 0.47 감소하였고, 직강화로 인해 제내지에 총 8개소의 절단된 형태의 구하도가 형성된 것으로 나타났다. 특히 소양천 합류전과 전주천 합류 후 약 6 km 구간의 토지이용현황 분석결과 취락 및 시설이 두배 증가한 반면 초지와 산림은 일부 감소한 것으로 나타났다. 향후 역사적 변화를 고려한 하천공간의 전반적인 분석을 토대로 홍수범람분석, 생태평가 등을 보완한다면 하천공간을 확보하기 위한 기초자료로써 활용 가능할 것이다.
화재가 발생하면 열과 연기생성물이 발생하는데 화재로부터 발생되는 온도변화는 일반적인 대기 온도의 변화와 상당한 차이가 있기 때문에 이 온도변화를 감지하여 조기에 화재발생을 포착할 수 있다. 또한 연기가 발생하면 시계(視界)가 줄어드는 것을 감지할 수 있다. 화재를 좀더 정확하게 감지하려면 화재에 의한 화재징후는 기기로 측정할 수 있을 만큼 주위 환경을 변화시키고 이 변화값은 그 환경의 평상시 변수보다 커야 한다. 화재감지기는 화재로부터 발생하는 화재징후인 열, 연기 등을 감지하여 화재발생을 조기에 관계자에게 경보하는 기기이다[1-3].
실제 환경에서는 화재가 아닌 경우에도 화재감지기의 고정된 수치 이상 발생할 수 있고, 화재가 발생했어도 고정된 수치 이하로 열, 연기 등이 발생할 수 있다. 이와 같은 화재감지기의 완벽하지 못한 신뢰성 때문에 경종, 사이렌 등 경보장치의 소음으로 인하여 사람들이 불편을 겪는 경우가 있고, 심지어 화재감지기의 전원을 OFF시키는 경우도 있어 실제 화재가 발생하였을 때 화재로 인한 대참사를 야기시킬 수도 있다.
본 연구는 가연물 종류에 따른 화재감지기의 응답특성을 분석한 연구로 다양한 가연물을 연소시킨 다음 화재감지기의 설치위치 등에 따라 감도특성이 어떻게 변화하는 가를 확인하였다. 가연물 종류는 열이 주로 발생하는 알코올, 연기가 주로 발생하는 면심지와 열과 연기가 다량으로 발생하는 N-heptane을 사용하였고 화재감지기 설치위치는 벽체와 천장으로부터 이격된 거리에 따라 실험을 수행하였다. 그 결과 벽 또는 천장에서 이격거리가 클수록 감도특성이 저하되는 것을 확인하였다.
재해의 발생원인 중 최근 가장 심각하게 인식되고 있는 것은 기후변화로서 집중호우의 증가, 가뭄의 증가, 태풍의 강도 증가 등 실재로 기후변화로 인한 재해의 가중이 발생하고 있는 상황이다. 재해위험경감을 위한 노력은 예전부터 각 국가별로 정도의 차이는 있으나 지속적으로 이루어져왔다. 그러나 21세기에 접어들면서 기후변화의 심각성이 이론뿐 아니라 현실로 나타나기 시작하면서 세계적으로 대형 재해가 급증하는 양상을 보이면서 각국의 우려는 더욱 증대되기 시작하였다. 특히 2004년 12월 발생한 남아시아 지진해일은 자연재해가 더 이상 국가 차원에서 다루어질 문제가 아니라 국가 간의 공조체제를 구축하여 공동 대응을 해나가야 할 심각한 현안으로 대두되었음을 인지하기 시작하였다.
본 연구에서는 기후변화 및 개발과 재해위험경감과 관련된 국내외 주요 선행연구 및 전략을 분석하여 기후변화와 재해 그리고 개발과 관련된 재해위험경감과 관련된 국제사회의 패러다임을 분석하였다.
기후와 재해 그리고 이와 관련된 개발과의 연관성을 분석한 결과 기후변화적응과 재해위험경감을 연계해야 할 필요성과 그 두 가지를 개발 계획과 의사결정에 주류화 해야 할 필요성을 확인할 수 있었다.
기후변화의 중요도에 대한 인식이 점차 커지는 가운데, 기후변화가 미치는 영향을 파악하고, 대비하기 위한 연구들이 꾸준히 진행되고 있다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(Intergovernmental Panel on Climate Change; IPCC)에서는 기후변화 시나리오를 산출하고 있으며, 제 5차 보고서에서는 대표농도경로(Representative Concentration Pathway; RCP)를 기반으로 한 RCP 시나리오를 제안하였다. 이에 국내 기상청에서는 한반도를 대상으로 한 공간해상도 12.5 km by 12.5 km의 RCP 시나리오를 제공한다. 본 연구에서는 RCP 기후변화 시나리오를 활용하여 토양-식생-대기 순환(Soil-Vegetation-Atmosphere Transfers; SVAT) 모형의 일종인 Common Land Model(CLM)을 구동하였다. RCP 4.5와 RCP 8.5 시나리오 자료를 강제입력자료로 하여 구동한 모형의 산출 결과 중 2100년까지의 average surface temperature를 연구하였으며, 이를 통하여 RCP 4.5와 RCP 8.5의 미래 온도 변화 추이에 대하여 분석하였다. 추후 본 연구에 사용된 시나리오 이외의 자료 획득과 RCP 자료 기간의 연장을 통하여 미래 기후변화에 대한 한반도 지역의 영향에 대하여 구체적으로 비교·분석할 예정이다.
전 세계적으로 기후변화와 변동으로 인해 기온, 강수 등의 수문수환 요소들이 과거와는 다르게 빠른 속도로 변하고 있다. 이에 따라 기후변화가 수문학적 극한사상에 미치는 잠재적 영향은 지난 수십 년간 수자원 공학 관련 분야에 많은 관심을 이끌어 왔으며 많은 선행 연구들은 극한 수문사상의 규모 및 빈도가 증가한다는 결과를 보여주었다. 또한 최근 들어서 설계규모를 넘어서는 극한강우사상의 발생은 다양한 수공구조물 들과 수자원 관련 방재체계를 파괴하는 원인이 되고 있다. 또한 최근 들어 이들의 출현빈도는 점차 증가하고 있으나 규칙적인 패턴이나 일정한 주기에 따라 발생하지 않는 것이 큰 특징이라 할 수 있다.
본 논문에서는 2008년 김 병식 등(2008)이 제시한 강우와 온도에 관한 극한지수 총 10개 항목을 우리나라 전역에 적용하였다. 이 논문에서 제시한 일 강우와 기온의 극한지수 산정방법을 근거하여 우리나라 전역에 위치한 기상청 산하 총 59개 관측소의 과거자료(1980년~2005년)를 분석하고, 새로운 기후시나리오를 근거하여 3개의 기간(Period1:2011년~2040년, Period2 2041년~2070년, Period3:2071년~2099년)으로 구분하여 미래극한지수 변화를 전망하였고 각 기간별 연별, 월별 극한지수를 평균하여 각 기간을 비교분석 하였다.
미래로 갈수록 강수, 기온과 증발산이 증가하고 있었으며 특히, 21세기 말에는 2월과 12월의 평균기온이 영상으로 2월과 12월에도 증발산량의 증가를 확인할 수 있었다. 증발산량에 대한 강수량의 비율 또한 전반적으로 미래로 갈수록 증가하고 있어서 미래 기후에서 가뭄 위험도가 증가하리라 전망되었다. 이를 확인하기 위하여 가뭄지수를 이용한 분석에서도 미래로 갈수록 전반적으로 발생 빈도수가 증가되고 있음을 확인하였다.
대부분의 선행연구에서는 미래로 갈수록 극한강수의 비정상성이 증가되리라 전망하고 있다.
IPCC 4차보고서(2007)에 따르면 기후변화로 인해 북위 70도 이상과 극지방에는 강수량이 증가하는 반면에, 적도에서 북위/남위 30도까지의 아열대 지역이 확대되어 강수량이 더욱 줄어들며 2020년대(지구평균기온은 1℃상승)에는 전 세계적으로 최대 17억 명 가량이 물 부족으로 고통 받을 것으로 전망되고 있다. 우리나라도 1990년대 이후 겨울에서 봄철로 이어지는 시기에 지역적으로 만성적인 가뭄이 계속되고 있고, 특히 2001년에는 기상관측 이래 때 이른 무더위와 극심한 가뭄으로 전국적으로 피해를 입었다. 가뭄에 대한 경제적인 손실은 홍수에 비해서 2~3배정도 달하고 있으며 미국 국립가뭄경감센터(NDMC)에서 발표한 통계에 따르면 재해유형별 연평균피해액 중 가뭄피해가 가장 큰 것으로 분석되었다.
현재 기후변화와 관련하여 가뭄분석에 널리 쓰이고 있는 방법인 표준강수지수(Standardized Precipitation Index, SPI)는 기온과 관련된 변수를 고려하지 않기 때문에 기후변화로 인한 강수, 증발산 등의 물수지 변화를 고려할 수 없다는 한계점이 있다. 기후변화로 인한 미래 강수량의 증가만을 생각하면 가뭄이 감소할 수 있으나, 증발산량의 증가로 인해 사용 가능한 물의 양이 줄어들 수 있으므로 기후변화의 영향을 고려하여 잠재적 가뭄상태를 평가하고 예측하려면 증발산량을 고려한 가뭄 전망 연구가 반드시 필요하다.
이에 본 연구에서는 표준강수지수(Standardized Precipitation Index, SPI)와 유사하지만 기온의 변동성이 포함된 새로운 개념의 가뭄지수인 표준강수-증발산량지수(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)를 이용하여 가뭄발생을 평가하였다. 먼저 본 연구에서는 미래의 기후변화가 한반도의 가뭄발생에 미치는 영향을 평가하기 위해 IPCC AR5의 RCP기후변화시나리오로 부터 모의된 미래강수 및 기온자료(2011년-2099년)를 추출하였으며 전국 기상관측소의 강수 대비 증발산의 비율을 분석하였다. 또한, 이를 통해 SPEI 산정하여 한반도의 미래 가뭄발생의 변화를 평가하였다. 그 결과 미래로 갈수록 강수량이 증가하고는 있으나 건조지속간의 증가 및 기온 상승으로 인한 증발산의 증가로 인해 가뭄의 심도가 증가될 수 있음을 확인할 수 있었다.
지구온난화에 따른 기후변화로 인한 자연재해의 발생 빈도가 증가하고 있으며, 이에 따른 피해규모 또한 점점 커지고 있다. 이로 인하여, 최근 빈발하는 집중호우에 의한 자연재해는 생명과 재산에 직접적인 피해를 입히게 된다. 경제발전과 인구증가에 따른 도시지역의 침수는 심각한 인명 및 재산 피해를 야기하게 되었다. 특히 서울 지역을 비롯한 경기도 지역은 지역개발에 따른 도시의 특성상 침수로 인한 피해가 발생할 경우 사회기반시설에 큰 문제점을 야기하며, 기존 시설물 및 재산 피해 뿐 아니라 장래 생산성에 있어서도 막대한 경제적 손실을 일으킨다.
급속한 도시화로 인해 유역 내 불 투수 지역의 면적이 증가하고 있는데, 이는 자연유역에 비해 짧은 도달시간으로 인해 높은 첨두 홍수량을 유발하여 도시홍수 피해의 주된 원인이 되고 있다. 따라서 이러한 피해를 줄이고자 구조물적 또는 비구조물적 홍수방지 대책들을 마련하여 시행하고 있다. 본 연구에서는 기후변화 시나리오 및 기후모형들을 검토하여 적정 기후시나리오와 기후모형을 선정하고, 수집한 강우자료를 시간단위로 축소한 뒤 미래 기후변화의 영향으로 인해 발생할 수 있는 확률강우량을 구하였다. 기왕최대강우량 및 RCP 8.5 시나리오를 이용한 확률강우량을 XP-SWMM 모형에 적용해 도시배수시스템의 홍수유출량을 산정하였다. 대상지역에 월류가 발생할 것으로 예상되었으며, 따라서 이에 대한 적절한 대책 마련이 필요할 것으로 보여진다.
하천은 다양한 환경조건에 따라 변화될 수 있는 공간으로 하천복원을 설계하기 위해서는 현재 하도의 안정성 여부를 파악할 수 있는 하도평가가 필요하다. 하도평가는 대상하천의 지형 및 수리·수문 등 다양한 정보가 요구되지만 국내여건상 과거자료 미비로 인해 시·공간적으로 변화된 하천의 지형학적 정보를 파악하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구는 만경강의 과거에서 현재까지의 하도지형 변화를 평가하기 위한 방안으로 영상분석기법을 이용하여 구하도 형성, 하도 종·횡단 변화, 하도 내 미지형 변화 등을 분석하였다. 만경강의 경우 1920, 30년대 직강화 공사로 하도길이가 약15 km가 줄었으며, 하도가 절단되는 과정에서 6개소의 구하도 구간이 형성되었다. 이후 만경강은 하도경사 조정과 물이용을 위해 지속적인 보의 설치가 증가되었다. 보의 설치는 저수로 폭, 최심선 길이, 식생사주, 모래사주, 전체 사주 및 수역면적 등 변화의 주요원인이 되었다. 만경강 하도는 현재 하류구간에서 안정하도를 유지하는 것으로 판단되나 중류와 상류 구간 하도는 안정하도에 도달하지 못한 것으로 판단된다.
세종보 상류 전 구간에 발생한 토사 퇴적으로 인해 수문운영에 지장을 초래하는 등 문제점이 발생하고 있어 준설 및 저층수 차단 등 하상 안정화를 위한 다양한 방법들이 적용되었으나 그 효과가 미흡한 실정이다. 이는 세종보 상류 구간에 하상변동특성을 감안하지 않은 획일적이고 단기적인 해결책을 적용하였기 때문으로 세종보 상류 구간의 하상변동에 대한 연구가 필요하다.
따라서 본 연구에서는 세종보 상류 약 600m 구간에 대해 홍수기 전·후로 구분하여 하상변동 모니터링을 실시하여 하상의 변화를 측정하였으며 2차원 수치모형을 이용하여 흐름특성 및 하상변동을 모의하고 실측한 모니터링 결과와 비교하여 보 상류의 하상변동을 분석하였다.
모니터링 결과 세종보 상류 모니터링 구간에서 169,263m3의 토사가 퇴적되었으며 토사의 퇴적은 우안에 집중적으로 발생하였다. 상류부 전체적으로 퇴적 경향을 보였으나 가동보 수문 개도시 빠른 유속의 영향으로 보 직상류의 토사 퇴적은 적은 것으로 측정되었다. RMA2를 이용하여 흐름특성을 모의한 결과 우안은 오목한 지형적 특징으로 인해 유속이 낮게 모의되었으며 수문 개도에 따라 유속의 분포도 바뀌는 것으로 분석되었다. SED-2D를 이용한 하상변동 모의 결과 수문개도 방법에 상관없이 우안이 퇴적되는 것으로 모의되었으며 이는 지형적 특징으로 인한 우안의 낮은 유속에 기인한 것으로 분석되었다. 모니터링 및 수치모의 결과 세종보 상류는 전체적으로 퇴적되고 있으며 특히 우안의 낮은 유속으로 인해 퇴적 현상은 우안에 집중되고 있으므로 해결책이 필요하다.
목재칩과 우레탄 수지를 결합한 혼합물을 보도포장의 표층재료로서 사용하였을 때, 기상조건에 따른 물성 변화를 알아보기 위한 실험을 실시하였다. 시험체는 다짐기구의 종류에 따라 다짐횟수 및 가압시간을 변화시켜 폭 410mm, 길이 670mm, 두께 40mm의 크기로 제작하였으며, 7일 양생 후 단위용적질량을 측정한 다음 폭 30mm의 크기로 절단하여 인장강도 시험을 실시하였다. 기상조건에 따른 물성 변화를 알아보기 위한 실험은 강우 환경과 해수 환경에서의 실험, 동결융해실험 및 내후성 실험으로 구분하여 실시하였다. 목재칩과 우레탄 수지를 결합한 혼합물에 대한 실험결과, 인장강도는 강우 환경에서 상당한 감소를 나타냈으나 이러한 강도 저하는 해수 환경 및 동결융해 시에 더욱 심화되지는 않는 것으로 나타났다. 또한 제논 아크에 노출시킨 경우 시험체의 인장강도가 변화하였는데 이는 목재칩과 우레탄 수지의 혼합물이 햇빛에 의해 다소 열화될 수 있음을 나타낸 결과로 판단된다.
지진해일은 대표적인 자연재해 중 하나로 빠른 속도로 해안에 전파되어 심각한 인명 및 재산 피해를 초래한다. 또한, 지진해일은 큰 에너지를 가지고 있어 유사와 각종 부유물 등 많은 물질을 이동시켜 해안 지형 변형, 구조물 피해 등을 발생시킨다. 따라서 지진해일에 의해 발생되는 유사이송을 예측하는 것은 범람으로 인한 피해지역 예측과 더불어 매우 중요하다. 본 연구에서는 지진해일에 의한 유사이송으로 해저지형이 변화하는 것을 예측하기 위해 수치모의실험을 수행하였다.
본 연구에서 사용한 유사이송모델은 유사가 발생하는 영역을 소류사에 의해 구성되는 소류층과 부유사의 거동이 주가 되는 부유층으로 분리하여 고려하는 방법으로 유도되었다. 해안으로부터 먼 거리에서 발생하여 전파해오는 지진해일을 수치모의할 경우에는 분산효과를 고려하는 것이 중요하기 때문에 선형 천수방정식을 지배방정식으로 사용하여 차분하였을 때 발생하는 수치분산항을 통해 보정하였고, 근해의 경우 비선형 천수방정식을 지배방정식으로 사용하였다. 지진해일 전파와 유사이송을 결합해 울진 원자력발전소에 대하여 1983년 동해 중부 지진해일에 의한 유사이송 수치모의를 수행하였다.
토목구조물의 설계와 시공에 있어서 온도변화는 매우 중요한 요소 중 하나이다. 따라서 토목구조물의 설계 및 해석에 있어서 물성변화 특성을 고려한 대표적 기후조건에서 각각의 재료의 물성치를 적용하여, 설계 또는 구조해석을 실시하여야 한다. 본 연구에서는 토목구조물의 설계 및 해석 시 정확한 온도하중 산정을 위하여 기상청의 기후데이터를 이용하여 국내 대표 도시를 선정하여, 각 도시의 기상관측소 최대 30년(1982~2011) 기간의 일평균온도 데이터를 분석하였다. 각 데이터 값의 통계적 분석을 통하여 토목구조물 설계 및 시공에 있어 고려할 수 있는 최대/최소 온도 변화 값 및 국내 고유의 온도 변화에 관한 기초 자료를 제시하였다.
This study was carried out to investigate the distribution and their change of Pinus densiflora forests by climate change in Mt. Hallasan. The results showed that the areas of P. densiflora forests of Mt. Hallasan varied by region, with a total area of 1,324.3 ha, concentrated mostly in the region 1,000 m - 1,400 m above sea level. The temperate coniferous forest zone are distributed in the upper part of temperate forest zone composed of deciduous broad-leaved trees. Most of the P. densiflora forests in the lower parts were found not to be spreading because they are located close to the deciduous broad-leaved trees. However, the P. densiflora forests in the Sajebi and Pyeonggwe regions composed of the grasslands and shrub forests were found to be spreading. In addition, the altitude of the P. densiflora forests distribution increased by about 50 m and 90 m in the Sajebi and Pyeonggwe regions, respectively. The spread rate is expected to become faster than in the past due to the rate of climate change. The structure of the vegetation in Mt. Hallasan and the changes in the vegetation due to various factors need to be investigated from a long-term point of view.
This study was carried out to investigate the effect of soil covering materials such as rice bran, rice hull and saw dust on garlic growth through a field experiment in wintertime. Rice bran was the smallest in term of particle size, but it recorded the highest level of bulk density. The missing plant rate after winter season was relatively high, 59.3%, and that of soil covering materials stood at the low level of 10%. Other growth factors recorded the highest level during application of rice bran. In terms of chemical properties of soil-covering materials, rice bran recorded the highest level of 1.84, 2.34 and 0.16% in the content of N, P, and K, respectively. The subsoil temperature was higher by application of rice bran as compared to that of other materials which stood at the lowest temperature (-90 C).
본 연구에서는 금강유역 내 대청댐 및 용담댐유역을 대상으로 기상청에서 제공하는 공간해상도 27 km 지역규모의 A1B시나리오 기반의 RCM모형과 SWAT모형을 이용하여 미래 유출량 전망을 분석하였다. 기본적으로 GCM 및 RCM은 시공간적 스케일의 상이성으로 인해 수자원 영향 평가를 위한 자료로서 직접적인 이용은 현실적으로 곤란하다는 점에서 본 연구에서는 RCM 격자자료를 유역단위에서 강우관측소지점 단위로 공간적 다운스케일링을 실시하였으며 RCM 월자료
This experiment was carried out in order to collect the basic data on the standardization of the manufacturing process of Rehmannia glutinosa Libosch. var. purpurea Makino drying. By the drying methods of R. glutinosa, the content of water, inorganic components, reducing sugar, catalpol and benzo[α]pyrene were investigated. The water content was 15.6~17.2% when R. glutinosa was dried by cold-warm air moisture absorption drying method (CAMAD) at 60℃ during 6 days. Among of the inorganic components of R. glutinosa the K content was the most followed by P, Na, Ca and Mg. The reducing sugar content of R. glutinosa by the hot air drying method (HAD) was much more than that by the CAMAD. The catalpol content of R. glutinosa was not different by the drying temperature when it was dried by the CAMAD. The catalpol content of the large size tuber (about 50.0 g/unit) showed a tendency to increase from 60℃ until 70℃ drying temperature, but that of the small size tuber(about 4.0 g/unit) was decreased as being a trend as the drying temperature high when R. glutinosa was dried by the HAD, But the catalpol content R. glutinosa had a tendency to drop significantly at drying temperature above 80℃. The benzo[α]pyrene content was little detected when R. glutinosa was dried by both the SLD and the CAMAD, and the sampling by the HAD indicated within the scope of 5 μg/kg which was the scope to regulate by Korean food and drug administration. In conclusion, it seemed that an appropriate drying temperature of R. glutinosa by the CAMAD and the HAD was about 60℃ and about 70℃, respectively, when we consider the catalpol content and benzo[α]pyrene detection in the manufacturing process of drying R. glutinosa.