해상으로 운송되는 위험유해물질 (HNS, Hazardous and Noxious Substance)은 6,000여종 이상으로 많은 종류를 포함하고 있으므로, 유출시 대응전략 수립을 위한 HNS 거동 및 위험반경 예측을 결정론적으로 제시하기 어렵다. HNS 거동예측에서는 예측의 신속성과 효율성을 고려하여 차이가 미미한 모든 종류의 HNS 특성을 모두 고려하는 대신에 거동에 크게 영향을 미칠 수 있는 특성들에 초점을 맞쳐 대표적인 거동예측 모델을 개발하여 적용할 필요가 있다. 본 연구에서는 HNS를 기체상, 액체상, 고체상 등 크게 3분류로 구분하고, 각각의 분류별 거동특성 모델링을 연구하였다. 물질 특성별 거동특성은 증기압, 용해도, 밀도 등을 고려하였으며, 각각의 변수에 따른 증발, 혼홥, 침강 등의 거동을 모델링하였다. 물질의 거동특성 모델링은 대기 해양 확산모델의 계산에서 대기중 확산, 수중 확산, 해저면 침적 등을 결정하는 과정으로 활용된다.

문화콘텐츠 가운데 한국 전체나 특정 지역과 연계되어 있으며, 이미 대중성을 확보하고 있거나 확보할 필요가 있는 문화콘텐츠는 역사적 인물을 대상으로 한 것이다. 특히 해양 인물과 관련해서 대표적인 것은 ‘이사부(異斯夫)’와 ‘장보고(張 保皐)’ 관련 문화콘텐츠다. 이사부는 일본과 마찰을 빚고 있는 울릉도 독도와 관련해서 주목을 받고 있고, 장보고는 동아시아 해상무역을 장악한 역사적 인물이라는 데서 범국가적인 차원에서 의미를 부여하고 있다. 그러나 해양 인물을 대상으로 하는 문화콘텐츠는 ‘역사적 실존 인물’이라는 특수성으로 인해 순수한 창작으로만 완성하는 문화콘텐츠와 다르다. 바로 ‘역사적 사실’과 ‘허구’와의 거리 문제가 있기 때문이다. 역사적 실존 인물이기에 해양 인 물을 대상으로 한 문화콘텐츠는 역사적 사실성을 간과할 수 없다. 한편, 해양 인물에 대한 전체적인 이미지나 형상화에는 학술적 결과물에 의해서만 규정되어지는 것이 아니다. 얼마만큼의 대중적 인지도와 지지도를 확보하는가도 중요하다. 이러한 시점에서 고민해야 하는 것은 해양 인물을 어떻게 문화콘텐츠로 개발해야 그 의미를 제대로 전달할 수 있으며, 문화콘텐츠 수용자들의 입장에서 제대로 수용할 수 있을 것인가의 문제다. 필자는 그 해답을 스토리텔링에서 찾고 싶다. 스토리텔링은 이야기를 만들어 전달하는 내용과 기술, 매체를 아우르는 일종의 서사방식이다. 스토리텔링을 통한 문화콘텐츠의 개발로 해양 인물을 다양하게 이야기할 수 있고, 대중들과의 소통의 폭을 넓힐 수 있다. 이를 위해서는 해양 인물 관련 연구자와 지방자치단체, 지역민들의 역할이 매우 중요하다.

유류오염 사고에 효율적으로 대응하기 위해서는 유출유의 확산을 예측하여 방제 전략을 수립해야한다. 신속성과 신뢰성을 요구하는 상황에서 즉시 운용 가능한 시스템이 부재한 경우에 모델을 이용한 유출유의 확산 예측은 매우 어렵다. 모델 연산에 필수적인 실시간 입력자료 의 확보 및 모델에 가용한 형태로의 변환에 많은 수고가 필요하여 모델 구동을 위한 준비 작업에 많은 시간과 노력을 할애해야한다. 또한 모델 에 익숙한 전문가가 아닌 경우에는 준비된 자료를 입력하는 과정에서 오류정보가 입력되어 잘못된 모델 연산 결과가 방제 현장에 적용되어 방 제전략 수립에 혼선을 초래하기도 한다. 본 연구에서는 실시간 자료 확보와 모델 연계에서의 제약을 극복하고 사용자의 정확한 자료 입력이 가 능하도록 유출유 확산 예측 모델의 상시 활용을 위한 상시 운용 체계를 개발하였다. 일부 실시간 자료의 경우 외부 자료에 의존적이지만, 자료 연계를 통해서 모델 활용에 적절한 실시간 자료 확보가 가능하다. 또한 사용자에 의한 오류를 최소화할 수 있는 인터페이스 개발을 통해서 유출 유 확산 예측 모델의 입력자료와 결과자료의 신뢰성을 확보할 수 있다.

A three-dimensional digital image processing technique is proposed to quantitatively predict the dispersion phenomena of oil droplet onto the surface of the water. This technique is able to get the dispersion rate of an oil droplet three-dimensionally just below the surface of the water over time. The obtained dispersion rate obtained through this technique is informative to the investigation into the relationship among the gravity, surface tensions between oil, water, and air. This technique is based upon the three-dimensional PIV(Particle Imaging Velocimetry) technique and its system mainly consists of a three CCD(Charge Coupled Device) cameras, an image grabber, and a host computer in which an image processing algorithm is adopted for the acquisition of dispersion rate oil an oil droplet.

진해만은 여름철에 적조가 자주 발생하는 해역으로서 우리나라 남해안 중 해양 오염이 가장 문제시되고 있는 해역중 하나이다. 그러므로 오염된 마산만의 해수가 진해만으로 어떻게 유입, 희석되는가를 알아보고, 만외에서 유입되는 해수의 확산 이동을 조사하기 위하여 대조(1981년 8월 17일)와 소조(1981년 9월 7일) 각 조석에 따라 네 번에 걸쳐 Rhodamine B (중량비 6%) 확산실험을 실시하였다. 그 결과 대조 때 방출 90분 후의 썰물과 밀물 때의 확산계수는 각각 3.0×10 super(3) cm super(2) /sec, 2.8×10 super(3) cm super(2) /sec 이고 소조 때 방출 90분 후의 확산 계수는 밀물 때는 6.2×10 super(2) cm super(2) /sec, 썰물 때는 2.1×10 super(3) cm super(2) /sec로서 소조 때보다 대조 때 더 크게 나타났으며, 다른 해역과 비교해 보면 수영만의 8.2×10 super(2) cm super(2) /sec, 1.12×10 super(3) cm super(2) /sec(Kim: 1981)와 그 값이 거의 비슷하나, 고리에서의 10 super(3) ~10 super(4) cm super(2) /sec(Ro: 1980)보다는 매우 적게 나타났다. 진해만 및 마산만의 경우, 만 입구가 협소하고 남쪽으로 열려 있어서 여름철에 남풍계열의 바람이 강하게 불면 썰물 때라도 표층수가 역류하여 만으로 들어오기 때문에, 특히 소조 때에는 오염물질의 분산이 잘 되지 않고 누적될 가능성이 크게 보인다.

해안 지역에 시공된 철근 콘크리트 구조물은 해수 중의 염소 이온에 의해 내부 철근이 부식하게 된다. 특히 해안지역에서는 해수에 침지되는 경우뿐만 아니라 조수간만 및 비래염분의 영향을 받기 때문에 이에 대한 고려가 필수적이다. 본 연구에서는 3가지 수준의 노출 환경(침지대, 간만대, 비말대)과 노출기간 180일, 365일, 730일을 고려하여 해양환경노출실험을 실시하였다. 대상 배합은 3가지 수준의 물-결합재 비 및 2가지 수준의 플라이애시 치환률(0 %, 30 %)을 고려하여 설정하였다. 모든 노출조건에서 플라이 애시 치환 배합이 OPC 배합 대비 낮은 겉보기 염화물 확산계수를 나타내었으며, 이는 플라이애시의 포졸란 반응이 원인으로 사료된다. 플라이애시 배합은 노출 기간 180일에서는 플라이애시 치환 배합이 OPC 배합 대비 최대 63 5 %의 감소율을, 노출 기간 730일 에서는 최대 55.8 %의 감소율을 나타내었다. 노출 조건에 따른 확산계수 거동을 평가한 결과, 플라이애시 치환 배합에서는 간만대, 침지대, 비말대 순으로 확산계수가 평가되었다. 간만대에서는 건습이 반복되어 염화물 이온의 침투가 빠르게 일어나는 것으로 보인다.

In this study, the hydration heat and chloride migration properties of marine concrete with respect to the water-binder ratio and binder type are investigated experimentally. According to research results, TBC(Ternary Blended Cement) applied marine concrete has a large water-binder ratio, the heat of hydration was found to be reduced and the chloride ion diffusion coefficient was small.

해양콘크리트의 대표적인 내구성 열화요인이라 할 수 있는 동결융해나 염해의 경우는 콘크리트내의 공극특성에 따라 침투 및 확산특성이 크게 상이하게 되는데, 이는 동결융해저항성 확보를 목적으로 사용되고 있는 AE제의 종류나 사용량 그리고 그의 경시변화 특성 등과 매우 밀접한 관계가 있다. 따라서 본 연구에서는 굳지않은 콘크리트의 목표 공기량을 각각 4～6%와 8～10%로 계획하여 실내시험을 실시한 후, 모의부재에서는 4～6%를 대상으로 평가하였다. 실험결과, 경화콘크리트의 공기량은 재령 7일에서 각각 2.5～5.2%, 재령 28일에서는 각각 2.4～5.1%정도로서 비빔직후 목표공기량의 절반수준인 것으로 나타났고, 동결융해 반복에 따른 스케일량은 목표공기량 8～10%의 경우가 4～6%에 비해 미미한 수준에서 다소 유리한 것으로 평가되었다. 한편, 모의부재에서 채취한 코어공시체의 동결융해 및 염화물 확산특성에서는 동일배합조건의 실내시험 결과에 비해 다소 불리한 것으로 나타났는데, 실내실험 결과에 비해 동결융해는 106%, 염화물 확산계수는 160% 수준인 것으로 나타났다.