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학술저널
저자정보
조용준 (서울시립대학교)
저널정보
한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 한국해안해양공학회논문집 제32권 제1호
발행연도
2020.2
수록면
69 - 84 (16page)

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자연 해빈은 해양환경에 따라 침 · 퇴적을 반복하며 고 파랑에 의해 해빈이 대규모로 침식되더라도 폭풍이 잦아들고 다시 너울이 우세한 해양환경이 회복되는 경우 점진적으로 복원되며, 이러한 해빈 복원은 경계층 streaming을 통해 이루어진다. 이처럼 경계층 streaming은 그 공학적 가치에도 불구하고 해안에서 가용한 표사의 대부분이 공급되는 쇄파 역에서의 경계층 streaming에 대한 우리의 이해는 아직 상당히 부족하다. 이러한 인식에 기초하여 본 연구에서는 쇄파역 경계층 streaming 수리특성을 살펴보기 위해 단조 해안과 사주를 포함한 해안에서의 천수 과정을 수치모의하였다. 수치 모의는 Spatially filtered Navier-Stokes Eq., LES(Large Eddy Simulation), Dynamic Smagorinsky 난류모형으로 구성된 정교한 수치모형에 기초하여 수행되었으며, 이 과정에서 k-ε 난류모형과 LES Turbulence Closure가 모의결과에 미치는 영향도 함께 살펴보았다. 모의결과 해안공학계에 잘 알려진 k-ε 난류모형의 한계로 인해 wall function에 기반한 k-ε 난류모형의 경우 LES와 비교하면 저면 인근 유속이 다소 과다하게 모의 되었다. 또한, 바닥과 가까운 해역에서의 유속이 바닥의 영향으로부터 비교적 자유로운 상층부에서의 유속보다 우월한 Longuet-Higgins(1957)가 이야기하는 전형적인 경계층 streaming이 천수 초입부에서부터 쇄파 역 깊숙이까지 존재하는 것을 확인하였다. 또한, 주기가 상대적으로 긴 경우 경계층 streaming의 세기와 생성범위는 해안 방향으로 확대되며 이러한 경향은 경계층 streaming이 바닥 인근에서 진행되는 마찰로 인한 파랑에너지손실로 결과되며 주기가 긴 경우 천수 과정이 일찍 시작된다는 사실을 상기하면 충분히 수용 가능해 보이며, Longuet-Higgins(1957)의 해석 해에서도 같은 경향을 확인할 수 있다.
#횡단 표사 #경계층 streaming #LES(Large Eddy Simulation) #Dynamic Smagorinsky turbulence model #해빈복원 #spatially filtered Navier-Stokes Eq #cross-shore sediment #boundary layer streaming #beach accretion

목차

요지
Abstract
1. 서론
2. 수치모형
3. 수치 모의
4. 수치 결과
5. 결론
References

참고문헌 (25)

참고문헌 신청
Bailard, J. A. / 1981 / An energetics bedload model for a plane sloping beach: local transport / J. Geophys. Res 86(C3):2035~2043 google schola 조용준 / 2008 / SPH을 활용한 3차원 비선형 파랑모형 개발 / 대한토목학회 논문집B 28(5):559~573 dbpia 조용준 / 2008 / Swash대역에서의 해빈표사 부유거동에 관한 연구 / 대한토목학회 논문집B 28(1B):95~109 dbpia 조용준 / 2019 / 왜도 된 연흔모양 매트의 해빈 안정화 효과 수치해석 / 한국해안·해양공학회논문집 31(4):209~220 dbpia 조용준 / 2019 / 맹방해안에서 관측되는 Beach Cusp의 일 년에 걸친 대순환 과정과 계절별 특성 여러 생성기작 중 포획모드 Edge Waves를 중심으로 / 한국해안·해양공학회논문집 31(5):265~277 dbpia

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