흐름에 수직한 방향으로 급격한 수심 변화가 존재하는 해역에서의 열오염 이동 예측 해석해 모형

Abstract

본 연구에서는 흐름에 수직한 방향으로 급격한 수심 변화가 존재하는 해역에서 점열원에 의한 열오염 분포를 예측할 수 있는 해석 모델을 개발하였다. 개발된 모델을 이용하여 열오염 분포에 있어 수심 변화와 흐름 효과를 검토하였다. 계산 결과 흐름에 수직한 방향으로 수심 변화가 존재할 경우 수평 확산 플럭스의 증감으로 인해 수심 변화 경계를 가로 지르는 열의 이동이 증가하거나 감소하는 것으로 나타났다. 조류와 동시에 잔차류 성분을 포함할 경우에는 이류에 의한 열오염 수송 효과가 증가하여 수심 변화 경계를 가로 지르는 수평 확산은 상대적으로 감소하였다.

In this study, an analytical model has been developed to predict the build-up of heat field due to a point heat source in the presence of sharp cross-flow depth change. The model has been applied to investigate the effect of the depth change and flow pattern on the heat field. Model results show that, when there is a sharp depth change in cross-flow direction, the heat transport across the boundary of the depth change is enhanced or diminished according to the increasing or decreasing of the horizontal diffusion flux. Including residual components as well as tidal currents give rise to reduce the effect of the horizontal diffusion on the heat transport because of increasing the advection of heat.