[논문]새만금사업에 따른 해저 지형변화

최진규; 손재권; 김정균; 송기일

[국내논문] 새만금사업에 따른 해저 지형변화
Changes in Sea Bottom Topology with Saemangeurn Project 원문보기

농촌계획 : 韓國農村計劃學會誌, v.8 no.2 = no.16, 2002년, pp.17 - 26

최진규 (전북대학교 농과대학 (농업과학기술연구소)) , 손재권 (전북대학교 농과대학 (농업과학기술연구소)) , 김정균 (농업기반공사 전북도본부) , 송기일 (농업기반공사 새만금사업단)

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to investigate the changes of the sea bottom topology during construction of Saemangeum seadikes. Sea water depth and bottom topology in the Saemangeum area were measured every year and the surveyed data under construction of Saemangeum seadikes were analyzed and compared to the initial conditions before construction, There was erosion in the overall surveyed areas and the depth of erosion was approximately 53cm compared to the data in 1988. The center sandbanks of Seadike 2 did not show the great changes due to two main channels those were developed in northeast and southeast. The inland sandbanks of Seadike 4 showed the development of great erosion and deposition partially because of the changes in tide direction which developed as a result of the completion of Seadike 3 and the completion of a seadike of the Kunsan-Changhang industrial park at the north of Saemangeumm area.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 새만금사업지구에서의 방조제 공사에 따른 구간별 종단 측량 및 수심측량을 실시하고, 이들 실측한 자료로부터 연도별 수심 및 지형변화상태를 분석 · 검토함으로써 현재 진행 중인 방조제의 물막이 구간 주변의 침식 및 퇴적, 그리고 내측 해저지형에 대한 향후의 변화 상태를 예측하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다.

제안 방법

새만금사업지구의 해저지형의 조사를 위해 수심측량기(EchoSounder; Odom 3200)를 조사선의 측면에 설치하여 정밀 수심측량을 실시하였다. 측정된 디지털 수심자료는 일차적으로 필터링을 통해 기기에 의한 에러를 없앤 후, 같은 시간에 현장에서 측정된 조위 자료로 조석 보정을 실시하여 평균해면을 기준으로 하는 수심을 구하였다.
새만금사업지구의 해저지형의 조사를 위해 수심측량기(EchoSounder; Odom 3200)를 조사선의 측면에 설치하여 정밀 수심측량을 실시하였다. 측정된 디지털 수심자료는 일차적으로 필터링을 통해 기기에 의한 에러를 없앤 후, 같은 시간에 현장에서 측정된 조위 자료로 조석 보정을 실시하여 평균해면을 기준으로 하는 수심을 구하였다. 조사선을 이용한 수심측량이 실시되는 동안 조사선의 위치는 GPS(Trimble; 4000Si) 또는 Trisponder를 이용하여 위치자료를 구하여 수심자료와 동시에 저장하여 측정구역에 대한 X, Y, Z(수심)의 자료를 획득하였다.
수심 측정은 1994년부터 1999년까지 총 20회에 걸쳐 이루어졌으며, 조사구역은 1, 2, 3, 4호 방조제의 내해 측 0.3~l.5km까지 50~500m 간격으로 실시하였다. <Table 1>은 조사기간 및 구역을 요약한 것이며, <Fig.
측량을 실시한 년도 별로 데이터의 구성은 우선 기본 데이터(1988년)에서 연도별 조사를 실시한 구간의 데이터를 종합하여 기본 데이터에서 측량을 실시한 구간의 데이터를 교체하는 식으로 도면을 구성하였다. 이렇게 작성된 데이터와 Surfer 프로그램을 이용하여 그 결과를 1988년, 1994년 및 1999년에 대하여 나타내면 <Fig.
이 침식 작용으로 퇴적토의 체적량이 점차 줄어들었고, 그 침식량은 일정 구역별로 침식 또는 퇴적 성향을 나타내기도 하지만, 1988년을 기준으로 하였을 때 약 215×106m³ 정도이며, 이는 평균적으로 전 조사구역에 걸쳐 53cm 정도 침식된 것으로 나타났다. 또한 내측 퇴적체의 변화 상태를 분석하기 위하여 9개의 측선을 설정하여 각 측선에서의 1988년, 1998년 3차, 1999년 2차의 측량 결과를 이용하여 각 측선의 횡단을 작성하여 각 연도별 퇴적체의 변화상태를 비교하였다.
지형조사 결과에서 보듯이 변화가 심한 제4호 방조제 내측은 6개의 측선을 설정하여 1998년 조사 결과와 1999년 조사 결과를 비교하여 횡단면도를 작성하였고, 상대적으로 지형 변화가 심하지 않은 제2호 방조제 내측은 3개의 측선을 설정하여 1988년과 1999년 조사결과를 비교하여 퇴적체의 이동 양상을 살펴보았다. 제4호 방조제 내측 측선들은 남서방향(SW)에서 북동(NE)방향으로 횡단면도를 작성하였고, 제2호 방조제 내측의 측선들은 북서방향(NW)에서 남동방향(SE)으로 횡단 면도를 작성하였다.
제4호 방조제 내측 측선들은 남서방향(SW)에서 북동(NE)방향으로 횡단면도를 작성하였고, 제2호 방조제 내측의 측선들은 북서방향(NW)에서 남동방향(SE)으로 횡단 면도를 작성하였다. 각 측선의 결과는 다음과 같다.
새만금지구의 해저 지형 변화를 조사하기 위하여 시공 중인 방조제의 주요 지점에 대하여 1988년부터 1999년까지 20회에 걸쳐 지형 측량을 실시하고, 이들 자료를 이용하여 사업 진행에 따른 물막이 구간 주변 및 내측 구역에서의 지형 변화 상태를 검토하였다. 새만금지구의 내측 간석지는 측정시 기별로 약간의 침식과 퇴적 성향이 반복적으로 나타났지만, 전체적으로는 침식성향을 나타내었으며 그 침식 심도는 1988년 조사자료를 기준으로 볼 때 전 조사구역에 걸쳐 53cm 정도이었다.

대상 데이터

측정된 디지털 수심자료는 일차적으로 필터링을 통해 기기에 의한 에러를 없앤 후, 같은 시간에 현장에서 측정된 조위 자료로 조석 보정을 실시하여 평균해면을 기준으로 하는 수심을 구하였다. 조사선을 이용한 수심측량이 실시되는 동안 조사선의 위치는 GPS(Trimble; 4000Si) 또는 Trisponder를 이용하여 위치자료를 구하여 수심자료와 동시에 저장하여 측정구역에 대한 X, Y, Z(수심)의 자료를 획득하였다.
1988년 기본조사 당시의 지형자료를 기준으로 하여 1994년부터 1999년까지 실시한 총 20회의 조사측량자료를 이용하여 비교 · 분석하였다. 이는 6년에 걸쳐 20여 차례의 조사에서는 공사를 하는 데 필요한 구간만을 대상으로 하였기 떄문에 실제 새만금방조제내측의 지형의 변화상테를 파악하는 데는 한계가 있으나 다른 자료 수집 이 용이치 않아 본 자료만을 이용하였다.
이용하여 비교 · 분석하였다. 이는 6년에 걸쳐 20여 차례의 조사에서는 공사를 하는 데 필요한 구간만을 대상으로 하였기 떄문에 실제 새만금방조제내측의 지형의 변화상테를 파악하는 데는 한계가 있으나 다른 자료 수집 이 용이치 않아 본 자료만을 이용하였다.

성능/효과

5km)에 의한 수리에너지의 감소로 인해 마찬가지로 퇴적 성향을 나타내고 있다. 전체적으로 각 측선을 살펴보면 대부분의 사주들은 남서쪽 방향은 침식, 북동쪽 방향은 퇴적 성향을 나타냄을 알 수 있었다.

후속연구

제2호 방조제 중앙부 사주는 사주 북서쪽과 남동쪽 두 개의 주수로가 크게 발달하여 변화가 크지 않으나, 제4호 방조제 내측의 사주들은 제3호 방조제 체절과 새만금 지역 북쪽 군장산업단지의 방조제 체절로 인해 주수로 방향이 변화하여 부분적으로 큰 퇴적과 침식이 발생하고 있었다. 전반적으로 공사가 진행됨에 따라 2호 및 4호 방조제 물막이 개방 구간 및 주변에서는 조류 속의 증가로 인하여 세굴되고, 그 측면 및 내측 지역에서는 퇴적에 의한 지형변화가 나타났으며, 효율적인 공사 수행을 위해서는 이러한 실측 자료에 의한 모형 적용은 물론 지속적인 유속 및 지형 측정을 통하여 수리특성 및 제반 환경변화에 대한 정확한 예측이 뒷받침되어야 할 것이다.

참고문헌 (22)

강경구, 1990. 해저 지형 변화에 대한 수치 모형실험 연구, 서울대학교 석사 학위논문
김정균, 2001. 새만금사업에 따른 조류속 및 지형변화, 전북대학교 석사 학위논문
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나정우, 1994. 새만금해역의 조석유동 해석을 위한 비선형 유한요소 모형의 개발, 서울대학교 박사 학위논문
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농림부, 농어촌진흥공사, 1999. 새만금지구 수문조사 보고서
농림수산부, 농어촌진흥공사, 1990. 방조제 단면의 해사축조 공법 및 끝물막이 공법연구
농림수산부, 농어촌진흥공사, 1990. 예정방조제 내.외해역의 사퇴이동 및 부유물질의 분포와 이동에 관한 연구
농림수산부, 농어촌진흥공사, 1991. 새만금지구 간척종합개발 사업시행 계획서(외곽시설)
농림수산부, 농업진흥공사, 1988. 새만금지구 해수면 및 해저 퇴적층 변화예측 연구(III)
농어촌진흥공사, 1998. 새만금지구 간척종합개발사업 토목조사 보고서
농어촌진흥공사, 1999. 방조제 축조 후 연안의 해안지형과 퇴적환경 변화 연구(최종)
민병형, 1982. 해안제방의 설치에 따른 해빈변형에 관한 연구, 부산대학교 박사 학위논문
박기진, 1995. 하구역에서 지형변화에 따른 조석체계의 변화, 부산대학교 박사 학위논문
박영욱, 구요한, 김진석, 권순국, 1997. 유한요소모형을 이용한 방조제 건설 전후의 조석특성변화예측, 한국관개배수지, 4(1), pp. 22-32
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백승화, 1996. 해저지형변동예측을 위한 수치모형의 현지적용성 검토, 명화대학교 석사 학위논문
신문섭, 2000. 새만금간척전후의 잔차류의 계절변화에 관한 연구, 2000년도 한국농공학회 학술발표회 발표논문집, pp. 47-53
이성대, 1989. 해안 구조물로 인한 파랑변형의 해석에 관한 연구, 울산대학교 박사 학위논문
조진호, 박상현, 구요한, 1998. 인천 연안해역의 대규모 매립사업에 따른 경기만 일대의 조석특성변화, 한국농공학회지, 40(6), pp. 70-78
최경식, 1994. 한국 서해 만경강 동진강 연근해역해저 퇴적층의 퇴적학적 연구, 서울대학교 석사 학위논문
홍재호, 1997. 금강하구에서의 소류력 변화, 군산대학교 석사 학위논문

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