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문제 정의
- 알려져 있다(Moutzouris and Kypraios[1987]). 본 연구는 동해 연안 남부지역에 위치한 나아해빈을 대상으로 태풍 발생시 자갈 해빈에 미치는 영향을 파악하는데 그 목적이 있다.
제안 방법
- 그리고 해빈의 해안선 및 단면의 변화를 파악하기위하여 2003년 6월(태풍 영향 전), 9월(태풍 영향 후)의 2회에 걸쳐 측량을 하였다. 본 측량에 사용한 기기로서는 SQKKIA Total Station Powerset 2010 광파거리 측거의(Sokkia co, JAPAN)를 사용하였다.
- 1). 채취된 시료는 실험실로 운반 입도분석을 행하였다. 퇴적물 입도분석은 먼저 퇴적물 시료를 10%의 과산화수소(H2O2)와 0.
- 1). 측량에 사용한 프리즘은 일정한 높이(1.5 m)에 기준을 두었고 좌표 값은 좌표기준점을 3점 설정하여 측정된 값을 사용하였다(Table 1, 2). 해안선 측량은 Powerset 2010 광파거리 측거의(Sokkia co, JAPAN)로 일차 측량하고, 이후 DGPS를 이용하여 검증하였다.
- 해빈 전면이 노출되어 파랑의 영향을 직접받는 나아해빈을 대상으로 태풍이 해빈에 미치는 영향을 파악하기위하여 표층퇴적물조성, 해빈의 해안선 및 단면변화를 관측하였다. 본 연구지역의 퇴적물 조성을 파악하기 위하여 150 m 등간격으로 11개 측선을 선정하고 측선당 2〜3개 정점에서 총 30개 시료를 채취하였다(Fig.
- 해빈 폭은 남북방향 해안선을 따라 측량하였으며, 단면측량은 나아해빈 4개 측선에서 동서방향으로 해빈의 단면표고를 측량하였다(Fig. 1). 측량에 사용한 프리즘은 일정한 높이(1.
- 5 m)에 기준을 두었고 좌표 값은 좌표기준점을 3점 설정하여 측정된 값을 사용하였다(Table 1, 2). 해안선 측량은 Powerset 2010 광파거리 측거의(Sokkia co, JAPAN)로 일차 측량하고, 이후 DGPS를 이용하여 검증하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 경상북도 경주군 상남면에 속하며 동해안에 위치한 나아해빈(Fig. 1)을 대상으로 수행되었다. 나아해빈은 최대폭이 약 70 m, 길이 약 1.
- 태풍이 해빈에 미치는 영향을 파악하기위하여 표층퇴적물조성, 해빈의 해안선 및 단면변화를 관측하였다. 본 연구지역의 퇴적물 조성을 파악하기 위하여 150 m 등간격으로 11개 측선을 선정하고 측선당 2〜3개 정점에서 총 30개 시료를 채취하였다(Fig. 1). 채취된 시료는 실험실로 운반 입도분석을 행하였다.
- 본 측량에 사용한 기기로서는 SQKKIA Total Station Powerset 2010 광파거리 측거의(Sokkia co, JAPAN)를 사용하였다.
- 063 mm)를 이용한 습식체실(wet sieving)에 의해 조립질 시료와 세립질 시료로 분리하고, 조립질 시료는 건조기에서 건조시킨 후 진탕기를 사용하여 체질하고, 입도별로 무게를 구한다. 세립질 시료는 자동입도분석기 sedigiaph 5100을 사용하여 입도를 구한다. 각각의 조립질 및 세립질 시료 무게는 각 구간에서 무게백분율에 의해 나타내었다(Ingram[l971]).
- 이후 11일 09시부터 전향하기 시작하여 12일 06시경부터 북북동진 하면서 빠른 속도로 진행하였고, 12일 18시경 제주도 성산포 동쪽 부근해상을 거처 12일 20시경에 경상남도 사천시 부근 해안으로 상륙하였다. 우리나라 육상에 상륙한 태풍은 북북동진하여 경남 함안을 거쳐 13일 02시 30분경에 울진 부근 해안을 통해 동해상으로 진출하였다(Fig. 2). 태풍 매미가 경남 사천시 부근 해안에 상륙할 때의 중심기압은 950 hPa로 분석되며, 중심부근 최대풍속 40 m/s 이었고, 풍속 15m/s 이상의 태풍 중심반경이 약 330 km 이내로, 태풍의 강도는“강”, 크기는 “중형 ”이 었다(기상청[2003]).
- 측선 Sl(Fig. 9a)은 나아해빈 최남측, 읍천항 지역에 위치한 측선으로서 해빈 폭 약 22 m로서 육지로부터 폭 약 10 m까지는 평탄하나 이후 해수면까지는 다소 기복이 있으며 경사면을 형성하고 있다. 단면측선 길이는 약 200 m로서 폭풍 내습 후 측선 길이 약 100 m, 수심 약 3.
성능/효과
- (2) 나아해빈의 퇴적물조성은 자갈이 총 평균 함량비율 96.28%, 사질이 3.72%로서 주로 자갈로 구성되나, 태풍후 자갈이 88.84%, 사질이 11.13%, 니질이 0.03%로서 태풍전과 비교하면 자갈의 함량이 줄고 사질 함량이 뚜렷하게 증가한 것으로 나타나고 있다. 퇴적상 분포를 보면, 태풍전 북측의 월성 원전 방파제 인접지역의함력사질퇴적상을 제외하고 전지역이 역질 퇴적상으로 나타났으나.
- (3) 해저지형은 나아해빈 북측(S4)에서 폭풍 전후 지형변화가 거의 없는 것으로 나타나고, 남측 읍천어항 부근(S1)에서는 외해에서만 침식현상이 나타난다. 그러나 나아해빈의 중앙부에서는 수심 10 이까지 침식현상이 일어나며(S3), 해안선은 약 12 m까지 후퇴한 것으로 나타났다(S2).
- (4) 북측 방조제 인접지역에서는 태풍후 사질량이 감소하고 자갈량이 증가 하였으며, 해빈 중앙부에서는 육지를 따라 길게 자갈량이 감소하고 사질함량이 증가된 분포대를 형성하고, 테트라포드 위치 지역에서는 퇴적물이 다량 침식된 양상을 보인다. 지형단면 변화는 태풍 후 퇴적층 두께 약 4 m까지 침식을 일으키고, 이런 영향은 수심 약 10 m까지 달하며, 해안선은 약 12 m 까지 후퇴한 것으로 나타났다.
- 03%로서 태풍전과 비교하면 자갈의 함량이 줄고 사질 함량이 뚜렷하게 증가한 것으로 나타나고 있다. 각 정점별 함량비율을 히스토그램(Fig. 3, 4)에서 보면, 정점 3이 자갈 함량 99.45%로서 태풍전에 비해 85.24% 증가하였으며, 정점 9와 12에서는 사질함량이 99.48%, 99.32%로서 태풍전에 비해 각각 93.12%, 85.28% 증가한 것으로 나타나고 있다. 그 외 정점 14,15, 16, 18에서도 태풍 후에 사질 함량이 약 30-40% 뚜렷이 증가한 것으로 나타나고 있다.
- 미쳤다(기상청[2003]). 그 결과 해빈 전 지역에 침식 현상이 두드러지며, 매우 평탄화된 지형 특성을 보이고 있다(Photo. 2). 이런 현상은 해빈 퇴적물 조성 및 지형단면에도 변화를 야기 시킨 것으로서 이들을 종합하면 다음과 같다(Fig.
- 미쳤다. 그 결과 해빈 전 지역에 침식현상이 두드러지며, 매우 평탄화된 지형 특성을 보이며, 이런 현상은 해빈 퇴적물 조성 및 지형 단면에도 변화를 야기 시킨 것으로 나타났다.
- 이런 결과는 외해파랑 입사방향 NE방향에 대한 원전 방조제의 파랑 영향 감쇄 효과에 의한 것으로 생각된다. 그리고 동해연안에서 자갈로 구성된 해빈에 태풍강도 “강”, 크기는 중형의 태풍이 미치는 영향은 퇴적층 두께 약 4 침식을 일으키고, 이런 영향은 수심 약 10 m까지 달하며, 해안선은 약 12 m까지 후퇴한 것으로 나타났다.
- 북측 방조제 인접지역에서는 태풍후 사질량이 감소하고 자갈량이 증가하였으며, 해빈 중앙부에서는 육지를 따라 길게 자갈량이 감소하고 사질함량이 증가된 분포대가 나타나며, 테트라포드 위치 지역에서는 퇴적물이 다량 침식된 양상을 보인다. 그리고 지형 단면 변화는 테트라포드 주변지역에서 나타나며 태풍 후 퇴적층 두께 약 4 m까지 침식을 일으키고, 이런 영향은 수심 약 10 m 까지 달하며, 해안선은 약 12 m까지 후퇴한 것으로 나타났다. 즉 태풍에 따른 외해 파랑 영향을 나아해빈 내에서도 방조제 영향에 따라 각기 달리 나타나고 있음을 알 수 있다.
- 9a)은 나아해빈 최남측, 읍천항 지역에 위치한 측선으로서 해빈 폭 약 22 m로서 육지로부터 폭 약 10 m까지는 평탄하나 이후 해수면까지는 다소 기복이 있으며 경사면을 형성하고 있다. 단면측선 길이는 약 200 m로서 폭풍 내습 후 측선 길이 약 100 m, 수심 약 3.3 m까지는 지형변화가 거의 없으나 이후 측선에서 침식현상이 두드러지며 수심 약 10 m까지 영향을 미치는 것으로 나타났다.
- 본 연구지역 총 30개 정점에 대한 퇴적물 입도분석 결과(Appendix 1) 니질(mud)의 세립질 퇴적물은 분포하지 않고 자갈(gravel) 및 사질(sand)의 조립질 퇴적물로 구성되어있음을 알 수 있다. 자갈의 총 평균 함량비율 96.
- 9d),는 나아해빈 북측에 위치한 측선으로서 총길이 275 m, 해빈 폭 약 34 m, 수심 약 10 m의 다소 완만하고 평탄한 지형을 보인다. 본 측선에서 태풍 후 해안선 가까운 해역에서 다소 침식현상이 나타나나 전반적으로 지형단면 변화는 뚜렷이 나타나지 않는다.
- 그리고 본 해역에 영향을 미치는 대표 파랑은 춘계에는 WSW 파랑과 SSW 및 NE 파랑이 주파향이고, 하계에는 SSW 계통의 파랑과 NE파랑이 주파향이며, 추, 동계에는 NE 계통의 파랑이 주파향으로 알려져 있다. 본 해역의 평균유속은 약 5.7 cm/s, 최대유속은 약 17.8 cm/s로서 북동 및 남서방향으로 탁월한 조류흐름을 보이며, 9월과 11월은 파랑이 북쪽에서 남쪽으로 흐르는 해빈류를 형성하는 북동계열의 바람이 분다. 해빈류의 평균속도는 0.
- 자갈의 함량비율은 14.16-100%, 평균은 96.28%로서 본 연구지역 표층퇴적물의 주 구성퇴적물이다 이들의 분포를 보면(Fig. 5), 태풍 전 해빈 북측의 월성 원전 방가제 인접지역에서 자갈 함량이 14.16%로서 극히 매우 낮은 함랑분포를 보이나 그 외 지역에서는 전반적으로 90%이상의 높은 함량분포를 보인다. 그러나 태풍 후 나아해빈 중앙부 육지 가까운 해빈에서는 70%로 매우 낮아진 함량분포대가 형성되어 있음을 알 수 있으며, 정점 3의 원전방파제 인접 지역에서 자갈 함량이 90%이상 함량분포를 변화를 보인다.
- 9b)는 나아해빈 중앙부 남단의 테트라포드가 위치한 곳으로서, 총길이 135 m, 해빈 폭 26 m, 수심 약 4 m로서 기복을 가지는 지형특성을 보인다. 태풍 후 전 지형단면에서 약 2 m내외의 퇴적층 침식현상이 일어나며, 해안선은 약 12 m 육지로 후퇴한 것으로 나타났다. 특히 해저표면은 지형기복이 없는 매우 평탄하게 삭박된 것이 특징적이다.
- 태풍의 영향을 파악하기 위한 4개의 지형단면 측선조사 결과, 해저지형 기복이 없어져 평탄화되며, 나아해빈 북측(S4)에서는 폭풍 전후 지형변화는 거의 없는 것으로 나타나며, 남측 읍천 어항 부근(S1)에서는 외해에서만 침식현상이 나타난다. 그러나 나아해빈의 중앙부에서는 수심 10 m까지 침식현상이 일어나며(S3), 해안선은 약 12 m까지 후퇴한 것으로 나타났다(S2).
- 72%로서 조립질에서도 원전방파제에 가장 인접한 정점 Naa-3정점을 제외하고 대부분 정점이 자갈로 구성되어 있으며, 자갈 퇴적상(gravel facies: G)을 형성하고 있다. 태풍후 각 정점별 입도의 평균함량율은 자갈이 88.84%, 사질이 11.13%, 니질이 0.03%로서 태풍전과 비교하면 자갈의 함량이 줄고 사질 함량이 뚜렷하게 증가한 것으로 나타나고 있다. 각 정점별 함량비율을 히스토그램(Fig.
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