하구둑 건설 이후 낙동강 하구역 삼각주 연안사주의 지형변화 The Morphological Changes of Deltaic Barrier Islands in the Nakdong River Estuary after the Construction of River Barrage원문보기
이 연구는 낙동강 하구둑 건설 이후 낙동강 하구역의 삼각주연안사주에서 나타나는 지형변화 양상을 살펴보았다. 이를 위하여 항공사진 측량기법을 이용하여 1987년, 1996년, 2001년의 해안선을 추출하고 연안사주의 형태변화 분석을 실시하였다. 연안사주의 형태변화 분석에는 해안선의 변화와 연안사주의 면적변화, 그리고 기하학적 중심인 도심의 이동방향을 살펴보았다. 낙동강 삼각주 연안사주의 형태변화 분석에서 하구둑 건설 이후 새로이 출현한 도요등의 면적 증가가 두드러졌고, 이로 인하여 배후에 위치하는 백합등의 면적 감소와 쇠퇴로 이어졌다. 신자도의 경우에는 하구둑 건설 이후에도 지속적으로 면적이 증가하는 결과가 나타났다. 진우도와 대마등. 장자도의 경우에는 면적변화와 도심의 이동이 거의 나타나지 않았다 이러한 낙동강 하구역의 삼각주 연안사주 지형변화는 성장/정체/쇠퇴 양상으로 나누어 분석할 수 있다. 현재 하천수의 유출이 이루어지고 있는 낙동강 본류의 하구를 중심으로 해안선을 형성하고 있는 연안사주에서는 성장 양상이 나타난다. 도요등과 신자도의 경우 해양 프로세스에 의해 지속적으로 퇴적물 공급이 이루어져 성장양상을 보인다. 외해 쪽으로 새로운 연안사주가 출현하기 이전까지 해안선을 구성하고 있던 연안사주는 쇠퇴양상을 보이고 있다 백합등은 하구둑이 건설된 이후 도요등이 출현함에 따라 현재는 연안사주의 전면부가 파괴되어 사라지는 쇠퇴양상을 보이고 있다. 백합등의 쇠퇴 양상은 도요등 배후 지역으로 음의 퇴적물 수지가 형성되고 있음을 지시한다. 연안사주 가운데 출현 시기가 가장 이른 진우도와 대마등, 장자도의 경우는 뚜렷한 성장이나 쇠퇴가 나타나지 않는 정체 양상을 나타내고 있다.
이 연구는 낙동강 하구둑 건설 이후 낙동강 하구역의 삼각주 연안사주에서 나타나는 지형변화 양상을 살펴보았다. 이를 위하여 항공사진 측량기법을 이용하여 1987년, 1996년, 2001년의 해안선을 추출하고 연안사주의 형태변화 분석을 실시하였다. 연안사주의 형태변화 분석에는 해안선의 변화와 연안사주의 면적변화, 그리고 기하학적 중심인 도심의 이동방향을 살펴보았다. 낙동강 삼각주 연안사주의 형태변화 분석에서 하구둑 건설 이후 새로이 출현한 도요등의 면적 증가가 두드러졌고, 이로 인하여 배후에 위치하는 백합등의 면적 감소와 쇠퇴로 이어졌다. 신자도의 경우에는 하구둑 건설 이후에도 지속적으로 면적이 증가하는 결과가 나타났다. 진우도와 대마등. 장자도의 경우에는 면적변화와 도심의 이동이 거의 나타나지 않았다 이러한 낙동강 하구역의 삼각주 연안사주 지형변화는 성장/정체/쇠퇴 양상으로 나누어 분석할 수 있다. 현재 하천수의 유출이 이루어지고 있는 낙동강 본류의 하구를 중심으로 해안선을 형성하고 있는 연안사주에서는 성장 양상이 나타난다. 도요등과 신자도의 경우 해양 프로세스에 의해 지속적으로 퇴적물 공급이 이루어져 성장양상을 보인다. 외해 쪽으로 새로운 연안사주가 출현하기 이전까지 해안선을 구성하고 있던 연안사주는 쇠퇴양상을 보이고 있다 백합등은 하구둑이 건설된 이후 도요등이 출현함에 따라 현재는 연안사주의 전면부가 파괴되어 사라지는 쇠퇴양상을 보이고 있다. 백합등의 쇠퇴 양상은 도요등 배후 지역으로 음의 퇴적물 수지가 형성되고 있음을 지시한다. 연안사주 가운데 출현 시기가 가장 이른 진우도와 대마등, 장자도의 경우는 뚜렷한 성장이나 쇠퇴가 나타나지 않는 정체 양상을 나타내고 있다.
This paper aims to investigate morphological changes of deltaic barrier islands in the Nakdong Estuary and especially their spatial variations after barrage construction. We analyzed shorelines, geometrical centroids, and areas to reveal the changes of barrier islands. Here, we suggest three interes...
This paper aims to investigate morphological changes of deltaic barrier islands in the Nakdong Estuary and especially their spatial variations after barrage construction. We analyzed shorelines, geometrical centroids, and areas to reveal the changes of barrier islands. Here, we suggest three interesting points from this study. First, each individual barrier island in the Nakdong estuary goes through a different stage of the geomorphic cycle. The frontal barrier islands such as Sinja-do and Doyo-deung grow because they are located in front of the gates of the barrage. Sediments in water out of the gates are moved to offshore and then reworked by coastal processes such as waves and tides. Second, on the contrary, Baekhap-deung located behind Doyo-deung now diminishes indicating that sediments mainly move to the frontal growing island. Third, there is no morphological change in several barrier islands far away from the main flow of the Nakdong river such as Jinwoo-do, Daema-deung, and Jangja-do. In conclusion, barrier islands in the Nakdong estuary show distinct spatial variations. As a barrier island is closer to the main channel or is in the frontal location, there happens a very dynamic change in the morphology of the island.
This paper aims to investigate morphological changes of deltaic barrier islands in the Nakdong Estuary and especially their spatial variations after barrage construction. We analyzed shorelines, geometrical centroids, and areas to reveal the changes of barrier islands. Here, we suggest three interesting points from this study. First, each individual barrier island in the Nakdong estuary goes through a different stage of the geomorphic cycle. The frontal barrier islands such as Sinja-do and Doyo-deung grow because they are located in front of the gates of the barrage. Sediments in water out of the gates are moved to offshore and then reworked by coastal processes such as waves and tides. Second, on the contrary, Baekhap-deung located behind Doyo-deung now diminishes indicating that sediments mainly move to the frontal growing island. Third, there is no morphological change in several barrier islands far away from the main flow of the Nakdong river such as Jinwoo-do, Daema-deung, and Jangja-do. In conclusion, barrier islands in the Nakdong estuary show distinct spatial variations. As a barrier island is closer to the main channel or is in the frontal location, there happens a very dynamic change in the morphology of the island.
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문제 정의
이를 위해서 정확한 해안선 추출이 선행되어야 한다. 따라서 연구지역을 대상으로 촬영한 항공사진을 이용하여 항공사진 측량기법을 이용하여 정확한 해안선 을 추출하고 시기별 해안선 변화를 분석하고자 한다.
마지막으로 이상의 분석 결과를 종합하여 현재 낙동강 하구 역의 삼각주 연안사주의 지형변화 양상을 구분하여 설명하고자 한다. 연안사주 지형변화 양상은 지속적인 성장양상, 퇴적체의 감소에 따른 쇠퇴 양상, 그리고 뚜렷한 변화를 보이지 않는 정체 양상으로 구분하여 설명할 수 있을 것이다.
이 연구는 낙동강 하구둑 건설 이후 낙동강 하구역 의 삼각주 연안사주에 나타나는 지형변화의 공간적 변 이를 살펴보는 것을 목적으로 하였다. 지형변화의 공 간적 변이를 파악하기 위해서는 무엇보다도 정확하게 미지형 요소를 추출할 필요가 있다.
이 연구는 낙동강 하구역에서 진행되고 있는 지형변 화의 측면에서 보다 자세한 정보를 제공한다. 즉, 하구 둑이 건설된 이후 제기된 지형형성의 계속여부에 대하여 전체적으로 퇴적지형의 형성이 지속적으로 진행되어 하구역 전면이 성장하고 있다는 기존의 연구 성과 에서 나아가 퇴적과정이 활성화되는 지역과 그렇지 못한 지역의 차이를 지형변화의 공간적 변이로서 밝히게 된다.
즉, 하구 둑이 건설된 이후 제기된 지형형성의 계속여부에 대하여 전체적으로 퇴적지형의 형성이 지속적으로 진행되어 하구역 전면이 성장하고 있다는 기존의 연구 성과 에서 나아가 퇴적과정이 활성화되는 지역과 그렇지 못한 지역의 차이를 지형변화의 공간적 변이로서 밝히게 된다. 이러한 과정을 통해 이 연구는 낙동강 하구역을 효과적으로 관리하기 위한 차별화되고 적절한 관리대 책을 수립하는데 중요한 정보를 제공할 수 있다.
이 연구에서는 하구둑 건설이라는 인위적인 환경변화로 다양한 인문. 자연환경 변화가 나타나고 있는 낙 동강 하류 지역을 대상으로 하여 인간의 간섭으로 인한 연안사주의 시계 열적 지형의 변화 양상을 살펴보고자 한다. 하구둑의 건설은 인위적인 환경변화를 초래하는 극단적인 예로 이와 관련한 해안 지형의 변화는 지형 학적 해석과 더불어 해안환경의 효율적인 관리를 위해 반드시 선행되어야 하는 연구주제이다.
이 과정에는 각 시기별 삼각주 연안사주의 면적과 도심(圖心, centroid)을 산출하여 분석을 실시하였다. 하구둑이 건설된 이후 각 연안사주 면적의 변화량과 변화율, 그리고 각 연안사주 퇴적체의 기하학적 중심인 도심의 이동량과 이동 방향을 통해 지형변화의 공간적 양상을 제시하고자 한다.
제안 방법
각 시기별로 추출한 해안선을 바탕으로하여 하구둑 건설 이후 연안사주의 평면적 변화와 연안사주의 중심 에 해당하는 도심 이동방향을 파악하였다. 연안사주의 면적 계산은 항공사진으로부터 추출한 해안선을 바탕으로 ArcView 3.
연안사주 지형의 시계열적 변화를 분석하기 위하여 항공사진의 양화필름을 준비하고 해석도화기를 이용하여 입체도화를 실시하였다. 항공사진 양화필름에 대 한입체도화까지의 과정에는 항공사진의 내부표정, 연 속된 항공사진 간의 상호표정, 실제 지형과의 일치를 위한 절대표정의 과정 이 포함된다.
이 연구에서는 항공사진 측량기법을 이용하여 1987년, 1996년, 2001년의 해안선을 추출하여 연안사주의 형태변화 분석을 수행하였다. 연안사주의 형태변화 분석에는 해안 선의 변화와 연안사주의 면적변화, 그리고 기하학적 중심인 도심의 이동방향과 이동크기를 살펴보았다.
둘째, 이를 바탕으로 삼각주 연안사주 지형변화 양 상을 지시하는 지표가 되는 요소를 정량적으로 분석할 필요가 있다. 이 과정에는 각 시기별 삼각주 연안사주의 면적과 도심(圖心, centroid)을 산출하여 분석을 실시하였다. 하구둑이 건설된 이후 각 연안사주 면적의 변화량과 변화율, 그리고 각 연안사주 퇴적체의 기하학적 중심인 도심의 이동량과 이동 방향을 통해 지형변화의 공간적 양상을 제시하고자 한다.
따라서 연구지역에서 정확한 형태변화의 분석을 위해서는 조 차와 관계없이 형태변화의 비교가 가능하도록 분석 대 상이 되는 모든 항공사진에 일관된 수직 고도기준을 적용해야 한다. 이 연구에서는 수면상으로 노출된 지 형을 중심으로 분석하기 위하여 항공사진의 입체도화 를 통해 해수준면을 기준으로 Om 고도에 해당하는 해 안선을 추출하였다.
이를 위해서는 정확한 해안선의 추출이 선행되어야 한다. 이 연구에서는 항공사진 측량기법을 이용하여 1987년, 1996년, 2001년의 해안선을 추출하여 연안사주의 형태변화 분석을 수행하였다. 연안사주의 형태변화 분석에는 해안 선의 변화와 연안사주의 면적변화, 그리고 기하학적 중심인 도심의 이동방향과 이동크기를 살펴보았다.
항공사진으로부터 추출한 해안선을 바탕으로 삼각 주 연안사주의 면적을 계산하였다. 각 연안사주의 시 기 별 면적(단위 : m2)은 표 1과 같다.
대상 데이터
연구지역인 삼각주 연안사주의 형태변화를 분석하기 위하여 국토지리정보원에서 촬영한 항공사진을 이용하였다. 항공사진은 낙동강 하구둑이 건설된 시기에 해당하는 1987년부터 1996년, 2001년으까지 연구지역 을 대상으로 촬영한 총 37장의 사진을 이용하였다.
낙동강 삼각주의 하중도군은 대체로 남북방향으로 길게 늘어진 형태를 보이며, 대저도, 대사도, 맥도, 순아도, 둔치도, 일웅도, 을숙도 등이 대표적이다. 이 연구의 대상이 되는 삼각주 연안사주군)은 낙동강 하구의 서쪽으로부터 진우도, 대마등, 장자도. 신자도(새등), 백 합등(나무싯등 포함), 도요등(철새등) 등이 대표적이며 비교적 안정적인 형태를 보이는 하중도군과는 달리 낙 동강 하류의 유로변경과 퇴적환경 변화에 따라 지형변화가 비교적 빠르게 나타나고 있는 것이 특징이다.
연구지역인 삼각주 연안사주의 형태변화를 분석하기 위하여 국토지리정보원에서 촬영한 항공사진을 이용하였다. 항공사진은 낙동강 하구둑이 건설된 시기에 해당하는 1987년부터 1996년, 2001년으까지 연구지역 을 대상으로 촬영한 총 37장의 사진을 이용하였다.3)
데이터처리
각 시기별로 추출한 해안선을 바탕으로하여 하구둑 건설 이후 연안사주의 평면적 변화와 연안사주의 중심 에 해당하는 도심 이동방향을 파악하였다. 연안사주의 면적 계산은 항공사진으로부터 추출한 해안선을 바탕으로 ArcView 3.2a 프로그램을 이용하여 도시하고 각 연안사주 별로 면적계산을 수행하였다. 기하학적 중심 인 도심의 계산5)역시 ArcView 3.
성능/효과
1987년 이후 지형도에 반영되어 있지 않은 해안선 변 화와 이를 통한 삼각주 연안사주 지형변화는 국토지리 정보원의 최근 항공사진을 이용한 분석을 통해 확인 가 능하였다.4)국토지리정보원에서 수행하는 항공사진 촬 영은 지형도 제작을 주 목적으로 하기 때문에 사진측량 기법을 통해 정밀한 지형변화의 분석이 가능하였다.
이를 통해 연안사주 지형변화의 측면에서 하구둑이 건설된 이후에도 지속적으로 연안 사주 지형이 형성된다고 보았다. 또한 이러한 연안사 주 지형형성은 퇴적물의 입도분석 결과 해양 영력의 기작이 주로 작용하며 파랑이 주도적인 역할을 하고 있다고 분석하였다. 오건환(1999)은 낙동강 하구둑 건 설 이후 나타나는 연안사주 지형의 급속한 형성과 해 안 방향으로의 전진 발달을 조사하였다.
24배로 면적이 증가하였다. 마지막으로 진우도 와 대마등, 장자도는 면적변화와 퇴적체의 중심인 도 심의 이동이 거의 나타나지 않았다.
특히 항공사진을 이용하여 해안선을 추출한 후, 시계열적으로 연안사주 면 적의 변화를 조사하는 과정에서 이러한 공간적 변이가 분명하게 입증되었다. 하구둑을 통한 하천수의 유출이 진행되는 방향에 위치하는 연안사주가 지속적으로 성 장하는 것을 통해 하구둑의 건설로 인해 하천으로부터 퇴적물 공급이 완전하게 차단되지 않고 하천유로를 통해 제한적으로 집중되는 것을 확인할 수 있다. 또한 해 양영력의 작용이 직접적으로 이루어지지 않는 연안사 주가 쇠퇴하는 과정은 현재 하구역의 주요 퇴적과정이 해양영력에 의해 진행된다는 것을 보여주고 있다.
현재까지의 논의를 바탕으로 낙동강 하구역 일대에 서는 연안사주 지형변화의 공간적 변이가 뚜렷이 발생 하고 있는 것으로 파악되었다. 특히 항공사진을 이용하여 해안선을 추출한 후, 시계열적으로 연안사주 면 적의 변화를 조사하는 과정에서 이러한 공간적 변이가 분명하게 입증되었다.
후속연구
둘째, 이를 바탕으로 삼각주 연안사주 지형변화 양 상을 지시하는 지표가 되는 요소를 정량적으로 분석할 필요가 있다. 이 과정에는 각 시기별 삼각주 연안사주의 면적과 도심(圖心, centroid)을 산출하여 분석을 실시하였다.
그렇다면 이러한 하구역의 변화에 대해서 보다 효과적인 관리를 위해서는 퇴적과정이 나타나는 공간적인 양상과 차이에 대해서 분석할 필요가 있다. 보다 퇴적이 활발하게 진행되는 곳과 그렇지 않은 곳에 대한 분석이 이루어져야만 각 상황에 맞는 적절한 관리대책을 수립 할 수 있을 것이다. 특히 생태적으로 중요한 서식처를 제공하는 낙동강 하구역의 경우 지형의 쇠퇴는 곧 서식 처의 파괴로 이어지기 때문에 중요한 의미를 갖는다.
Titus, J.G., 1990, Greenhouse effects, sea level rise, and barrier islands: case study of Long Beach Islands, New Jersey, Coastal Management, 18, 65-90
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