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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 낙동강 하구역에 유입되거나 발생된 해안 부유 쓰레기의 거동을 파악하기 위해 2003년 태풍 "매미” 내습 시 낙동강 하구둑에서 계측된 최대 방류량을 실험안으로 설정하여 대상 연구해역의 해수유동장을 재현하고 재현된 유 동장에 부유쓰레기로 대표되는 수치입자를 방출하여 입자들의 거동을 고찰하고자 한다.
- 낙동강 하구둑으로부터 유입되는 쓰레기의 거동을 파악하고 그 이동양상을 조사하기 위해 재현된 해수유동장에 수치 입자를 투입하고 시간에 따른 이동을 추적하고자 하였다.
- 이는 태풍 등의 홍수 발생시 지속적인 하천유량이 유지되는 것이 아니고 약 2-3일간의 하천유량이 전체 유량이라고 볼 때 사주 전면으로 유출된 입자는 하천수의 영향을 받기 보다는 파랑의 영향으로 사주 전면해역으로 재반입될 가능성이 높다고 판단된다. 따라서 Fig. 1과 같이 낙동강 하구역 전면해역을 A~D의 4개의 영역으로 구분하여 초기 부유쓰레기의 거동을 수치모의한 결과를 바탕으로 입자의 공간분포 특성을 살펴보고자 하였다. 각 영역내 존재하는 모든 입자들이 파랑작용에 의해 사주 전면으로 재반입되는 것으로 간주하여 각 영역별 입자의 분포량을 산정하였다.
- 따라서 본 연구에서는 윤 등(2005)이 낙동강 하구역의 사주간 단면유량플럭스 수치모의시 적용한 2차원 단층모델을 적용하여 대상해역의 해수유동장을 재현하고, 재현된 수치모의 결과를 바탕으로 낙동강 하구역의 부유쓰레기 추적실험을 위한 기본 유동장으로 사용하고자 하였다. 구축된 모형의 세부적 인내용은 윤 등(2005)의 연구에 제시되어있다.
- 본 연구는 단순 해수유동모델에 수치입자 방류를 통해 낙동강 하구역에서의 부유쓰레기의 거동특성을 살펴봄으로써 개략적인 해안쓰레기의 거동패턴을 확인한다는 측면에서 의미가 있다. 그러나 대상해역의 바람에 의한 취송류와 태풍시 동반하는 너울과 고파랑의 조건 등을 고려하지 못한 결과이므로 향후 이에 대한 보다 정도 높은 모형의 구축 및 다양한 실험조건의 고려가 요구된다고 할 것이다.
- 본 연구에서는 낙동강 하구역에 유입되거나 발생된 부유(해안) 쓰레기의 거동특성을 파악하기 위해 2003년 태풍 “매미” 내습 시 낙동강 하구둑에서 계측된 최대 방류량을 실험안으로 설정하여 대상 연구해역의 해수유동장을 재현하고 재현된 유 동장에 부유쓰레기로 대표되는 수치입자를 방출하여 입자들의 거동특성을 살펴보고자 하였다. 이상에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
가설 설정
- 낙동강 하구둑을 통하여 유입되는 부유쓰레기는 수문당 중립입자 1개로 설정하고 계산시간 5분당 10개의 입자를 동시에 방출하도록 설정하였으며 또한 하구둑과 사주 사이의 천해영 역의 경우 기존에 부유쓰레기가 유입 및 분포되어있다고 가정하여 입자추적을 실시하였다.
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