목포해역에서 조위와 조류 관측자료를 분석하여, 낙조류 우세 조류특성을 보이는 것을 확인하였으며 낙조류 우세를 발생하는 물리적 요인에 대해 검토하였다. 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정방법, 해안 매립, 조석의 진폭, 비선형 조석, 와점성계수와 목포해역의 낙조류 우세현상의 관련성에 대해서 2차원 해수유동 모형을 적용하여 자세히 조사하였다. 다양한 조건에 대한 모의결과로부터 노출한계수심과 와점성계수는 모의결과에 거의 영향을 주지 않으며, 바닥마찰응력이 증가함에 따라 조류의 비선형성이 증가하여 낙조류 우세현상이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 간사지가 미치는 영향은 간사지가 육지로 바뀌면 낙조류 우세가 심해지고, 간사지가 바다로 바뀌면 낙조류 우세가 사라지는 것을 확인할 수 있었다. 그동안 목포해역에서 진행되어온 해안매립사업은 낙조우세현상을 심화시켜 왔음을 확인할 수 있었으며, 비선형 조석은 비대칭 조류를 생성하는 데 결정적인 역할을 하여 조류의 비대칭성인 강한 목포해역에서 조류를 모의할 때는 개방경계 조위에 비선형조석을 포함해야 함을 확인할 수 있었다.
목포해역에서 조위와 조류 관측자료를 분석하여, 낙조류 우세 조류특성을 보이는 것을 확인하였으며 낙조류 우세를 발생하는 물리적 요인에 대해 검토하였다. 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정방법, 해안 매립, 조석의 진폭, 비선형 조석, 와점성계수와 목포해역의 낙조류 우세현상의 관련성에 대해서 2차원 해수유동 모형을 적용하여 자세히 조사하였다. 다양한 조건에 대한 모의결과로부터 노출한계수심과 와점성계수는 모의결과에 거의 영향을 주지 않으며, 바닥마찰응력이 증가함에 따라 조류의 비선형성이 증가하여 낙조류 우세현상이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 간사지가 미치는 영향은 간사지가 육지로 바뀌면 낙조류 우세가 심해지고, 간사지가 바다로 바뀌면 낙조류 우세가 사라지는 것을 확인할 수 있었다. 그동안 목포해역에서 진행되어온 해안매립사업은 낙조우세현상을 심화시켜 왔음을 확인할 수 있었으며, 비선형 조석은 비대칭 조류를 생성하는 데 결정적인 역할을 하여 조류의 비대칭성인 강한 목포해역에서 조류를 모의할 때는 개방경계 조위에 비선형조석을 포함해야 함을 확인할 수 있었다.
In Mokpo coastal zone, the characteristics showing ebb-dominant tidal flow was confirmed by analysis of observed tide and tidal currents, Physical factors occurring ebb-dominant flow were reviewed. Influence of critical depth for drying, bottom shear stress, coastal reclamation, tidal amplitude, non...
In Mokpo coastal zone, the characteristics showing ebb-dominant tidal flow was confirmed by analysis of observed tide and tidal currents, Physical factors occurring ebb-dominant flow were reviewed. Influence of critical depth for drying, bottom shear stress, coastal reclamation, tidal amplitude, nonlinear tide, and eddy viscosity on the change of ebb-dominant flow was investigated by applying a two-dimensional circulation model. The simulation results for a variety of conditions showed that eddy viscosity and critical depth for drying does little or no impact on the generation of asymmetric flow. Strong bottom friction stress makes ebb-dominant flow clearly. Change of tidal flat into land swells ebb- dominant flow, and change of tidal flat into sea disappears ebb-dominant flow. Nonlinear tides play a decisive role in the generation of asymmetrical tidal flow. Non-linear tides should be included in the open boundary conditions of hydrodynamic modeling in the Mokpo coastal zone.
In Mokpo coastal zone, the characteristics showing ebb-dominant tidal flow was confirmed by analysis of observed tide and tidal currents, Physical factors occurring ebb-dominant flow were reviewed. Influence of critical depth for drying, bottom shear stress, coastal reclamation, tidal amplitude, nonlinear tide, and eddy viscosity on the change of ebb-dominant flow was investigated by applying a two-dimensional circulation model. The simulation results for a variety of conditions showed that eddy viscosity and critical depth for drying does little or no impact on the generation of asymmetric flow. Strong bottom friction stress makes ebb-dominant flow clearly. Change of tidal flat into land swells ebb- dominant flow, and change of tidal flat into sea disappears ebb-dominant flow. Nonlinear tides play a decisive role in the generation of asymmetrical tidal flow. Non-linear tides should be included in the open boundary conditions of hydrodynamic modeling in the Mokpo coastal zone.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
5)를 살펴보면, M2 분조와 M4 분조의 위상이 변화하여 왔으며, 비선형성을 나타내는 위상차 2g(M2)-g(M4)가 180 도보다 큰 낙조 우세 특성을 보이고 있다. M2 분조의 배조인 M4 분조는 M2 분조의 비선형작용에 의해 발생되며, 본 연구에서는 M4 분조와 M2 분조의 위상차 변화가 낙조류 우세현상에 미치는 영향을 조사하였다. M2 분조와 M4 분조의 위상차 에 따라 낙조류 우세 또는 창조류 우세현상이 발생하게 된다.
12)도 FEMOS 모형의 모의결과와 같이 창조류는 관측치와 잘 일치하였으나 낙조류는 관측치보다 작게 계산하였다. 따라서 모델의 적용과정에서 문제점이 있다고 생각하고, 모의결과에 영향을 미치는 모형의 개방경계조건, 바닥경계조건, 육지경계조건(조간대) 등에 대해서 자세히 고찰하였다.
분조의 진폭이 지속적으로 증가하여 왔다. 따라서 진폭의 증가가 낙조류 우세현상 변화에 끼친 영향을 알아보기 위하여 진폭을 감소시키고 모의하였다. 개방경계에서 조석의 진폭을 10% 감소하여 모의한 결과를 보면(Case4, Fig.
본 연구에서는 유한요소 해수유동모형 FEMOS 모형(정 등, 2002)을 목포해역에 적용하고, 목포해역의 비대칭 조류를 정확하게 모의하기 위해서는 어떤 물리적 요소를 모형에서 정확하게 고려해야 하는 가를 검토하였다. 수치모형의 적용과정에서 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정법, 진폭변화, 비선형조석 등이 조류 모의결과에 미치는 영향, 특히 낙조류 우세현상과 관련성에 대해 자세히 분석하였다.
수치모형이 정확하게 낙조류 우세현상을 재현하지 못함에 따라 그 원인을 규명하기 위하여 모델링 매개변수와 경계조건 들이 조류 모의결과에 미치는 영향을 조사하였다.
가설 설정
그러나 비선형성이 강한 해역에서는 제한된 영역에 대한 조석모의를 할 경우에 개방경계에서 비선형 조석이 0이 아니므로 비선형 조석성분을 모델 개방경계에서 포함하여 모의하여야 모델영역 내부에서 비선형 조석을 정확하게 모의할 수 있는 것으로 알려져 있다(Provost, 1991; Walters and Werner, 1991). M2와 M4분조 위상차 가 목포항과 개방경계에서 동일하다고 가정하였다. 조류 모의결과의 정확도도 M4 분조를 고려한 경우에 개선되어 고려하지 않은 경우에는 낙조류의 평균이 12 cm/sec의 오차를 보였으나 오차가 2 cm/sec로 크게 개선되었다(Fig.
제안 방법
그동안 목포해역에 진행되어 온 매립사업 등으로 소실된 간사지로 인한 조류특성의 변화를 보다 자세히 살펴보기 위하여 간사지를 육지 또는 바다로 수정하여 모의하고, 그 영향을 살펴보았다. 조간대와 진폭에 대한 모의조건에 대해서는 Table 6에 정리하였다.
10은 낙조류 크기를 비교한 결과이다. 그림에서 낙조류 우세 지역의 모의특성을 자세히 보기 위하여 ●는 낙조류 크기가 창조류에 비해 10%이상 크게 관측된 정점, ○는 낙조류가 창조류보다 10%이상 크지 않은 정점으로 구분하여 도시하였다. 창조류 모의 결과를 보면, 모의결과가 관측치와 평균 3 cm/sec의 차이를 보여 전반적으로 일치하는 결과를 보였다.
목포해역에서 조류의 낙조류 우세특성을 분석하기 위하여 조류관측자료(수로국, 1994; 수로국, 2002)를 사용하였으며, 목포항서 관측된 1975년부터 2009년까지 매시간 조위를 조화분석프로그램 TIDCON(Easton, 1977)을 사용하여 년도별로 조화분석하고, 진폭과 위상의 변화를 살펴보았다. 1994년과 2002년에 Fig.
M2 분조와 M4 분조의 위상차 에 따라 낙조류 우세 또는 창조류 우세현상이 발생하게 된다. 비선형 조석성분을 모형에서 고려하기 위하여 M4분조를 모형의 개방경계조건에서 포함하여 모의하였다. 비선형 조석성분은 일반적으로 바닥마찰 등에 의하여 조석성분의 상호작용에 의하여 생성된다.
그러나 마찰계수가 증가하면, 유속크기는 창조류와 낙조류 모두 감소하였다. 수심에 따른 바닥마찰응력의 변화로 인한 영향을 살펴보기 위하여 수심의 영향을 고려하지 않도록 마찰계수를 상수로 지정하여 계산하였다. Fig.
본 연구에서는 유한요소 해수유동모형 FEMOS 모형(정 등, 2002)을 목포해역에 적용하고, 목포해역의 비대칭 조류를 정확하게 모의하기 위해서는 어떤 물리적 요소를 모형에서 정확하게 고려해야 하는 가를 검토하였다. 수치모형의 적용과정에서 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정법, 진폭변화, 비선형조석 등이 조류 모의결과에 미치는 영향, 특히 낙조류 우세현상과 관련성에 대해 자세히 분석하였다.
8에서 보는 바와 같이 모델결과가 관측결과(목포항 2개 분조 조화상수를 이용하여 합성된 조석)와 잘 일치하였다. 유속 비교모의에서는 대조기 계산의 편리를 위해, M2분조와 S2분조의 진폭을 합한 조석파가 M2분조의 위상으로 전파한다고 생각하여 모의하고 비교하였다. Fig.
0으로 나타나 관측유속에서 보이는 낙조류 우세현상을 수치모형이 제대로 모의하지 못하였다. 이상과 같이 조류의 비대칭성을 제대로 모의하지 못한 수치모의결과가 사용한 수치모형의 문제점인지, 모형의 적용과정에서 매개변수의 잘못된 추정으로 발생된 문제인지를 파악하기 위하여 유한요소모형으로 널리 사용되고 있는 RMA2 모형(WES, 1996)을 사용하여 다시 모의하고, 그 결과를 비교하였다. RMA2 모형의 결과를 관측유속과 비교한 결과(Fig.
7과 같다. 조류 모의결과는 Fig. 1에서 표시된 정점에서 조류 관측결과(수로국, 1994; 수로국, 2002)와 유속크기를 비교하였다.
조류관측자료에서 나타난 낙조류 우세현상을 수치모의하기 위하여 육지경계를 잘 표현할 수 있는 유한요소법을 사용하는 FEMOS 모형을 적용하였다. 평균 대조기 조건을 모의하고, 그 결과를 비교하였다. 최소격자크기가 약 100 m인 유한요소모형의 격자망은 Fig.
데이터처리
Manning의 조도계수 0.01과 0.03에 대해 추가로 모의하고, 그 결과를 비교하였다(Fig. 13과 Table 4). n 값이 증가함에 따라 낙조유속/창조유속이 0.
이론/모형
식 (1)~(3)을 Galerkin 유한요소법(Chung, 1978)을 사용해서 수치해석하였다. 시간적분법으로는 양해법을 사용하였고, 격자형태로는 3각형을 사용하였다. 조간대의 노출과 침수 처리는 노출되는 경우에 해당되는 유한요소를 격자망은 그대로 두고 계산에서 제외하는 방법으로 처리하였다(정 김, 1992).
식 (1)~(3)을 Galerkin 유한요소법(Chung, 1978)을 사용해서 수치해석하였다. 시간적분법으로는 양해법을 사용하였고, 격자형태로는 3각형을 사용하였다.
조류관측자료에서 나타난 낙조류 우세현상을 수치모의하기 위하여 육지경계를 잘 표현할 수 있는 유한요소법을 사용하는 FEMOS 모형을 적용하였다. 평균 대조기 조건을 모의하고, 그 결과를 비교하였다.
성능/효과
목포해역에서 조류의 낙조류 우세특성을 분석하기 위하여 조류관측자료(수로국, 1994; 수로국, 2002)를 사용하였으며, 목포항서 관측된 1975년부터 2009년까지 매시간 조위를 조화분석프로그램 TIDCON(Easton, 1977)을 사용하여 년도별로 조화분석하고, 진폭과 위상의 변화를 살펴보았다. 1994년과 2002년에 Fig. 1에 표기된 28개 정점에서 대조기에 관측한 조류자료를 살펴보면, 평균대조기 최강낙조류의 평균크기가 0.7 m/sec, 최강창조류의 평균크기 0.57 m/sec로 낙조류 유속이 창조류의 1.26배로 낙조류 우세현상이 나타나고 있다(Fig. 2). 목포 내만과 청계만으로 바닷물이 유출입되는 주요 수로에서는 창조류보다 낙조류가 크게 나타나는 낙조류 우세 현상이 매우 뚜렷하였으며, 낙조유속/창조유속의 비율은 1.
목포해역의 조류를 2차원 수치모형을 사용하여 모의한 결과로부터 낙조류 우세현상은 바닥마찰계수가 커지면 약간 증가하고, 간사지 모의에서 사용하는 노출한계수심의 값과 모의결과를 평활화시키는기능이있는와점성계수와는거의관계가없었다. 간사지 부분을 육지 또는 바다로 전환하여 내부용적 변화 즉 매립에 따른 영향을 살펴본 결과, 그동안 목포 내만해역에서 진행되어온 방조제 건설 등으로 인한 매립으로 인한 내부 용적의 감소는 조류의 비대칭성을 발생시킨 주요 요인이었음을 확인할 수 있었다. 따라서 목포 내만해역에서 진행 중인 신항 개발 등이 사업으로 인해 내부 용적이 감소하면, 장래 조류의 비대칭성을 심화될 것이다.
17의 (a)). 간사지를 모두 바다로 수정하여 모의한 결과(Case3)는 낙조류 보다 오히려 창조류가 커지는 약간 창조류 우세현상이 나타났다(Fig. 17의 (b)).
조석수로에서 조류분포를 살펴보면, 목포 내만으로 유입되는 수로에서 강한 유속이 발생하는 것을 볼 수 있다. 경계조건으로 비선형 조석을 경계조건에 포함하여 모의한 경우가 비선형 조석을 포함하지 않은 경우에 비해 조류의 비대칭성이 심화되어 창조유속은 약간 감소하고, 낙조류가 뚜렷하게 증가하는 모습을 보였다.
조간대 모의에서 노출한계수심 을 증가시키면, 물이 흐르지 않는 조간대의 면적은 증가하고 수로의 흐름단면적이 적어지게 된다. 노출한계수심을 0.1 m에서 0.9 m까지 0.1 m간격으로 증가시키면서 모의해 본 결과, 유속비교지점에 대해 평균한 낙조유속과 창조유속의 비 Ve/Vf가 뚜렷하게 변화되지 않았다(Fig. 15). Fig.
비선형 조석을 개방경계조건에 고려하여 모의한 결과는 낙조류 우세현상이 뚜렷하게 나타났으며, 평균적인 유속크기가 관측유속과 비슷하였다. 따라서 연안해역에서 조류 비대칭성을 정확하게 모의하기 위해서는 개방경계에서 조위조건을 부여할 때 비선형 조석성분을 포함해야 한다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 현재의 연구 결과는 제한된 좁은 영역에 대한 모델링으로부터 얻은 결과로 내부의 변화가 개방경계조건에 미치는 영향을 무시하여 발생하는 개방경계조건의 부정확 등의 오류를 포함할 수 있다.
비대칭성은 1993년의 자료를 사용한 경우에는 낙조류가 창조류 보다 20%정도 크며, 2002년도 자료를 사용한 경우는 28%로 커서 조류의 비대칭성이 증가하였으며, 창조류 보다 낙조류가 26%가 큰 관측결과와 유사하였다. 모의결과로부터 조류의 비대칭성이 강한 목포해역의 수치모의에서 제한된 영역에 대해 모의하는 경우에는 개방경계에서 조석의 비선형성을 고려해야 조류의 정확한 모의가 가능함을 확인할 수 있었으며, 목포해역에서 조류의 비대칭성이 심화되고 있음을 확인할 수 있었다. 조석수로에 위치한 정점 D(Fig.
18). 목포해역에서 그동안 진행되어온 M2분조의 진폭증가는 비대칭 조류현상을 변화시키는 데 거의 기여하지 않는 것으로 나타났다.
목포해역에서 낙조 우세현상이 심화되고 있음을 조위 조화상수의 연변화로부터 확인할 수 있었으며, 28개 정점에서 대조기에 관측한 유속자료로부터 대조기 낙조류가 창조류 보다 평균적으로 1.26배 크다는 것을 확인할 수 있었다. 목포해역의 조류를 2차원 수치모형을 사용하여 모의한 결과로부터 낙조류 우세현상은 바닥마찰계수가 커지면 약간 증가하고, 간사지 모의에서 사용하는 노출한계수심의 값과 모의결과를 평활화시키는기능이있는와점성계수와는거의관계가없었다.
26배 크다는 것을 확인할 수 있었다. 목포해역의 조류를 2차원 수치모형을 사용하여 모의한 결과로부터 낙조류 우세현상은 바닥마찰계수가 커지면 약간 증가하고, 간사지 모의에서 사용하는 노출한계수심의 값과 모의결과를 평활화시키는기능이있는와점성계수와는거의관계가없었다. 간사지 부분을 육지 또는 바다로 전환하여 내부용적 변화 즉 매립에 따른 영향을 살펴본 결과, 그동안 목포 내만해역에서 진행되어온 방조제 건설 등으로 인한 매립으로 인한 내부 용적의 감소는 조류의 비대칭성을 발생시킨 주요 요인이었음을 확인할 수 있었다.
9 m를 사용하여 모의한 결과이다. 본 모의 결과에서는 창조류와 낙조류 크기가 거의 같게 나타나 낙조류 우세현상은 모의되지 않았다. 그러나 노출한계수심에 따른 영향은 모델링 영역의 격자크기, 조간대 경사, 조간대 규모 등에 따라 모형에서 다르게 나타날 수 있다.
따라서 목포 내만해역에서 진행 중인 신항 개발 등이 사업으로 인해 내부 용적이 감소하면, 장래 조류의 비대칭성을 심화될 것이다. 비선형 조석을 개방경계조건에 고려하여 모의한 결과는 낙조류 우세현상이 뚜렷하게 나타났으며, 평균적인 유속크기가 관측유속과 비슷하였다. 따라서 연안해역에서 조류 비대칭성을 정확하게 모의하기 위해서는 개방경계에서 조위조건을 부여할 때 비선형 조석성분을 포함해야 한다는 것을 확인할 수 있었다.
간사지 매립으로 인해서 조석진폭과 수심의 비가 감소하고, 조시에 따라 변화하던 내부면적이 불변하여 낙조류 우세현상을 발생하는 것으로 추정되며, 그 정확한 원인규명에 대해서는 지속적으로 연구할 필요가 있다. 이상의 결과로부터, 장래 목포해역의 간사지가 항만 등의 개발사업으로 인해서 지속적 감소되면, 낙조류 우세현상이 현재보다 심화될 것이라는 것을 예상할 수 있으며, 목포해역의 내부면적이 감소함에 따라 조량이 감소하여 목포해역으로 유출입하는 조석수로에서 유속은 감소할 것을 예상할 수 있다. 현재의 연구결과는 매립 또는 준설로 인해 내부용적이 변화되면, 본 연구에서 사용한 모델영역의 개방경계에서 조석조건이 변화되는 것을 고려하지 않았다.
M2와 M4분조 위상차 가 목포항과 개방경계에서 동일하다고 가정하였다. 조류 모의결과의 정확도도 M4 분조를 고려한 경우에 개선되어 고려하지 않은 경우에는 낙조류의 평균이 12 cm/sec의 오차를 보였으나 오차가 2 cm/sec로 크게 개선되었다(Fig. 19와 Table 9). 위상차에 따른 영향은 2002년의 자료를 사용한 경우는 대조기 창조류와 낙조류 유속의 평균값이 0~2 cm/sec 오차를 보였으며, 1993년의 위상차를 사용한 경우는 ±1 cm/sec의 오차가 발생하였다.
1 m를 사용하여 계산한 조위를 관측조위와 목포항에서 비교한 결과이다. 조위 검증에서는 M2 분조와 S2분조의 합성조석을 개방경계조건으로 사용하였으며, Fig. 8에서 보는 바와 같이 모델결과가 관측결과(목포항 2개 분조 조화상수를 이용하여 합성된 조석)와 잘 일치하였다. 유속 비교모의에서는 대조기 계산의 편리를 위해, M2분조와 S2분조의 진폭을 합한 조석파가 M2분조의 위상으로 전파한다고 생각하여 모의하고 비교하였다.
13의 (b))는 낙조류 우세현상이 거의 나타나지 않았으나 간사지를 모두 육지로 전환하면 낙조류 우세현상이 나타나고, 간사지를 바다로 변환하면 낙조류 보다 창조류가 커지는 현상이 나타나는 것으로 보아 그 동안 진행되어온 매립사업은 지속적으로 낙조류 우세현상을 심화시켜 온 것으로 판단된다. 주요 수로에서 유속을 비교해 보면(Table 8), 간사지를 매립 하여 내부면적을 축소하는 경우는 유속이 감소하였고, 내부를 바다로 치환한 경우는 유속이 증가하였다. 따라서 지속적인 매립사업으로 인하여 목포해역으로 유출입되는 조석수로에서 유속이 감소하였음을 예상할 수 있다.
04로 약간 증가하는 모습을 보였다. 즉 마찰력이 증가하면, 낙조류 우세현상이 약간 증가함을 확인할 수 있었다. 한편 조위 진폭은 n = 0.
그림에서 낙조류 우세 지역의 모의특성을 자세히 보기 위하여 ●는 낙조류 크기가 창조류에 비해 10%이상 크게 관측된 정점, ○는 낙조류가 창조류보다 10%이상 크지 않은 정점으로 구분하여 도시하였다. 창조류 모의 결과를 보면, 모의결과가 관측치와 평균 3 cm/sec의 차이를 보여 전반적으로 일치하는 결과를 보였다. 그러나 낙조류 모의결과는 12 cm/sec의 차이를 보여, 관측유속과 큰 차이를 보였다(Table 3).
후속연구
한편 매립전 낙조시에는 내부면적이 지속적으로 감소하여 유속이 감소하였으나 간사지가 사라짐으로 인하여 내부면적이 감소하지 않아서 유속이 감소하지 않게 된다. 간사지 매립으로 인해서 조석진폭과 수심의 비가 감소하고, 조시에 따라 변화하던 내부면적이 불변하여 낙조류 우세현상을 발생하는 것으로 추정되며, 그 정확한 원인규명에 대해서는 지속적으로 연구할 필요가 있다. 이상의 결과로부터, 장래 목포해역의 간사지가 항만 등의 개발사업으로 인해서 지속적 감소되면, 낙조류 우세현상이 현재보다 심화될 것이라는 것을 예상할 수 있으며, 목포해역의 내부면적이 감소함에 따라 조량이 감소하여 목포해역으로 유출입하는 조석수로에서 유속은 감소할 것을 예상할 수 있다.
현재의 연구결과는 매립 또는 준설로 인해 내부용적이 변화되면, 본 연구에서 사용한 모델영역의 개방경계에서 조석조건이 변화되는 것을 고려하지 않았다. 따라서 본 연구결과는 정성적 판단자료로 활용가능하다고 판단되며, 정량적인 평가를 위해서는 내부용적의 변화로 인한 경계조건의 변화가 나타나지 않도록 넓은 해역에 대해 모델을 수립하여 모의하여야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
목포해역의 낙조 우세현상은 어떠한가?
조간대가 넓게 분포되어 있으며, 복잡한 해안선을 갖고 있는 목포해역은 낙조 우세현상이 뚜렷하게 나타나고 있으며, 넓은 조간대 규모가 낙조시간이 창조시간에 비해 짧은 낙조 우세현상과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 강 등(1998)은 조간대가 광범위하게 형성되어 있는 목포해역의 조간대 변화를 조사하고, 방조제 건설과 매립현상으로 인한 조석변화 과정을 수치모형을 적용하여 분석한 바 있다.
2차원 수치모형으로 조류를 모의한 결과에서 목표해역의 낙조 우세현상에 대해 알 수 있는 것은?
26배 크다는 것을 확인할 수 있었다. 목포해역의 조류를 2차원 수치모형을 사용하여 모의한 결과로부터 낙조류 우세현상은 바닥마찰계수가 커지면 약간 증가하고, 간사지 모의에서 사용하는 노출한계수심의 값과 모의결과를 평활화시키는기능이있는와점성계수와는거의관계가없었다. 간사지 부분을 육지 또는 바다로 전환하여 내부용적 변화 즉 매립에 따른 영향을 살펴본 결과, 그동안 목포 내만해역에서 진행되어온 방조제 건설 등으로 인한 매립으로 인한 내부 용적의 감소는 조류의 비대칭성을 발생시킨 주요 요인이었음을 확인할 수 있었다.
목포해역의 지형적 특징은?
조간대가 넓게 분포되어 있으며, 복잡한 해안선을 갖고 있는 목포해역은 낙조 우세현상이 뚜렷하게 나타나고 있으며, 넓은 조간대 규모가 낙조시간이 창조시간에 비해 짧은 낙조 우세현상과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 강 등(1998)은 조간대가 광범위하게 형성되어 있는 목포해역의 조간대 변화를 조사하고, 방조제 건설과 매립현상으로 인한 조석변화 과정을 수치모형을 적용하여 분석한 바 있다.
Aubrey, D.G. and Speer, P.E. (1985). A study of non-linear tidal propagation in shallow inle/estuarine systems Part I: Observations. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 21, 185-205.
Chung, T.J. (1978). Finite element analysis in fluid dynamics. McGraw-Hill, Inc.
Easton. A.K. (1977). Selected programs for tidal analysis and prediction. The Flinders Institute for Atmospheric and Marine Sciences, Flinders university of South Australia, South Australia.
Kang, J.W. (1999). Changes in Tidal Characteristics as a Result of the Construction of Sea-dike/Sea-walls in the Mokpo Coastal Zone in Korea. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 48, 429-438.
Moor, R., Wolf, J., Souza, A., and Flint, S. (2009). Morphological evolution of the Dee estuary, Eastern Irish Sea, UK: A tidal asymmetry approach. Geomorphology, 103(4), 588-596.
Provost, C.L. (1991). Generation of overtides and compound tides. Tidal Hydrodynamics, edited by B.B. Parker, 269-296.
Speer, P.E. and Aubrey, D.G. (1985). A study of non-linear tidal propagation in shallow inlet/estuarine systems Part II: Theory. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 21, 207-224.
Walters, R. A. and Werner, F. (1991). Nonlinear generation of overtides, compound tides, and residuals. Tidal Hydrodynamics, edited by B.B. Parker, 297-320.
Walton, T.L.Jr. (2002). Tidal velocity asymmetry in inlets. ERDL/ CHL CHETN IV-47, U.S. Army Engineer Research and Development Center, Vicksburg, MS.
WES (1996). Users Guide to RMA-2 Version 4.3. USACE.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.