[논문]태풍 '루사'에 의해 발생한 장덕리-삼교리 일대 산사태의 특징

조용찬; 이춘오; 김경수; 채병곤; 김원영; 송영석

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조용찬 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) , 이춘오 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) , 김경수 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) , 채병곤 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) , 김원영 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) , 송영석 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부)

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문제 정의

이 연구는 2002년 산사태가 집중적으로 발생한 지역들 중에 2000년도 산불지역이 아닌 지역으로서 많은 산사태가 발생한 지역에 대한 산사태의 특징에 관해 조사하여 보았다.
이 연구는 한국지질자원연구원 기본연구사업 '산사태 위험도 산정시스템 및 피해저감기술 개발' 과제의 일환으로 수행된 것이다.

제안 방법

연구지역에서 산사태의 발생현황과 기하학적인 특성을 분석하기 위하여 야외조사를 실시하였으며, 조사시 사용한 지형도는 1:5,000지형도를 이용하였으며, 산사태가 가장 집중적으로 발생한 지역에서 840개의 산사태를 기재하였다.
4%의 산사태만이 발생하였다. 이러한 양상을 보여주는 원인을 분석하기 위하여 연구지역 전체의 사면방향의 빈도를 구하여 보았다(그림 5b). 연구지역 전체의 사면방향 분석에서 북북동에서 동쪽방향에 해당하는 사면의 빈도는 약 17.

대상 데이터

연구지역(그림 1)은 강릉시 주문진읍 장덕리와 삼교리 일대로서 동쪽지역은 전형적인 노년기 구릉지 형 으로서 해 발고도는 150m 이 하에 해 당하며, 중앙지역 은 해 발고도 400m내 외 로 동서 방향으로 주 능선이 발달하고 있으며, 서쪽으로 갈수록 점점 해발고도가 증가하고 있다. 연구지역의 중심에는 삼교저수지로부터 동해로 흘러가는 소하천이 위치하고 있으며, 남쪽에는 연곡천이 서쪽 오대산에서부터 발원하여 동해로 흘러가고 있다.
연구지역에는 2002년 8월 31일 한반도에 태풍 '루사'가 접근할 때 일일 강우 900mm 이상의 기록적인 폭우가 내렸다. Olivier(1994)는 연 평균 강우량과 집중강우량을 이용해 산출하는 산사태 반응지수(Cf)가 1 이상일 때부터 사태가 발생할 수 있고, 평균 강우량 보다 20%이상의 집중 강우량이 발생할 경우 대규모의 사태발생 가능성이 있을 수 있음을 보고하였는데, 연구지역의 900mm 의 강우량은 대규모 산사태를 발생시킬 수 있는 강우량에 해당한다.
연구지역의 지질은 대부분 화강암으로 구성되어 있는데 이 암석은 중생대 쥐라기에 관입한 대보 화강암에 해당한다. 대보 화강암은 옥천대 북서쪽 경 계부를 따라 북동-남서 방향으로 분포하는 저반형 화감암체에 해당한다.
이 계곡에는 대부분 소하천이 발달하고 있으며, 하천 바닥은 화강암 암반이 잘 노출되어 있다(그림 2a). 절리의 발달 상태를 확인하기 위하여 약 40여개소에서 절리를 측정하였다 이때 측정한 절리는 규칙절리(systematic joint)의 형태를 보여주는 것들만을 대상으로 하였다.

성능/효과

이러한 양상을 보여주는 원인을 분석하기 위하여 연구지역 전체의 사면방향의 빈도를 구하여 보았다(그림 5b). 연구지역 전체의 사면방향 분석에서 북북동에서 동쪽방향에 해당하는 사면의 빈도는 약 17.4%, 남동에서 남남서에 해당하는 방향은 약 42.9%를 나타내고 있다. 사면의 빈도는 전자가 훨씬 적지만 산사태 발생빈도는 아주 높게 나타나고 있다.

후속연구

향후에는 산불이 난 지역, 벌목을 하여 식생이 황폐해진 지역과 식생이 잘 보존된 지역 등에 대한 비교 분석을 통하여 식생이 산사태에 미치는 영향 및 산불로 인한 토질 특성의 변화가 산사태에 미치는 영향 등을 파악하고, 나아가 폭우가 내릴 당시의 바람의 방향이 산사태 발생에 기여하는 점 등에 대한 연구를 진행 할 계획으로 있다.

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