The Spatial Characteristics of Vertical Accretion Rate in a Coastal Wetland - In case of Sunchon bay estuarine marsh, south coast of Korea -

해안습지 성장률의 공간적 특성에 관한 연구 - 순천만 염하구 해안습지를 사례로 -

An estuarine marsh is semi -inclosed inlets, located between coastal and terrestrial environment. The sediment transport by river and tide through tidal river and vertical accretion by sediment accumulation are important processes in estuarine marsh. An analysis of the vertical accretion rate at various time scale is important work for understanding and managing coastal environments. The purpose of this study is to determin the spatial characteristics of vertical accretion rate in an estuarine marsh, Sunchon Bay, in the southern coastal region of Korean peninsula. The methods of analysis are sedimentation rate by individual tidal cycle, annual accretion rate, concentration of total suspended load in water column. Spatial characteristics of sedimentation rate by individual tidal cycle was investigated using 30 filter paper traps. Sedimentation rate by individual tidal cycle at levee edge was higher than that at back marsh. The sedimentation rate decreased with distance from estuarine front. Levee effect and proximity to the turbidity maximum zone result in a higher sedimentation rate in the levee edge. There is a weak relation-ships between tidal regime and sedimentation rate by individual tidal cycle. Spatial cahracteristics of annual accretion rate was investigared using 30 artificial marker plots. Annual accretion rate at back marsh($1.5{\sim}3.5cm/yr$) was higher than that at tidal river levee edge($0.8{\sim}3.0cm/yr$). Total suspended load (TSL) concentrations in water column also indicate this spatial characteristics of annual accretion rate. TSL concentration in water column leaving the vegetation part dramatically decreased. There is a very strong relationship between the concentration of suspended load and accretion rate. These results indicate that annual accretion rate is controlled by vegetation cover and proximity to the turbidity maximum zone. This difference of spatial characteristics of vertical accretion rate ar various time-scale was due to the fact that surface sediment of levee edge was eroded by tide and other factors. The major findings are as follows. First, the spatial characteristics of vertical accretion rate are different from various time-scale. Second, the major mechanism for the vertical accretion rate in this region is suspended load trapping by vegetation. Third, this region is primarily a depositional regime over the time-scale of the present data Fourth, this estuarine marsh is accreting at rates beyond other area.

해안습지는 육지와 해양이 만나는 점이지대에 형성된 해안퇴적지형으로, 이 중 염하구는 하천과 조류의 영향이 갯강을 통해 직접적으로 미치는 만입형 해안습지이다. 따라서 하천과 조류에 의한 퇴적작용은 염하구의 성장과 발달에 있어서 가장 중요한 프로세스이다. 해안습지는 최근 중요한 환경문제로 대두되고 있는 해수면 상승의 영향을 직접적으로 받는 지형이기 때문에, 해안습지 성장률에 관한 연구는 해안환경의 이해와 관리에 있어 중요한 자료를 제공한다. 본 연구는 순천만 염하구 해안습지를 대상으로 상이한 시간단위 속에서 진행되는 퇴적률과 조류에 의한 부유하중의 이동패턴 분석을 토대로 해안습지 성장률의 공간적 특성을 밝히고자 하였다. 조석의 일주기간의 퇴적률은 경사변환점이 염생습지보다 높은 값을 나타내었으며, 하구에서 바다로 이동하면서 퇴적률이 감소하였다. 따라서 조석의 일주기간의 퇴적률에서는 갯강과 배후 갯벌사이 경사변환점의 제방효과와 부유하중의 농도가 중요하게 작용하였다. 연간 퇴적률은 염생습지가 경사변환점보다 높은 값을 나타내어 조석의 일주기간의 퇴적률과는 다른 공간적 특성을 보였다. 그러나 하구에서 바다로 이동하면서 퇴적률이 감소하는 것은 동일하였다. 따라서 연간 퇴적률에서는 식생에 의한 부유하중 고착능력과 조류의 정체시간, 부유하중의 농도가 중요하게 작용하였다. 조류내 부유하중의 농도는 전체적으로 썰물시 영생습지를 통과한 직후가 밀물시 경사변환점을 통과한 직후보다 높은 감소율을 나타내었다. 그리고 썰물시 경사변환점을 통과한 직후의 부유하중 농도는 오히려 약간 증가하였는데, 이는 썰물에 의해 경사변환점의 퇴적물이 침식되었기 때문이다. 연구지역의 퇴적률은 시간단위와 지점에 따라 다양한 특성을 보이면서 매우 빠르게 진행되고 있다. 경사변환점은 제방효과에 의한 퇴적과 조류 및 외부요인에 의한 침식이 동시에 일어난 반면, 염생습지는 조류의 정체시간과 식생에 의한 부유하중 포획에 따라 침식보다는 퇴적이 활발하게 일어났다. 따라서 연구지역의 성장률은 갯강을 중심으로 횡적으로는 염생습지가 경사변환점보다 높고, 종적으로하는 하구지점에 가까울수록 높게 나타났다. 특히, 지난 1년간의 성장률은 다른 지역에 비해서 매우 빠른 $0.9{\sim}3.5cm/yr$로 모든 지점에서 퇴적이 침식보다 우세하게 나타났는데, 이는 연구지역이 새로운 퇴적환경으로 전이되고 있는 것과 밀접한 관계가 있는 것이다.