Long-Period Wave Oscillations in Sokcho Harbor and Cheongcho Lagoon (1. Field Measurements and Data Analyses)

속초항과 청초호의 부진동 특성 (1. 현장관측과 자료 분석)

  • 정원무 (한국해양연구원 연안·항만공학연구본부) ;
  • 박우선 (한국해양연구원 연안·항만공학연구본부) ;
  • 김규한 (관동대학교 건설환경시스템공학부) ;
  • 채장원 (한국해양연구원 연안·항만공학연구본부) ;
  • 김지희 (한국해양연구원 연안·항만공학연구본부)
  • Published : 2002.03.01

Abstract

To investigate long-period wave responses in Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon, field measurements were made for long-and short-period waves and current velocities using a Directional Waverider, a ultrasonic-type wave gauge, four pressure-type wave gauges, and a current meter. From the data analysis, it was found that the Helmholtz resonant periods of Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon are about 13.6 and 54.5 minutes, respectively, and the dominant period of wave induced current in the passage between Sokcho Harbor and Cheongcho lagoon is about 55.2 minutes which depends on Helmholtz resonant condition of the Cheongcho lagoon. It was also found that the energy level of the far-infra-gravity waves during storm conditions is very high compared with that during calm sea conditions. To investigate relationships between far-infra-gravity waves and short-period waves at offshore station, regression analyses were carried out especially for 1) heights, 2) periods, 3) direction and height, 4) height and period between short-and far-infra-gravity waves, respectively. The results showed that the long-period wave height is highly correlated with the short-period wave height. However, no special trend was found for the other relations. In the future far-infra-gravity wave heights on return period around Sokcho Harbor region can be suggested by using extreme value analyses of long term measured data.

협수로로 연결된 속초항과 청초호의 장주기파 공진을 검토하기 위하여 항내·외 8개 정점에서 파향·파고계, 초음파식 파고계, 수압식 파고계, 유속계 등을 이용하여 장·단주기파 현장관측을 실시하였다 자료 분석 결과 속초항과 청초호의 Helmholtz 공진 모드의 주기는 각각 13.6분과 54.5분으로 제시되었으며, 협수로 내 주된 유속의 출현 주기는 55.2분으로 청초호의 Helmholtz 공진 조건에 지배됨을 알 수 있었다. 저중력파로 인한 국부 부진동의 에너지 수준은 평상시보다 폭풍시에 훨씬 더 큰 것으로 나타났다. 항내·외 정점에서의 저중력파 파고와 항외의 단주기파고에 대한 회귀분석 결과 양자는 거의 선형적인 상관 관계를 가지는 것으로 나타났다. 그러나 양자의 주기들, 단주기 파향과 저중력파 파고, 단주기 파고와 저중력파 주기 사이에는 특별한 상관 관계를 발견하지 못하였다. 한편, 향후 장기간 자료가 축적되면 속초항 해역에서의 저중력파 파고에 대한 극치 해석을 통하여 재현빈도별 저중력파 파고를 추정할 수 있을 것으로 사료되었다.

Keywords

References

  1. 해양연구 v.14 no.2 Array를 이용한 파향 스펙트럼 산정에 관한 연구 오병철;박경수;심재설
  2. 박사학위논문, 서울대학교 항만부진동에 대한 현장연구와 유한요소 해석 정원무
  3. 한국해안 해양공학회지 v.11 no.4 개구부가 좁은 직사각형 항만의 공진 특성(1. 현장관측과 자료분석) 정원무;박우선;서경덕;채장원;정신택
  4. 한국해안 해양공학회지 v.13 no.3 옥계항에서 관측된 폭풍파와 저중력파의 상호관계 정원무;채장원;박우선;이광수;서경덕
  5. BSPE 99753-00-1243-2 연안방재 구조물의 설계기술 개발(Ⅰ) 한국해양연구소
  6. 부산 신항 방파제 실시설계 용역 수치 모형실험보고서 해양수산부
  7. 울산 신항만 방파제 기본설계보고서(제 2권 수치모형실험편) 해양수산부
  8. Proc. 4th Intern. Conf. on Hydro-Science and -Engineering A study on characteristics of long period waves by field observation Kim, K.-H.;Kim, J.-H.;Pyun, C.-K.
  9. J. Geophysical Research v.98 no.C10 Excitation of seiche observed in a small harbor Okihiro, M.;Guza, R.T.;Seymour, R.J. https://doi.org/10.1029/93JC01760
  10. 海岸工學論文集 v.37 波の連なりと長週期波の關聯に關する現地觀測 加藤一正;中村聰志;池田直太
  11. 海岸工學論文集 v.37 港灣內外のサ-フビ-トの發生 傳波に關する現地調査 關本恒浩;淸水琢三;窪泰浩;今井澄雄;島津昌央
  12. 日本航海學會論文集 v.91 自然環境の嚴しい漁港における入港問題について 久保雅義;水井眞治;齋藤勝彦
  13. 海岸工學論文集 v.41 波群に拘束された長週期波の港內における增幅特性と船體動搖に關する現地觀測 松良精三;屋美洋一;菅沼史典;宮本義憲
  14. 海岸工學論文集 v.42 港灣における長週期波の增幅現象に關する現地關測 田端竹千穗;田所篤博;平石哲也;玉城重則
  15. 海岸工學論文集 v.43 リ-フおよび港灣內における現地觀測に基礎した長週期波對策 平石哲也;林恒一郎;栗田一昭;河野信二