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Frequency Analysis of Extreme High Water Level Considering Tide/Surge Characteristic Changes

조석/해일 환경병화를 감안한 고극조위 빈도분석

  • Received : 2005.08.16
  • Accepted : 2005.10.30
  • Published : 2006.01.31

Abstract

Due to both global warming and constructions of seadike/seawalls, continuously or abruptly rising tendencies of extreme high water levels have been detected at Kunsan and Mokpo harbors. This paper deals firstly with the separation of each effect, namely global warming effect and construction effect, on increases of water level quantitatively by a linear regression method. And then, it can be explained why and how the extreme high water levels had been risen just after constructions at both harbors. A numerical simulation of $M_2$ tidal constituent at Mokpo coastal zone shows that the tidal amplification by constructions is mainly due to the extinguishment of TCE at Mokpogu. The tidal flat effect makes the amplification more deepen at spring tide or extreme high tide, which results in the increase of inundation risk at Mokpo harbor. A frequency analysis method is applied, which is shown to be effective at such a site of having non-homogeneous tidal data due to constructions as Mokpo harbor.

지구온난화에 의한 전지구적 해수면 상승과 더불어 하구언/방조제와 같은 해안구조물 건설이후 군산 및 목포해역에서의 고극조위는 지속적인 증가추세를 보이고 있다. 본 연구에서는 선형회귀분석방법을 이용하여 장기적 변화에 의한 고극조위 상승량과 건설에 의한 고극조위 상승량을 정량적으로 분리한 후, 이들 해역에서 발생하고 있는 고극조위 상승원인을 분석하였다. 목포해역을 대상으로 $M_2$ 분조에 대한 수치실험 결과 하구언과 방조제 건설로 인한 조석확폭현상은 주로 목포구의 TCE 기능의 소멸로 인해 발생한 것으로 확인되었다. 조석확폭은 조간대효과에 따라 극조일수록 더욱 크게 나타나 목포해역의 해일 위험성이 매우 높아진 상태가 되었다. 또한 하구언 및 방조제 건설에 따라 조석환경에 변화가 야기되어 건설시기 전후로 조위자료의 동질성이 결여된 곳에 효율적으로 적용할 수 있는 빈도분석 방법을 적용하여 빈도별 고극조위를 산정하였다.

Keywords

References

  1. 강용균 (2004) 태풍 '매미' 통과시의 해일공명. 한반도 해역의고파, 폭풍해일, 한국해안 . 해양공학회 특별 Workshop. pp. 57-62
  2. 강주환(1996) 하구언 및 방조제 건설에 따른 목포해역의 환경변화. 대한토목학회 논문집, 대한토목학회, 제16권 제II -6호. pp. 611-619
  3. 강주환, 문승록(2000) 조석환경변화를 고려한 목포항의 고극조위산정. 한국해안 . 해양공학회지, 한국해안 . 해양공학회, 제12권 제4호. pp. 203-209
  4. 강주환, 문승록, 박선중(2005a) 조석확폭에 수반되는 조간대 영역 확대의 영향성. 한국해안 . 해양공학회지, 한국해안 . 해양공학회, 제17권 제1호. pp. 47-54
  5. 강주환, 문승록, 오남선(2005b) 서남해안의 해수면 상승. 대한토목학회 논문집, 대한토목학회, 제25권 제2B호. pp. 151-157
  6. 목포시(2005) 목포시 지역방재계획 학술연구용역 보고서
  7. 목포지방해양수산청(1998) 목포항 수리현상 조사 및 방재대책 수립보고서
  8. 윤용훈(2003) Climate variability of sea level and air temperature around Korean peninsula. 박사학위논문, 서울대학교
  9. 이동영(2004) 연안 해일재해 예측 시스템 구축 및 연안 재해방지. 한반도 해역의 고파, 폭풍해일, 한국해안 . 해양공학회 특별 Workshop. pp. 63-66
  10. 이석우(1994) 한국항만수리지, 집문당. pp. 93-116
  11. 최병호(2004) 우리니라 서해안의 최고극조위. 한반도 해역의 고파, 폭풍해일, 한국해안?해양공학회 특별 Workshop. pp. 145-154
  12. 최병호, 엄현민, 김현승, 정원무, 심재설(2004) Wave-tide-surge coupled simulation for typhoon Maemi. 한반도 해역의 고파, 폭풍해일, 한국해안 . 해양공학회 특별 Workshop. pp. 121-144
  13. 행정자치부(1998) 서해안 해수범람 혼적조사 및 종합대책 수립보고서
  14. Byun, D.S., Wang, X.H., and Holloway, P.E. (2004) Tidal characteristic adjustment due to dyke and seawall construction in the Mokpo coastal zone. Korea, Estuarine, Coastal and Shelf Science. Vol. 59. pp. 185-196 https://doi.org/10.1016/j.ecss.2003.08.007
  15. Cabanes, C., Cazenave, A., and Le Provost, C. (2001) Sea level rise during past 40 years determined from satellite and in situ observations. Science, Vol. 294, pp. 840-842 https://doi.org/10.1126/science.1063556
  16. Church, J.A., Gregory, J.M., Huybrechts, P., Kuhn, M., Lambeck, K., Nhuan, M.T., Qin, D., and Woodworth, P.L. (2001) Changes in sea level. In Climate change 2001: the scientific basis, Contribution of Working Group 1 to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, p. 881
  17. 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. Vol. 48, No.4. pp. 429-438
  18. Kang, S.K. (2005) Patterns of recent sea level rise in the East/Japan Sea from satellite altimetry and in situ data. Journal of Geophysical Research. Vol. 110, C07002. pp. 1-10
  19. Pugh, D. (2004) Changing sea levels. Cambridge, pp. 180-207