Relations between Wave and Wind at 5 stations around the Korean Peninsula

The relationships between wave and wind around the Korean Peninsula have been analyzed with the data from the buoys moored at five stations (Dugjug-do, Chilbal-do, Geomoon -do, Geoje-do, Donghae) by Korea Meteorological Administration. Generally, the relationship between wave and wind is the highest at the stations in the West Sea and the lowest at the stations in the South Sea, and the middle at the station in the East Sea. The characteristics shown at each station are as follows. Highest wave is developed at Chilbal-do with strong northwesterly wind in winter because the sea is opened in the wind direction and wave is amplified by shoaling effect. At Chilbal-do, wave directions coincide with wind directions relatively well. On the other hand, waves are not fully developed at Dugjug-do in winter due to limited fetch since the sea is blocked by Hwanghae-do in the northwest direction. The limitation in fetch is more serious at the stations in the South Sea. In the South Sea, the direction of dominant northerly wind is blocked by land so that wave heights are small even with very strong northerly wind. In the South Sea, whatever wind direction is, waves dominantly come in the direction from the East China Sea, which are from the south at Geomoon-do and the southwest at Geoje-do. At these directions, waves are coming even with weak wind. At the station in the East Sea, waves are highly developed due to vast area, but not so high as in Chilbal-do because wind and wave directions do not coincide in many cases. As shown, wind direction is important in the wave development as well as wind speed. The reason is that the fetch is determined by wind direction. In the case of long-lasted wind with fixed direction at Chilbal-do and Dugjug-do, wave directions are well coincident with wind directions and wave heights increase with response time, which is the duration between the highest wind and wave. However, in the case of disagreement between wind and wave directions at the station in the East Sea, wave heights do not increase as highly as at Chilbal-do and Dugjug-do in spite of strong wind and longer response time. The results show us that waves are highly developed with strong wind, long fetch, and long duration, and also show that wave development ratios are different at different stations due to environmental factors such as the direction towards sea or land, bottom topography, and the scales of adjacent seas.

한반도 주변 해역 5개 정점에서 파랑과 바람의 관계

한반도 주변 해역의 5개 지점(덕적도, 칠발도, 거문도, 거제도, 동해 정점)에서 관측된 기상청의 해양 기상 관측 부이 자료를 이용하여 각 해역에서 바람과 파도의 관계를 분석하였다. 전반적으로는 서해 정점에서는 파도가 바람의 영향을 가장 많이 받고 남해 정점에서는 파도가 바람의 영향을 가장 적게 받으며 동해 정점에서는 그 중간이며 각 정점별 특징은 다음과 같다. 칠발도에서는 풍속이 강한 겨울철의 주 풍향인 북서방향으로 바다가 트여있고 얕은 수심에 의한 여울효과로 가장 높은 파고가 발달하며 풍향과 파향이 다른 정점에 비해서 가장 잘 일치한다. 이에 비해 덕적도는 북서방향이 황해도에 의해 막혀 있기 때문에 취송거리가 제한되어 겨울철에 충분히 발달한 파도가 생기지 않는다. 이러한 취송거리의 제한은 남해 정점에서 더 크다. 북풍이 우세한 남해의 두 정점에서는 북쪽의 육지 때문에 파도의 발달이 제한되어 바람이 강해도 파고는 거의 높아지지 않는다. 남해 정점에서는 어느 방향에서 바람이 불든지 모든 파향의 파가 고르게 유입되며 그 중 우세한 파향은 항상 동중국해에서 유입되는 방향이다. 그 방향은 거문도와 거제도에서 각각 남쪽 방향과 남서 방향이며 이 방향으로는 바람이 약할 때도 파도가 유입된다. 동해 정점에서는 수심이 깊어 파도가 크게 발달하지만 풍향과 파향이 일치하지 않는 경우가 많아 파고의 발달이 칠발도에서 보다는 낮다. 이와 같이 풍속과 더불어 풍향이 파랑발달에 중요한 이유는 풍향에 의해 취송거리가 결정되기 때문이다. 덕적도와 칠발도에서 풍향이 변하지 않고 오래 지속되는 경우를 보면 파향이 풍향과 일치하며 파고는 최대풍속 후에 최대파고가 나타나는 반응시간이 길수록 커지는 것을 볼 수 있다. 그러나 풍향과 파향이 일치하지 않는 동해 정점의 경우에서는 풍속이 크고 반응시간이 길어도 파고가 서해 정점에서와 같이 많이 높아지지는 않는다. 이상의 결과는 풍속이 클수록, 취송거리가 길수록, 지속시간이 길수록 파고가 크게 발달하는 일반적인 경향과 더불어 각 정점별로는 육지와 바다의 방향, 해저지형, 주변해역의 규모 등의 환경조건에 의해 바람에 의한 파도의 발달율이 달라지는 것을 보여준다.