진해만과 가덕도 주변 해역에서 2007년 2회(하계와 추계)에 걸쳐 표층 및 저층수 조사를 실시하여 수질 환경 특성을 파악하였다. 수온은 표층이 저층보다 높았는데 여름이 가을보다 표 저층간의 차이가 컸으며, 염분은 가덕도 남쪽에서 낙동강 물의 유입 영향으로 저염분을 나타내었다. 부유물질은 표층수의 경우 진해만 및 연안에서 높고 외해에서 낮았으며, 과거의 조사 농도 범위에 속하였다. POC는 계절별로 분포 차이가 있지만 유기물 유입원에 대한 근접성과 기초 생산아 영향을 받는 것으로 나타났다. COD는 표층에서 오염원의 영향이 많은 진해만에서 높고 외해로 가면서 낮아졌다. 여름에 진해만 일부 정점은 해역별 수질기준 III등급이었다. DO는 저층이 표층보다 낮았는데 특히 진해만 내완 외해의 깊을 수심 정점에서 차이가 크고, 하계에 성층에 의하여 수증간에 큰 자이를 나타내었다. 인산염-인과 규산염-규소는 저층수에서 용존산소가 낮아짐에 따라 높은 농도를 나타내는 경향이 강하였으며, 암모니아-질소도 내만의 저산소층에서 높은 농도를 보였다. 표층수의 용존 무기질소는 신항과 가덕도 주변에서 높고 진해만 서쪽 및 외해로 갈수록 낮아졌으며, 과거 조사 농도보다 낮고 좁은 변동 범위를 보였다. 총 질소와 총인도 외해역에서 낮은 농도였으며, 표층보다 저층이 높은 추세였고 여름에 더욱 뚜렷하였다. 총질소 평균 농도로는 해역별 수질기준과 I등급을 만족하였으나 정점별로는 $I{\sim}III$등급까지 변화가 컸는데 진해만 내의 저층 또는 외해의 깊은 수심을 갖는 정점에서 등급이 좋지 알았다. Chl-a는 진해만 내 또는 가덕수도에서 높은 분포였으며, 신항과 가덕도 남쪽에서는 과거보다 낮은 농도였다.
부산신항 물동량 증가 및 선박의 초대형화로 인해 가덕수도의 혼잡도가 증가되고 있으며, 지속적인 항만 개발로 인해 공사투입 선박으로 인한 위험도도 높아지고 있다. 특히, 가덕수도 내 주의해역은 선박의 교차항행 위험도가 높은 구역으로 선박 통항안전 향상을 위한 법률적, 관제적 측면의 보완방법을 제시하였다.
부산항 신항의 기항 선박수가 증가 함에 따라 가덕수도 LANBY 남쪽 해상은 가덕수도를 출입하는 선박의 밀집도가 높아지고 있다. 해당해역은 여러 방향에서 출입하는 선박들로 인해 해상교통의 흐름이 원활하지 못하며 남해안으로의 이동 선박은 지세포 앞 정박선들 사이를 통과하여 항해하고 있어 선박 충돌사고의 위험성이 높다. 이동 선박의 원활한 흐름과 지세포 앞 정박선과의 위험성 감소를 위해 항로의 설정이 필요하다. 항로의 설정 방법으로 SOLAS 제5장 10규칙에 따라 가덕수로에서 남해안 방향과 일본 방향으로 두개의 추천항로를 설정할 것을 제안하다. 추천항로는 법적 구속력은 없지만, 선원의 상무로서 항해자는 추천항로의 우측으로 일정 거리만큼 떨어져 항해하여야 한다.
낙동강 삼각주의 분포하는 제4기 홀로세 퇴적층 중 북부와 중부, 그리고 남부지역에 해당하는 가덕도 (신항만 조성지역), 범방리 (경마장 조성지역), 양산 (신도시 조성지역)의 조간대 퇴적층에 대한 대자율 연구를 수행하였다. 퇴적층의 층위별 대자율은 입도와 관입저항에 비례하여 대자율도 증가한다. 가덕도의 70여m의 퇴적층 중 20m, 40m의 점토층에서 대자율 변화가 나타나는데 인접한 녹산지역의 연구견과와 비교하면 고환경이 변화되는 지점과 일치한다. 삼각주의 중부에 위치하는 범방리 점토시료는 기반암까지 층위별 대자율이 일정하며, 북부의 양산지역 점토시료는 하부로 갈수록 대자율이 증가하는데 이러한 결과는 시료의 입도 분포와 같은 양상이다. 가덕도 시료와는 달리 모든 점토층이 유사한 대자율을 보여주고 있어 퇴적 동안 환경의 변화는 인지되지 않는다. 이 지역의 시료가 가덕도에 비해 높은 고도에 위치하여 가덕도 시료의 상부 점토에 해당되는 것도 환경변화가 나타나지 않는 이유가 될 수 있다. 따라서 보다 광범위한 지역에 대한 연구가 요구 된다.
본 연구는 준설선을 이용하여 가덕수도를 횡단하며 준설공사를 하는 동안의 선박들의 안전한 통항방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 부산${\sim}$거제간 연결도로 건설공사 중 가덕수도의 해저로 횡단하는 침매터널을 건설하기 위해서는 준설작업이 필요하다. 이에 따라 불가피하게 준설선이 가덕수도 항로를 횡단하며 준설을 해야 한다. 이는 상대적으로 가덕수도를 통항하는 선박들의 잠재적인 위험상황으로 충돌 등의 해난사고가 발생할 가능성이 있다. 따라서 이에 대한 선박의 안전통항방안을 모색하고 대책을 제시하였다.
부산신항의 출입구라 할 수 있는 가덕수로 남단 해역에 해운불경기 등으로 인하여 불법, 무단으로 투묘한 선박들이 증가하면서 인근 해상에서 충돌사고 등을 야기할 수 있는 위험성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 장기투묘 선박들로 인한 위험요소와 문제점들을 살펴보고, 이를 해결하기 위한 방안으로 가덕수로 항로를 외곽으로 연장하는 접근항로를 설정 운영하는 방안을 제시하였다. 이와 함께 VTS 연계망을 유기적으로 구축하여 남동부 연안해역의 해양사고 위험성을 감소시키고 동 해역을 효율적으로 관리하는 방안을 제안하였다.
물리적, 지형적 특성으로 구성되고 있는 만내수괴의 유출입 구조와 해수의 교환능력을 정량적으로 구하기 위해, 진해만과 그 부속 내만을 대상으로 하여 현지관측에 근거해서 다음과같은 결과를 얻었다. 1. 가덕수도 단면의 유출입 특성은 유출수괴의 유축은 1조석주기동안 남북으로 2회 왕복운동을 진행하며, 대체로 하층에 존재한다. 유입수괴의 유축은 남부와 북부에 양분되어 존재하는 경향이다. 전 시간에 걸쳐 반류현상으로 보이는 유출입 수괴가 동시에 존재한다. 2. 양 수도를 통한 해수유출입량의 비율은 가덕수도에서 대조기 약 86~90% 소조기 61~80%유출입된다. 따라서, 가덕수도를 통한 수괴의 유출입이 만의 해수교류.교환을 지배한다. 3. 하계만의 해수교환율은 양 수도에서 대조기 12~13%, 소조기 20%이상이나, 마산만 입구에서는 대조기 9%, 소조기 2%정도에 불과하다. 4. 하구역 특성으로 본 해수교환기구는, 가덕수도가 흐름은 깊이에 따라 방향이 변하고 약간 성층되나, 잘 혼합된 염분분포를 나타내어 salt flux는 주로 이류에 의존한다. 마산만은 sill의 해저지형가 만 입구에서 tidal trapping 현상으로, 고도의 성층된 상태를 보이고 있다.
본 연구는 준설선을 이용하여 가덕수도를 횡단하며 준설공사를 하는 동안에 선박들의 안전한 통항방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 부산-거제간 연결도로 건설공사 중 가덕수도의 해저로 횡단하는 침매터널을 건설하기 위해서는 준설작업이 필요하다. 이에 따라 불가피하게 준설선이 가덕수도 항로를 횡단하며 준설을 해야 한다. 이는 상대적으로 가덕수도를 통항하는 선박들의 잠재적인 위험상황으로 충돌 등의 해양사고가 발생할 가능성이 있다. 따라서 이에 대한 선박의 안전통항방안을 모색하고 대책을 제시하였다. 먼저 해상교통량을 추정하고 교통혼잡도를 평가한 결과 장래(2009년)까지 주간 중에 통항량이 최대통항능력에 대비하여 20%미만으로 예상되었다. 그리고 항로설계원칙의 검토를 통해 임시항로를 설정하여 준설공사를 3단계로 나눠 실시하는 대안을 제시하였다. 끝으로 부산신항 VTS 센터의 역할을 강조하였다.
지진해일은 대규모 인명피해는 물론 가공할만한 파괴력으로 해안시설물, 즉 원자력발전소, 항만시설물, 연안공항 등을 파괴시킬 수 있다. 따라서 해안에 국가기간시설물을 건설할 때는 반드시 급습 가능한 지진해일을 설정하여 예기치 못한 지진해일의 급습에 대하여 안전한가 여부를 검토해야 한다. 본 연구에서는 부산광역시에 건설 예정인 가덕도 신공항에 대하여 지진해일 급습 가능성을 예측한다. 기존의 수치모형을 이용하여 공항부지에 영향을 끼칠 가능성이 높은 지진해일을 설정하여 수치해석을 수행하고 안전 여부를 검토한다. 본 연구에서 고려된 지진해일은 기 발생한 역사 지진해일과 발생 가능한 지진해일, 즉 가상 지진해일 등이며, 수치모형은 우리나라에서 많이 사용되고 있는 전파모형과 범람모형인 HYCEL-NAMI와 HYCEL-RUNUP을 결합하여 사용한다.
북한 쪽 백두산 지역에서 산출되는 흑요석과 부산 가덕도 유적지에서 출토된 흑요석제 석기에 포함되어 있는 미세결정을 대상으로 그 형태적 분류 및 화학조성에 대한 연구를 실시하였다. 백두산 흑요석은 육안 및 경하관찰에 의한 분류결과 세 개의 그룹으로 구분되며, 형태적으로는 트리카이트-아시큘러와 트리카이트-에스테로이달의 미세결정이 우세하게 분포한다. 한편 가덕도 흑요석은 분류결과 5개의 그룹으로 구분되며, 아시큘러, 마가라이트, 래쓰결정, 에스테로이달 등의 다양한 미세결정이 분포한다. 백두산 흑요석 내의 규산염 미세결정은 대부분 헤덴버자이트 내지 오자이트의 조성을 가지는 휘석으로 나타났으나, 가덕도 흑요석 내의 규산염 미세결정은 대부분이 애나이트 조성에 가까운 흑운모이며 일부 마가라이트 형태의 미세결정은 훼로실라이트 조성의 휘석으로 나타났다. 이로부터 백두산 흑요석과 가덕도 흑요석은 미세결정의 형태, 광물 종류 및 그 화학성분 등에서 상이함을 알 수 있다. 가덕도 유적지에서 출토된 흑요석제 석기는 백두산지역 흑요석과는 성인적인 관련성이 없는 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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