만리포 사빈에 대하여 지상라이다(Terrestrial LIDAR)로 2008년 12월부터 2010년 1월까지 6회 조사된 3차원 정밀 지형을 이용하여 정량적 지형특성과 변화량을 분석하였다. 만리포 사빈은 해발고도 0m에서 1.5m사이에 가장 넓게 분포하고 있으며, 평균고조위인 해발고도 2.25m 이상에서는 사빈의 면적이 급격이 줄어든다. 지형변화 특성으로는 침식과 퇴적이 해안선을 따라 선적으로 나타나고 있으며, 북쪽 지역이 남쪽 지역보다 그 경향이 강하게 나타난다. 계절적 변화 특성으로는 봄에서 가을까지는 전반적인 침식이, 겨울에는 상대적으로 많은 양의 침식과 퇴적이 발생하였으며, 조사 시작과 종료시점의 체적은 큰 차이가 없는 것으로 분석되었다.
경상북도 울진군 진복리 해안 사빈에서 2009년 6월부터 9월까지 이벤트성의 강한 저기압이 발생한 전 후 시기와 그 외 다양한 파랑에너지 환경에서 형성된 미지형변화를 8차례 지상라이다로 측정하여 고해상도 자료로 획득하였다. 지상라이다 분석뿐 아니라 입도분석 결과에서도 파고가 높은 파랑에 의해 발생한 진복리 사빈의 남북 간 변화가 뚜렷하였다. 태풍으로 인해 강한 파랑이 접근한 시기에는 사빈의 면적과 부피가 감소하였고, 파고가 낮은 기간에는 사빈의 부피가 증가하였다. 9월의 파고가 높은 파랑이 발생한 이후 북쪽 사빈은 침식되어 해안선이 후퇴하였고, 남쪽은 퇴적작용을 받아 해안선이 전진하였다. 남북 사빈의 침식, 퇴적현상을 비교한 결과, 진복리 사빈은 모래가 어느 정도 해저로 유출되었을지라도 사빈 내부에서 재이동하였다.
국내 해빈지대는 인위적 개발과 기상학적 현상, 특히 태풍의 영향으로 다량의 모래가 유실되고 있어, 장기적 측면에서 침식이 지속적으로 발생하는 해빈지대의 모니터링이 요구되며, 해빈침식 방지를 위한 종합대책 수립 및 시행 작업이 필요하다. 그러나 현재까지 정확한 측량이 이루어지지 않은 채, 모래 유실에 관한 문제 제기나 일시적 대책 마련에 급급하고 있다. 그러므로 본 연구에서는 해운대 사빈지역을 대상으로, GPS 기법을 이용하여 해안지대의 정확한 공간자료 구축 방법을 제시하고, GIS 기법을 활용하여 태풍 Nabi로 인한 사빈지형 변화를 정량 정성적으로 탐지하고 분석하였다. 연구결과, 태풍 후, 사빈 평균고도는 1.95 m, 총면적은 53,441 $m^2$, 총체적은 104,639 $m^3$로, 호안벽의 영향으로 사빈고도는 0.06m 가량 증가하였으나, 강풍과 북북동의 정온입사파 영향으로 해빈면적은 3,096 $m^2$, 체적은 2,320 $m^3$ 가량 침식하였다. GPS GIS 기법을 통합하여 해안지대의 정확한 공간 DB를 구축하고 해안지형 변화를 정량 정성적으로 분석한다면, 국내 해안침식에 대한 체계적이고 효과적인 대책을 고안할 수 있을 것으로 사료된다.
변산반도 사빈은 포켓비치로서 지형발달 양상에 따라 만입형 사주성 사빈해안과 파식대성 사빈해안으로 분류된다. 두 유형 모두에서 후빙기 해진 극상기에 퇴적되었던 실트 및 점토층이 만입지 내부 표고 약 10m에서 발견되거나 배후구릉에 풍적토가 형성될 만큼 과거에 모래공급이 활발하였다. 이후 자연 상태에서 결핍성 물질수지현상이 일어났으며 최근 새만금방조제 건설로 인해 인근 변산, 고사포 사빈의 인위적인 지형변화가 가속화되고 있다. 이 일대 사빈은 조류유속이 감소되면서 상대적으로 퇴적이 우세해지고 지표 노출 시간이 길어지면서 화학적 풍화도가 높아졌다. 변산 사빈은 동진강을 따라 공급된 세립사가 줄면서 상대적으로 조립화가 우세해지고 사빈침식으로 인해 평행개석곡이 발달하였다. 고사포 사빈은 가력 배수갑문을 통해 부유성 세립사가 늘면서 세립화 경향으로 변모되었다.
해수욕장의 침식 및 퇴적은 입사파랑, 파에 의한 흐름, 조석류 및 바람에 의해 이동하며, 특히 하천을 끼고 있는 해수욕장의 경우 하천으로부터 표사를 공급받게 된다. 이러한 해수욕장의 침식 및 퇴적을 유발시키는 외력인자인 파랑, 조석 및 조류, 하천유량자료를 수집하여 분석하였으며, 해양수산부에서 수행하고 있는 진하해수욕장의 연안침식 실태조사자료를 수집 분석하여 사빈의 침식 및 퇴적변화를 파악하였다.
한국해안해양공학회 2002년도 한국해안해양공학발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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pp.302-307
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2002
파랑과 해빈류가 표사이동의 주외력으로 작용하고 있는 동해안에 위치한 대부분의 중소항만 및 어항들은 사빈 해안에 건설되어져 있으며, 어항의 건설로 인해 항의 인근해안은 구조물 건설로 인한 해안침식 현상이 유발되고 있다. 이러한 현상들로 인해 천해의 관광자원인 해수욕장의 침식이라는 극심한 피해를 입고 있으며, 해안침식이 사회적 문제로 파급되고 있는 실정이다. (중략)
해안단애의 형성과 침식에 의한 해안선의 후퇴를 저지하기 위해 방조벽을 설치하여 해빈의 침식 변화과정에 관한 수치모의를 수행하였다. 평균수위의 상승을 동반하는 폭풍해일이 내습하는 경우 평균수위의 상승이 방조벽의 세굴을 가속화시킨다. 그러므로 본 연구는 사빈 해안에 방조벽을 설치하는 경우 해빈 침식의 거동을 예측하는데 이용할 수 있겠다.
본 연구는 경상북도 동해안에서 가장 규모가 큰 영덕군 고래불 모래해안을 대상으로, 사빈과 해안사구의 지형 기복 및 해안 퇴적물의 특성과 변화를 분석하였다. 모래의 입도를 분석한 결과, 고래불 해안은 강원도 동해안과는 달리, 여름을 제외한 대부분 계절에 파랑과 연안류가 북류하면서 사빈의 모래 이동과 퇴적을 유발하였고, 여름에는 남북간의 흐름이 둔화되거나 남류가 발생하는 것으로 나타났다. 사빈에서는 여름철에 태풍이나 폭풍으로 인한 침식작용이 발생하였고 상대적으로 조립의 모래가 퇴적되는 것으로 나타났으며, 가을철과 겨울철에는 모래의 퇴적이 활발하게 발생하는 것으로 분석되었다. 해안사구의 전면부에서는 모든 계절에 해풍에 의해 모래가 퇴적되었으며, 특히 겨울철에 퇴적작용이 가장 활발하였다.
해안사구는 사빈과의 상호작용을 통하여 해안경관을 안정시키고 배후지를 방어한다. 때때로 태풍이 통과할 때 사구가 침식되기도 하지만, 시간이 지나면 원래의 지형을 회복한다. 2010년 9월초에 발생한 태풍 곤파스는 많은 비를 동반하며 폭풍과 파고를 증가시켜 해안지역에 수위를 상승시켰다. 이로 인해, 서해안에 분포하는 사구들이 피해를 입었다. 하지만 침식이나 회복과정은 전안과 사구전면부의 경사, 모래의 공급량, 식생, 바람, 인간의 간섭 등 해빈-사구를 둘러싼 환경에 따라 차이가 있었다. 어떤 사구들은 겨울철 풍성활동에 의해 원래의 단면을 회복했지만, 어떤 사구들은 점점 더 육지 쪽으로 후퇴하였다. 곰솔림이 조성된 해안사구는 초본피복사구에 비해 회복이 더딘 것으로 나타났다. 또한 인공호안이 설치된 사구는 그렇지 않은 사구에 비해 더 심하게 침식되고 덜 회복되었다. 태풍 통과 이후의 조사결과, 모래의 이동과정이 침식된 사구 지형회복에 가장 중요한 역할을 한 것으로 나타났다. 따라서 태풍에 의한 침식극복을 비롯하여, 사구의 효과적인 관리를 위해서는 지형학적 관점에서 사빈과 사구의 상호작용을 적절하게 평가해야 한다.
자연해안(自然海岸)에 호안등(護岸等) 구조물(構造物)과 새로운 용지(用地)의 확보(確保)를 위해 매립(埋立)을 행(行)하였을 경우 이에 수반되는 예기(豫期)치 않던 지형변화(地形變化) 해안공학상(海岸工學上) 커다란 문제점(問題點)으로 대두(擡頭)되고 있다. 본(本) 연구(硏究)는 최근(最近) 사빈침식(砂濱侵蝕)이 심(甚)하게 얼어나고 있는 해운대사빈(海雲臺砂濱)의 침식방지(侵蝕防止) 및 양빈공법(養濱工法)을 모색(摸索)할 목적(目的)으로 사빈(砂濱)의 단면변화특성(斷面變化特性)을 안정적(安定的)으로 진단(診斷)하고자 하였으며 다음과 같은 해석방법(解析方法)에 의해 진단(診斷)을 행(行)하였다. (1) 현장실측자료(現場實測資料)에 의해 사질단면(砂質斷面)의 경년적변화(徑年的變化)를 조사(調査)하였다. (2) 저질특성(底質特性)에 의한 단면(斷面)의 형성(形成) 및 진행상태(進行狀態)를 고찰(考察)하였다. (3) Malkov chain model에 의한 이론적(理論的) 고찰방법(考察方法)을 해운대사빈(海雲臺砂濱)에 적용(適用)하고 단면(斷面)의 천이특성(遷移特性)을 한정(限定)된 단면형상(斷面形狀) 천이(遷移) model로 확정(確定)하여 단면변화(斷面變化)의 주행특성(走行特性)을 파악(把握)하였다. (4) 해운대사빈(海雲臺砂濱)의 천이(遷移) model 해석결과(解析結果)로서 매수면상(梅水面上)(MSL)의 저류표사량((貯溜漂砂量)을 확정(確定)하는 형상함수(形狀凾數)에 의해 결정(決定)된 자연사빈(自然砂濱)의 저류표사량산정식((貯溜漂砂量算定式)이 호안(護岸)과 같은 해안구조물(海岸構造物) 설치(設置)된 사빈단면砂濱(斷面) 저류표사량산정((貯溜漂砂量算定)에도 유용(有用)하게 적용(適用)될 수 있음을 검토확인(檢討確認)하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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