이 연구는 위성영상 자료(1972~2008년)를 이용하여 인위적인 환경변화에 따른 태안반도 간석지의 토지피복 변화를 시계열분석하고, 그 변화 패턴을 고찰하고자 하였다. 선분류 후비교법을 이용한 시기별 토지피복 변화를 분석한 결과, 1972년에서 2008년 사이에 태안반도 간석지의 토지피복은 갯벌에서 습지, 습지에서 논으로의 변화가 발생하였다. 세부적인 토지피복 변화 패턴을 분석하기 위해 변형된 선분류 후비교법을 이용하여 각각의 영상을 분석한 결과 태안반도 간석지는 갯벌 $\rightarrow$ 습지 호수 및 염전 $\rightarrow$ 나대지 $\rightarrow$ 논 $\rightarrow$ 나대지로 변하였음을 분석할 수 있었다. 선분류 후비교법의 적용을 위해서는 각 영상의 정확한 분류가 반드시 요구되는데, 분류된 영상의 전체정확도는 평균 95.33%로 나타났고, 카파값은 평균 0.941로 나타났다.
한반도 서해 태안반도 연근 해역에서 춘계동안 부유물 함량분포경향을 분석 하여, 부유물질의 운반 양상을 해석하였다. 특히 비파괴 방식의 SPECTREX 분석 기기를 이용하여 부유물의 입도분포를 정밀 분석하였다. 연구해역의 수괴 특성은 강한 조석전선이 형성되어, 수직적으로 균질한 수괴의 연안역과 수온약층이 뚜렷한 외양역으로 구분되었다. 부유물 함량은 대체로 10 mg/l 이하로 낮지만, 연안역의 저층수와 외양역의 중층수에서는 혼탁한 수괴가 관측되었다. 부유물은 평균입도가 각각 5-6$\mu\textrm{m}$와 8-10$\mu\textrm{m}$에 해당하는 세립질 부유물과 조립질 부유물로 구분되며, 주로 쇄설성 성분이 우세한 것으로 해석되었다. 전반적으로 태안반도 연근해역에서는 강 한 조류에 의해 해저 퇴적물의 재부유작용이 우세하며, 세립 퇴적물의 집적이 제한 되는 것으로 해석된다. 또한 경기만의 초입에 해당하는 북부역으로부터 공급되는 쇄설성 부유 퇴적물이 수온약층의 중층수역을 따라 남쪽 또는 남서쪽 방향으로 우 세하게 운반되는 것으로 해석된다.
연구지역 (태안반도 연근해역의 내대륙붕)의 해저 퇴적물의 약 80%는 중립질 쇄설성 석영이며, 이러한 석영 쇄설입자의 60 %는 철 산화물이 부분적으로 피복된 석영이며, 20%는 철 산화물로 완전하게 피복된 석영이다. 또한 해록석 광물이 비교적 풍부하게 발견된다. 이러한 연구지역 퇴적물의 광물조성 특성은 동지나해 대륙붕 퇴적물의 사질입자 광물성분의 분석결과와 유사한 것으로 규명되었다. 결과적으로 광물조성 및 조직 특성은 본 연구 해저의 쇄설성 사립 퇴적물의 대부분이 현세이전 또는 초기 현세에 집적된 잔류 퇴적물 (relict sediment)임을 지시한다.
태안반도 외해역에서 고해상용 천부지층 기록지상에 나타나는 조류성사퇴들 및 sand waves 발달 특징과 표층 퇴적물의 특성 결과를 조류 분포와 관련하여 사질 퇴적 물의 이동양상을 추정하였다. 조사해역에는 비대칭형 사퇴들이 북동-남서방향이 우세 한 강한 조류방향과 평행하거나 반시계방향으로 약간 빗겨지면서 길게 발달하고 있으 며 대부분의 사퇴들은 남 내지 남동쪽으로 급사면을 가지며 대략 남쪽방향으로 사층리 구조가 발달하고 있는 특징을 가진다. 현세 퇴적층은 사퇴들의 퇴적층 두께와 발달 양 상을 보여주며 분포한다. 이 결과로부터 현세 활동성사퇴들은 남동, 남 그리고 남서쪽 방향의 외해를 향해 퇴적물을 전적으로 이동시키는 것으로 해석된다. 동쪽 내지 북동 쪽의 급사면을 갖는 비대칭형 sand waves 가 수심 약 40-60 m를 보이는 일부 지역의 평탄한 해저면에 발달 분포한다. Sand waves 가 발달한 지역의 표층 퇴적물은 세립사 질 퇴적물로서 분급도가 매우 양호하게 나타나며 이들 지역의 사질 퇴적물은 동쪽 내 지 북동쪽 육지를 향해 이동되는 것으로 사료된다.
본 연구에서는 형광측정기법을 사용하여 태안반도 인근 8지점의 표층 해수 내 미세플라스틱 정량분포를 조사하였다. 연구결과 미세플라스틱의 검출범위는 0~360.5 particles/l (평균 149.7 ± 46.0 particles/l)로 나타났다. 하지만 해양환경 내 미세플라스틱의 정량분석방법이 표준화되지 않아 타 연구결과와 직접비교 하는 것이 불가능한 상황이다. 본 연구결과 검출된 미세플라스틱을 크기별로 분류하면 < 50 ㎛ 크기가 우점하지만, St. 3의 경우 > 500 ㎛이 25.6%를 차지하여 지역별로 우점하는 미세플라스틱의 크기에 차이가 나타난다. 또한 채집지역, 저질의 종류, 검출되는 플라스틱 크기에 따른 미세플라스틱의 검출량 비교에도 뚜렷한 상관관계를 가지는 요인을 확인할 수 없었다. 이는 플라스틱의 재질에 따른 물리·화학적 특성, 해양의 동적 조건(해류, 바람, 파도, 조류 등), 지질학적 특성(지형, 경사 등), 연안 생물을 포함한 저질의 구성 및 특성, 상호작용, 인간활동(어업, 개발, 관광 등), 기상조건(홍수, 강우 등)과 같은 다양한 요인이 미세플라스틱의 거동에 영향을 주기 때문이다. 그러므로 향후 정량분석방법 표준화 및 환경요인에 대한 분석이 수반된 미세플라스틱 모니터링 기초연구가 필요한 상황이다.
황해 태안반도 남서부 해역 8개 정점에서 해양퇴적물을 채취하여 퇴적물의 지음향 및 물리적 특성을 파악하였다. 전반적으로 사질 퇴적물이 우세하며 연구지역의 사질 퇴적물은 최대빙하기(LGM)이후 해수면 변동의 영향을 받아 연구지역에 퇴적되었다. 이후 금강 및 인근 연안에서 유입된 세립질퇴적물의 영향을 받은 지역은 니질 사 또는 사질 니가 발달했다. 이러한 퇴적 환경의 영향으로 정점별로 퇴적물 조직특성, 물리적 성질, 음파전달속도의 수평 수직적 차이가 나타난다. 음파전달속도, 평균입도 및 물리적 성질간의 상관관계를 보면 비교모델로 사용한 남해 퇴적물과 전반적으로 유사한 경향을 보이나 절대값에서 차이를 보인다. 이러한 차이는 퇴적환경, 광물조성 및 측정 시스템의 차이에 의한 것으로 사료된다.
To investigate the characteristics of tidal currents and water circulation in the coastal waters off the Taean Peninsula, tidal currents and sea levels were measured at the study area from 1998 to 2004. In the central waterway to the south of Changan Sand Ridge, mean speed of tidal currents and residual currents were 74.0cm/s, 17.8cm/s respectively; the dominant residual currents flowed northeastward, and the amplitudes of semi-diurnal components $(M_2,\;S_2)$ were larger than diurnal components $(O_1,\;K_1)$. The flood and ebb tidal currents were northeastward and southwestward, respectively, and each period was about 6 hours for them, which was consistent with the period of sea levels at the study area. In the coastal region near Hakampo, Taean, mean velocities of tidal currents and residual currents were 46.1cm/s, 30.8cm/s respectively, and the dominant residual currents flowed southwestward. The amplitudes of shallow water constituents $(M_4,\;MS_4)$ were relatively laige, which were weaker to the northeastern coastal region off Mineodo. The northeastward flow continued for about $2{\sim}3$ hours, while the southwestward flow continued for about $9{\sim}10$ hours near Hakampo during the tidal period. Tidal currents flowed northeastward in the central area of the waterway during the period from the Low Water Level (LWL) to the High Water Level (HWL). While the currents in the coastal region flowed northeastward for the first 3 hours after the LWL, southwestward counter-currents flowed between 3 and 6 hours after the LWL. During the period from the HWL to the LWL, the dominant currents flowed southwestward in the study area except to the northeastern coastal region off Mineodo. Along the shorelines, the counter-currents flowed northward between 4 and 6 hours after the HWL. It seems that the counter-currents near the coastal region are caused by the topography and the geography of the shorelines at the study area.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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