연안지역의 갑작스런 개발은 예상치 못한 여러 가지 문제들을 발생시키고 있다. 이와 같은 문제들 중에서 가장 심각한 문제는 해안침식이다. 해안침식은 어떤 원인에 의해 토사의 평형이 손상되어 퇴적되는 양보다 더 많은 양이 유실되면서 해안선이 점점 후퇴하는 현상이다. 해안에 쌓여 있는 모래는 태풍과 폭풍해일로부터 육지를 보호하는 완충지대의 역할을 하고, 또한 관광자원으로도 그 활용가치가 증가하고 있기 때문에 침식현상을 분석하고 침식의 발생 및 진행을 억제하기 위한 연구가 반드시 필요하다고 하겠다. 본 연구에서는 해안침식을 제어하기 위한 기초적인 연구의 일환으로 연안류에 따른 연안표사의 분포특성에 대하여 살펴보았다. 연안류는 표사 이동이 가장 활발한 쇄파대로부터 해안선 사이에서 발생하는 흐름으로 파랑에 의해 발생한다. 일정경사를 갖는 해빈에 대해 연안류를 계산하고 계산된 연안류를 Komar(1977)가 Bagnold(1963) 모형을 이용하여 파의 응력과 흐름속도의 곱의 함수로 연안표사의 분포를 나타나낸 식에 대입하여 연안류에 따른 연안표사의 분포를 계산하였다.
여름철 황해 동부 연안 저층에 형성되는 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류의 크기와 위치에 영향을 주는 요소들을 3차원 수치모형인 ROMS를 이용하여 살펴보았다. 여름에 수심이 깊은 외해에서는 태양 가열로 강한 성층에 존재하지만 수심이 얕은 연안에서는 조류가 일으키는 저층 혼합으로 해수물성이 연직으로 잘 혼합된다. 이 과정에서 성층화된 외해와 연직 혼합이 잘되고 수온이 높은 연안 사이에서 수온전선이 형성되며, 수온전선을 가로 지르는 방향의 밀도 구배에 의해 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류가 발생함을 확인하였다. 해류계를 이용한 현장 관측에서도 약 10 cm/s로 북상하는 연안 경계류가 관측되었다. 이러한 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류는 주로 조류와 바람의 영향을 크게 받는다. 조류에 의한 저층 혼합과 바람에 의한 표층 혼합이 여름철 황해 동부 경계류에 가장 큰 영향을 주는 요소다. 바람에 의한 표층 혼합은 북쪽으로 흐르는 황해 동부 연안 경계류의 폭을 더 넓게 하여 수송량을 증가시킨다. 강물의 유입과 일사량의 변화는 연안 경계류의 세기와 위치 변화에 큰 영향을 주지 않는다. 성층이 강하게 이루어지는 여름철 황해 동부 연안 $36^{\circ}N$에서는 대조기(소조기) 동안 강한(약한) 조류가 북쪽으로 흐르는 해류의 수송량을 증가(감소)시키지만, 동안 경계류의 위치를 크게 변화시키지는 않는다. 연안 경계류의 평균적인 위치는 바람의 세기 변화에 따라 변화하였다.
연안해역에서의 흐름은 조석에 의한 주기적인 해수면의 승강작용에 의한 조류, 바람에 의해 발생되는 수면 마찰력에 의한 풍성류(wind-driven flow), 밀도가 다른 하천수 등의 유입에 의한 밀도류 등에 의하여 발생한다. 대부분의 자연수괴에서의 실제 흐름은 이러한 흐름들이 단독으로 발생하는 것이 아니라 동시에 발생하는 복합류(combined flow)이다 따라서, 연안해역에서의 오염물질의 이동ㆍ확산은 이러한 복합류에 의하여 발생하므로 복합류의 구조에 대한 정확한 이해, 평가 및 예측은 연안수의 순환 및 오염물질의 확산에 관한 자연현상을 정확히 이해하는데 있어서 반드시 필요하다. (중략)
쇄파변형에 대한 종래의 연구는 흐름을 고려하지 않은 경우가 대부분 이였다. 즉 파랑의 변화가 흐름의 변화에 미치는 영양에 대해서는 어느 정도 연구가 수행되어 왔으나, 파랑에 의해 발생한 흐름이 다시, 쇄파후 파고감사, 평균수위 상승 및 파향각 등 쇄파대내와 제반 수리양의 변화에 대해 어떻게 기여하는가에 대해서는 거의 보고되어 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 쇄파에 의해 발생하는 에너지 손실과 밀접한 관계가 있다고 알려진 연안류를 고찰하고, 이 연안류가 쇄파후 파고감사 및 평균수위 변동, 그리고 파향각에 어떻게 영향을 미치는가에 대해서 검토하고, 연안류가 존재하지 않은 경우와 비교 고찰한다.
우리나라 서해안 해역에서의 유동은 조류, 조석잔차류, 밀도류, 취송류가 탁월하여 서해안 연안 해역의 수온, 염분 분포는 기본적으로 이러한 유동장에 의하여 지배되고 있다. 따라서 연안 해역의 물질의 분산, 어류의 난치어들과 같은 생물의 이동분산을 예측하려면 우선 유동,수온, 염분분포 등 물리요소의 분포를 정량적으로 재현할 수 있는 수치 Model의 작성이 요구된다. 본 연구에서는 새만금간척사업에 따른 전북 연안 해역의 조류, 조석잔차류, 밀도류, 취송류 등의 유동 변화는 수산자원의 재생과 자원관리, 평가 등 자원 변동의 기구를 명확히 하기 위하여 중요하다고 판단되어 전북 연안 해역의 조류, 조석잔차류, 밀도류, 취송류 등이 포함된 잔차류의 특성을 알아보고자 한다.
제주연안에 서식하는 고둥류 구멍밤고둥, Chlorostoma argyrostoma turbinata, 밤고둥, Chlorostoma argyrostoma lischkei, 명주고둥, Chlorostoma xanthostigma, 눈알고둥, Lunella coronata coreensis, 울타리고둥, Monodonta labio을 대상으로 생식주기를 탐색하였다. 이를 고둥류는 우리나라 전연안의 조간대 지역에 분포하며 해조류가 풍부한 플에 주로 서식 한다(권 등, 1993). 그리고 고둥류는 조간대의 군집분포와 분류학적으로 많은 연구가 진행되고 있다. (중략)
쇄파후 발생하는 에너지 손실과 밀접한 관계를 가지며 또한 쇄파대내에 국한되어 분포하고 있는 연안류 분포형상과 그 형상에 영향을 미치는 제인자에 대해서 고찰하였다. 연안류는 연안역의 물질확산에 관계하며 연안표사와 밀접한 관계가 있어 이에 대한 구명은 공학상으로 커다란 의미를 갖는다. 계산결과로부터 수평확산계수, 마찰계수, 파향각, 파형경사 및 해저경사 등의 연안류의 유속 분포형상에 미치는 영향을 검토하고, 계산의 타당성을 검토하기 위해 기왕의 연구결과와 본 연구에서의 계산결과를 비교 검토한다.
파랑으로 인해 발생되는 흐름은 연안에서 질량수송의 일련의 과정을 야기시키므로 연안유역의 관리에 파랑과 흐름의 상호작용에 대한 정확한 이해가 요구된다. 본 논문은 적응가능한 사면 구조 격자에 근간을 둔 파랑장과 흐름장을 혼합한 수치모델을 기술하였다. 사용한 모델은 쇄파, 천수, 굴절, 회절, 파랑과 흐름의 상호작용, 평균해면의 저하와 상승, 혼합 과정, 바닥 마찰 효과 그리고 해안선에 접한 운동 등을 해석할 수 있다. 주기와 수심으로 평균한 지배 방정식은 단계적으로 엇갈린 사면구조 격자에 적응 가능한 Adam-Bashforth 2차 유한 차분 기법으로 양해적으로 모델화 되었다. 본 모델로부터의 결과는 평면 해변에서 경사 입사파에 의해 발생된 연안류의 실험치와 타당한 일치를 보였다.
최근 감소 추세에 있는 연안수산자원을 인위적으로 증가시키기 위해서 유용생물의 치어를 생산하여 방류를 통해 수산자원을 증가시키고자 노력하고 있다. 인공종묘를 방류하여 자연자원을 증가시키려는 경우, 고려해야 할 요소가 많지만, 그 중에서도 먹이환경은 치자어의 방류 후 생잔율을 결정하는 중요한 변수가 될 수 있다(광전ㆍ 야구, 1986ㆍ1988). 따라서 방류를 통해 수산자원을 효과적으로 증가시키기 위해서는 어린 시기의 먹이 환경에 대한 많은 연구가 필요하다. 본 연구는 치자어의 성육장이 되는 연안 쇄파대에서의 먹이생물이 되는 갑각류의 분포에 관해 조사하였다. (중략)
쇄파대에서 발생되는 연안류의 분포는 완만한 곡선분포를 보이는데 단순파인 경우이의 해석은 확산계수의 도입으로만 가능하다는 점은 널리 알려진 사실이다. Harris(1967)는 현장관측과 수조실험으로 이 분야 초기연구로서 쇄파대 확산의 변이를 무시하고 평균확산계수치만을 고려하였다. 연안류해석의 확고한 이론적 기초를 마련한 Longuet-Higgins(1970)는 그의 이론식 도출고정에서 확산계수 도입의 필요성을 인식하였으며, 특성길이로서 연안선으로부터의 거리를 택하고 특성속도로서 파속을 택하였으며 쇄파대내에서 파속은 군속도와 같다고 가정하였다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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