정동진, 대진 지역에는 규모가 큰 해안단구 고위면이 형성되어 있을 뿐 아니라. 우리나라 중부 동해안에서 처음으로 구정선고도의 해발고도가 고위면보다 높은 고고위면이 확인되었다. 해안단구의 구정선고도는 고고위 I면(HH I) 해발고도 140m. 고고위 II교면(HH II) 110m, 고위 I면 90m, 고위 II면 70m, 중위면 40m, 저위 I면 25m, 저위 II면dl 10m이다. 그리고 홀로세에 형성된 것으로 추정되는 해발고도 5~6m의 가장 낮은 해안단구가 연구지역 전체에서 나타난다. 고고위면은 인근의 삼척 오십천 해면변동단구와 남동해안 감포지역에서 확인되는 고고위 면과 같은 시기에 형성된 것으로 볼 수 있다. 이것은 연구 지역의 해안단구 형성체계가 이들 지역의 그것과 거의 같은 데서 추론할 수 있다. 해안단구 형성시기는 최종간빙기인 MIS 5시기로 확인된 저위 I면을 단서로 중위면은 MIS 7. 고위 II면은 MIS 9, 고위 I면은 MIS 11로 판단된다. 고고위 II면은 산소동위체 MIS 13, 고고위 I면은 산소 동위체 MIS 15에 형성되었을 것이다. 고위면이 한반도 남동부 지역과 유사하게 큰 규모로 남아있는 것은 이것을 형성한 Holsteinian Interglacial의 기간이 매우 길고, 이 시기의 해면 위치에 기반암의 완사면이 넓게 형성되어 있었으므로 파식대가 비교적 용이하게 만들어진데 기인하는 것으로 생각된다.
한반도 남동해안의 감포와 중부 동해안 정동진에서 발견된 해안단구 고고위I면과 고고위II면을 울산-경주 경계지역 지경리 일대에서 재차 확인하였다. 특히 이곳에는 현재까지 우리나라에서 보고된 해발고도가 가장 높은 해안단구인 구정선고도 140m보다 한 단 더 높은 해발고도 155m인 고고위 지경(HH JK)면이 분포한다. 따라서 지경리지역 고고위면의 구정선고도는 해발고도 155m, 140m, l15m로 측정되었고, 형성시기는 각각 MIS 17(72∼69만년 BP), MIS 15(63∼56만년 BP)와 MIS 13(51∼48만년 BP)으로 편년되었다. 또한 고고위면의 규모가 매우 큰 것은 기반암과 고고위면 형성시 해안 지형의 특성에 기인하는 것으로 생각된다. 동해안 중부와 남부에서 고고위면을 비롯한 고위면, 중위면, 저위면의 구정선고도체계가 같으므로, Pleistocene 중기 이후 동해안에는 남북간 지반융기량의 차이가 존재하지 않는다. 해안단구 고고위 지경면, 고고위 I면, 고고위 II면, 고위 I면, 고위 II면의 구정선고도와 형성시기와의 관계로부터 얻은 동해안지역 지반 융기속도는 0.23mm/y로 거의 균일하다.
대수층내의 담수-염수 경계면의 위치와 기울기를 파악하는 것은 해안가의 지하수 개발을 위해 선행되어야 하는 연구이다. 가로 140 cm, 세로 70 cm의 사각형 수조에 모래를 채운 모래염수조를 이용하여 포화된 다공질 매체에서 형성되는 담수-염수 경계면을 모의하였다. 다공질 매체의 입자크기에 따른 수리전도도, 해안가 지형의 지표경사, 해수의 염도에 대한 조건을 각기 달리하여 여러 실험조건에서 각 경우에 따라 형성되는 경계면의 형태를 모의하였고, 각 인자가 경계면의 형성에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다. 각 조건에 따른 총 31가지의 실험을 수행하였으며, Glover 포텐셜 유도식을 이용한 염수침투 경계면을 비교하였다. 모형에서 측정된 염수침투 경계면은 위의 이론식들의 계산치와 유사한 양상을 보였으며, 경계면의 위치와 기울기는 수리전도도, 지표면경사, 염도에 영향을 받는 것으로 나타났다.
남해안의 사천시 서포면 동쪽 해안은 창선도와 남해도에 의해 외해와 거의 완전하게 단절된 내만이다. 이 지역의 해안단구는 형성 시기를 달리하는 해발고도 10~12m, 15~18m, 20~24m, 25~28m, 30~33m, 35~38m, 40~45m, 45~50m, 54m 지형면으로 구분된다. 이와 같은 해안단구 체계는 서해안 보령 지역의 것과 유사하다. 지형면은 구릉지의 능선을 따라 분포하며 면적이 대체로 좁다. 그리고 형성된 지 오래된 지형면과 상대적으로 젊은 지형면이 혼재되어 분포한다. 이와 같은 해안단구 공간 분포 특징은 오래된 지형면이 가장 내륙쪽에서 해안선에 평행하게 나타나며 해안으로 갈수록 최근에 만들어진 지형면이 나타나는 동해안과는 대조적이다. 이것은 기복이 복잡한 구릉지에 태풍에 의해 형성된 강력한 에너지를 갖는 파랑이 짧은 기간 동안 파식대를 형성한 데 기인한다.
연안에서 파랑은 심해에서는 해수면 근방에서 운동량이 크며 따라서 구조물에 작용하는 힘도 해수면 근방에서 크다. 반면 천해역에서는 해저면에서의 운동량도 상당하며, 이러한 해저면에서의 파랑에 관련된 수입자의 운동은 해저 퇴적물의 이동에 직접 영향을 미친다. 해저면에서의 비활 조건(no-slip condition)에 의하여 파랑 경계층내의 해수의 거동은 복잡하다. 이러한 해저면 경계층의 거동을 파악하기 의한 접근 방법은 크게 둘로 나눌 수 있다. (중략)
한반도 동해안 지역은 해안단구가 모식적으로 분포하여 이에 대한 연구가 활발하게 이루어 졌다. 1973년에 김서운에 의해 처음으로 한반도에 해안단구가 보고되었으나, 오랫동안 해안단구는 구정선고도 약 90m a.5.1.에서 형성된 것이 가장 높은 것으로 간주되었고 그 이상 고도에서는 확인되지 않았다. 이후 황상일 외(2000)는 경주 감포에서 110, 120, 130, 150m의 지형면이 존재할 가능성을 보고했으며, 강릉 정동진에서 윤순옥 외(2003)에 의해 고고위면이 110, 140m에서 확인되었다. (중략)
지난 수 십 년간 해안지형 연구분야의 축적된 지식은 해안단구의 분포 특징으로부터 지반 운동에 관한 양질의 기록과 증거들을 생산할 수 있게 하였다. 본 연구에서는 한반도 남동부 경주시 양북면과 양남면 소재의 수제리-수렴리 일대의 해안단구 분포와 지형발달을 논의하였다. 연구지역 일대에는 고고위읍천면을 포함하여 해발고도 160m까지 8단의 해안단구가 체계적이고 연속적으로 발달하고 있다. 특히 최근 반복적으로 보고되고 있는 해안단구 고고위면의 존재는 동해안 일대의 해안단구 형성시기를 보다 구체적으로 논의하는 중요한 단서를 제공한다. 본 연구를 통해 확인되는 해안단구 고고위면의 구정선고도와 그 추정 시기에 의하면, 플라이스토세 중기 (약 70만년) 이후 한반도 동해안의 평균 지반운동 속도는 0.23mm/year로 확인된다. 이와 같이, 해안단구 연구 결과로부터 도출되는 지반 융기 운동의 속성과 시, 공간 특성은 복잡한 한반도 신생대 제4기 지반 운동의 본질을 이해하는 기초적 자료가 될 것이다.
지형면 분류도는 지형학 연구에 있어서 가장 기본적인 자료이다 최근가지 이루어지고 있는 항공사진, 지형도 및 현지조사에 의한 지형면 분류 방법은 많은 시간과 높은 숙련도를 요구하며, 항공사진 획득에도 어려움이 있다. 현재 우리나라는 수치지도가 거의 완성되었으므로. GIS를 이용하여 해안단구 지형이 갖는 해발고도와 경사도의 특성을 정량적으로 분석하면, 적합한 지형면을 찾아낼 수 있다. 본 연구에서는 이미 전통적인 방법에 의해 해안단구 연구가 다수 이루어진 한국 남동해안 경주시 감포읍 지역에서, GIS를 이용하여 보다 효율적이고 객관적인 해안단구 지형면 분류 기법을 제시하였다. 이를 위하여 해안단구 지형면 분류 과정을 설계하였으며, 지형면 분류에 적합한 분류요인을 선정하고, 최적분류기준을 추출하여 지형면을 분류한 후, 부합을 및 오류율을 통하여 이러한 방법에 대한 효용성과 문제점을 검토하였다.
한국해안해양공학회 1998년도 정기학술강연회 발표논문 초록집 Annual Meeting of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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pp.143-148
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1998
경사면 쇄파특성의 도출을 위한 기존의 연구는 주로 실험에 의존하여 왔다. 이들 실험적 연구들은 주로 임의 경사면에서 쇄파가 발생하는 수심과 쇄파고를 산출하는데 목적을 두었으며, CERC(1984)는 이들의 연구결과를 위합하여 쇄파제원을 산출할 수 있는 도표를 제시하였다. 본 연구에서는 수치조파경계와 천해 경사면으로 구성되는 파동장에서 경사면 쇄파거동에 대한 경계요소기법을 직접 수립하여 기법의 적용성을 세부적으로 고찰하기로 한다. (중략)
이상기후 등 전 지구적 기후 변화로 인하여 해수면 상승과 태풍에 의한 해일고 증가로 인하여 해안지역의 침수 재해 발생빈도가 증가되고 있다. 우리나라도 지난 2002년 발생한 태풍 '루사' 와 2003년 발생한 태풍 '매미' 뿐만 아니라 2016년 태풍 '차바'로 인해 부산 및 울산 등 남부 해안지역 침수되는 등 막대한 재산과 인명피해 발생 빈도가 증가하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 해수면 상승 또는 해일로 인하여 해안도시가 침수되는 현상을 모의하기 위하여 천수방정식을 지배방정식으로 하고 유한체적법과 well-balanced 기법이 적용된 2차원 수치모형을 개발하여 침수 모의 결과에 대한 적절성을 검토하였다. 또한 개발된 모형을 이용하여 해수침수 저감을 위한 월파 방지벽의 설치효과를 수문학적/경제학적으로 분석하여 최적의 대안을 제안하고자 하였다. 모의결과의 검증을 위해서 2003년 발생한 태풍 '매미'로 인하여 침수가 발생한 창원시의 침수흔적과 모의결과를 비교검토하였다. 또한 해수면 상승에 대한 방어적 기법으로 월파방지벽을 선정하고 다양한 월파방지벽의 높이에 따른 시공적 침수규모에 대한 분석과 함께 피해액과 시공비를 고려한 경제성 분석을 통하여 최적의 월파방지벽 규모와 그 효과를 분석하였다. 본 연구결과는 지점별 침수규모 및 최대 침수심 발생시간을 제공함으로써 침수에 따른 중장기적 구조적 대응방안 수립은 물론 초단기적 예상 해수면 상승에 따른 대피경로의 효율적 운용 등 비구조적 수재해 대응 기법을 제시하는 기초자료 제공에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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