Tidal Current and Suspended Sediment Transport in the Keum Estuary,West Coast of Korea

錦江 鹽河口에서의 潮流와 浮游堆積物 이동

The circulation due to tidal current and river discharge, and the associated suspended suspended sediment transport in macrotidal Keum Estuary, were studied through a series of field measurements of tidal currents and suspended sediment concentration at three anchored stations from 1990 through 1992. From the measurements, the following results were obtained. At the seaward entrance of the estuary, the veritical profiles of the ebb and flood currents were almost symmetric. At the southern channel the flood current was dominant in the whole water column, but in the northern channel the ebb current was dominant in the surface and bottom layers and the flood current was dominant in the intermediate layer. The maximum velocity of the tidal current in the southern channel was 174 cm/s during flood tide in the intermediate layer. The maximum velocity, 148 cm/s in the northern channel also appeared during flood tide in the intermediate layer. However, in the surface and bottom layers, the maximum velocities were 110.6 cm/s during ebb tide and 92.1 cm/s during flood tide, respectively. The type of the Keum Estuary can be categorized to 'Type 3' of Hansen and Rattray's scheme. The water column of the estuary during the flood tide becomes stratified, and after high water the ebb current reduces the density difference and the water column becomes turbulent. The lower layer of the water column is generally turbulent. The largest sediment flux 20.61 ton/s was found in the southern channel during flood current in the lowest river discharge (May, 1991), while the smallest flux, 0.65 ton/s in the northern channel in the lowest tidal range (July, 1992). The stronger bottom shear velocity for the present study area seems to erode the bottom sediments during the flood tide, and the relatively long duration of the ebb tide to transport the suspended sediments. Under normal river discharge conditions, the suspended sediments are transported mainly through the southern channel. However, under high river discharge condition the suspended sediment transport is dominant through the northern channel.

큰 潮差 지역인 금강 鹽河口의 潮流과 江水流入에 의한 순환과 이에 따른 부유물질의 이동을 알아보기 위해 1990년부터 1992년까지 세 정점에서 潮流 및 浮游퇴적물질 농도를 관측하였다. 이 염하구의 가장 외해쪽 관측점에서는 漲潮流 와 落潮流의 수직 구조는 거의 대칭형을 나타내고 있다. 또, 남측 수로에서는 漲 潮流가 全水層을 통해서 우세하나 북측 수로에서는 상층과 저층에서는 落潮流가 우세하고 중층에서는 漲潮流가 우세하였다. 남측 수로에서의 최대유속은 漲潮流 시에 중층에서 174 cm/s이었으며, 북측 수로의 최대 유속도 漲潮流시 중층에서 148 cm/s로 기록되었다. 반면에 표층과 저층에서는 최대유속 110.6 cm/s의 강한 유속이 落潮時에, 92.1 cm/s이 漲潮시에 각각 기록되었다. Hansen and Rattray 의 scheme에 의하면 금강 鹽河口는 Type 3로 분류될 수 있다. 즉 이 鹽河口의 수층은 漲潮流에 의해서 成層化하고 高潮後의 落潮流는 수층간의 밀도차를 줄여 서 亂流化한다. 이곳의 저층 흐름은 일반적으로 난류성이다. 한 조석 週期당 부유 물질의 이동량은 潮差와 하천유량에 달려있다고 생각된다. 관측기간중 최대의 부 유물질 이동은 하천유량이 최소였던 1991년 5월중 남측 수로에서의 측정치에서 초당 20.61톤으로 나타났으며, 최소 이동은 최소 潮差 기간인 1992년 7월에 북측 수로에서 초당 0.65톤으로 나타났다. 본 연구해역의 강한 해저전단속도는 창조류 기간 동안에 해저퇴적물을 침식시키며, 상대적으로 긴 落潮 기간은 이들 부유퇴적 물을 외해쪽으로 운반시키고 있다. 정상적인 강수 유입 조건하에서는 대부분의 부유물질이 남측 수로를 통해서 운반되나 강수의 유입이 많아지는 경우에는 오히 려 북측 수로를 통한 부유물질의 이동이 더 크다.