Characteristics of Long Period Resonant Oscillations around Chukpyon Harbor

죽변항 수역의 장주기 수면진동 특성

Long period waves were measured at two stations outside and inside Chukpyon Harbor using two pressure-type wave gauges for one week that covers storm sea period. Based on the collected data the characteristics of long-period resonant oscillations were analysed: the resonant period corresponding to the peak spectral density are slightly different from one to the component wave period with the largest amplification ratio, and the latter period is suggested as that of the first resonant mode. From the analysed field data and numerical modeling, the first resonant mode of Chukpyon Harbor region appeared to be around 12 minutes with amplification ratio of 7, whose amplitude varies 10-20 cm inside of the harbour, and also the second mode appeared to be around 6 minutes. The waves of 2-3 minute periods were resonated apparently in the harbour, which is considered to be generated from group-bounded irregular waves and non-linear wave-wave interaction etc. The linearly decreasing reflection coefficients used in the numerical modeling appeared to be an alternative in calculating reflected waves in harbor.

죽변항 내외의 2개 정점에 수압식 파고계를 설치하여 동계의 악천후시 현장관측을 실시하고 장주기 부진동 특성을 파악하였다. 관측자료 분석에 의한 공진주기 해석시 기존의 항내 정점에서 스펙트럼 에너지가 최대인 주기 및 그 분포 형태를 기준한 방법외에 항외에 대한 항내 정점에서의 상대 증폭비를 기준한 방법을 도입하였다. 자료 분석과 수치실험 결과 죽변항 수역의 제1 공진 모드는 약 12분에서 약 7배의 증폭비를 가지며 제2 공진 모드는 약 6분인 것으로 나타났다. 관측기간중 항내에서의 수면진동폭은 약 10-20 cm로 나타났으며 황천시 항내 정점에서 단주기파의 군파 효과 또는 이 성분이 장주기파에 중첩된 영향에 의한 것으로 생각되는 2-3분 부근의 부진동이 출현하였다. 단주기파와 장주기파에서 통상적으로 사용되는 반사율을 선형적으로 연결시킨 수치실험을 통하여 3분 이하 부진동에서의 증폭비를 비교적 잘 재현하였다.