Depositional Characteristics and Seasonal Change of Surface Sediment and Sedimentary Strucutre on the Doowoovi Tidal Flat, Southwestern Coast of Korea

한국 서남해안 두우리 조간대에서 표층 퇴적물 및 퇴적구조의 특성과 계절변화

The Doowoo-ri tidal flat in the southwestern Korean coast is a typical open-coast tidal flat which has no barriers in the offshore such as barrier island and sand bars. The difference of induced wave energy with seasons is affected directly on the distribution of surface sediment and the formation of sedimentary structures because the sedimentation by wind wave is relatively much important element in this open-coast tidal flat. This open-coast tidal flat can be classified into tidal beach, intertidal flat and lower mudflat according to the pattern of geomorphology and sediment type. The intertidal flat can be again divided into 3 types: sand flat, mixed flat and mud flat based on the primary sedimentary structure and sand/mud ratio. Doowoori tidal flat shows a seasonal change in the surface sedimentary facies based on sediment composition and primary sedimentary structure. The change is closely related to the direction and magnitude of monsoon wind and also to storm frequency. In winter and spring, when northwesterly wind is most dominant and strong and also storms are common, sand-flat facies is largely distributed on the intertidal flat, whereas mud-flat facies is most dominant during summer when weak southeasterly wind is common. In the fall season, mixed-flat facies is dominant on the flat. The Doowoori intertidal flat is covered by mud sediment which is ca. 20 cm in thickness in summer season. In winter season, surface sediment is changed from mud to sand because the summer mud is mostly eroded by strong wave action. Can-core peels in the intertidal flat show that parallel laminated mud or sand/mud and climbing ripple cross-laminated sandy silt are dominant on the upper intertidal flat $(0-1.3 {\cal}km)$ during summer season. On the other hand, on lower intertidal flat $(1.7-2.3 {\cal}km)$, dominant sedimentary facies is homogeneous mud. In winter, it is changed into parallel laminated and ripple cross-laminated sand facies.

한국 서남해안에 위치한 두우리 조간대는 사주와 보호섬이 존재하지 않고 외해로 열려있는 전형적인 개방형 조간대이다. 이러한 개방형 조간대에서는 바람에 의한 파랑이 퇴적작용에 중요한 요소의 하나이므로, 계절에 따른 파랑에너지의 차이가 조간대 표층퇴적물의 분포와 퇴적구조의 특성에 직접적으로 반영된다. 두우리 조간대는 상부의 조수해빈 (tidal beach), 중부의 전형적인 조간대 (intertidal flat)와 최하부의 니질대 (lowermost mudflat)로 구분된다. 이러한 구분은 표층퇴적물의 구성뿐만 아니라 조간대의 경사도에 의한 구분과도 일치한다. 조간대 내에서의 퇴적물은 1차 퇴적구조와 사서질 퇴적물의 함량에 따라 다시 사질 조간대, 혼합 조간대와 니질조간대로 나누어진다. 두우리 조간대의 표층퇴적상은 계절에 따라서 퇴적물의 함량과 퇴적구조에 변화를 보이며, 퇴적상의 변화양상은 계절풍의 방향과 세기, 폭풍과 밀접한 관련이 있다. 북서계절풍이 강한 겨울철과 봄철에는 사질 조간대의 퇴적상이 우세하며, 약한 남동풍이 우세한 여름철에는 니질 조간대의 퇴적상이 우세하게 분포한다. 가을철에는 혼합 조간대가 우세하게 나타난다. 표층퇴적물은 여름에는 전 조간대가 약 20 cm 두께의 니질 퇴적물로 뒤덮이고 가을이 지나 겨울로 가면서 니질 퇴적상에서 사질 퇴적상으로 바뀐다. 이러한 표층퇴적상의 변화는 바람도 세어지고 풍향도 바뀌어 조간대를 공격하는 파랑의 에너지가 강해지면서 여름철에 퇴적되었던 니질 퇴적물을 침식시키기 때문이다. 캔코아 주상시료에서 퇴적구조는 여름철에는 조간대 상부 ($0{\~}l.3 {\cal}km$)에서는 니질 퇴적물의 평행엽층리와 상승연흔 사엽층리가 하부 $(1.7{\~}2.3 {\cal}km)$에서는 괴상의 니질 퇴적층이, 겨울철에는 전체적으로 평행엽층리와 연흔사층리가 우세하게 나타나며, 부분적으로 둔덕사층리 (HCS)가 나타난다.