• 한국수자원학회논문집
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• 제45권9호
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• pp.915-928
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• 2012

한강하구 염하수로 주변의 조석 조류 변형과 창 낙조 우세를 분석하기 위해서 4개 정점에서 동기간에 관측한 조류자료와 기 관측된 조석자료를 분석하였다. 조석 및 조류의 변형 정도는 $M_4/M_2$ 진폭비를 분석한 결과 상류로 갈수록 증가하며, 조석의 상대 위상차($2M_2-M_4$)를 계산하면 모든 정점의 값이 $180^{\circ}C$ 이하로 창조 우세를 보여준다. 그러나 조류자료의 통계분석 결과를 보면 조석 조화상수의 상대 위상차 결과와는 다르게 최강 평균 낙조가 창조에 비하여 강하게 나타나며, 정조시각을 이용하여 창조, 낙조 지속시간을 계산하면 낙조 지속시간이 길게 나타난다. 각 조류 관측정점의 주축 방향 유속성분의 상관도를 분석한 결과 인천항 이후 염하수로 북쪽입구까지는 상관도 값이 0.9 이상으로 높게 나타났다. 조류 분석결과에서 보여지는 낙조가 우세하고 낙조 지속시간이 긴 형태의 원인을 분석하기 위해서 조화분해 결과를 재구성하였다. 주 분조($M_2$)와 천해 분조($M_4$)를 결합하면 창조가 우세하고 낙조 지속시간이 긴 전형적인 창조우세 형태의 곡선이 나타난다. 그러나 이 곡선에 조류 성분의 산술 합으로 계산한 비 조류성분(잔차류)의 값을 더하면 낙조가 강해지고 낙조 지속시간이 긴 형태로 나타난다. 즉, 천해분조에 의해서 발생하는 상류방향의 흐름을 극복하는 담수와 하구 비선형 효과에 의해서 생성되는 장주기 조류성분과 같은 낙조방향의 평균적인 흐름이 존재하기 때문에 독특한 낙조심화 현상이 염하수로에서 나타난다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제17권1호
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• pp.47-54
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• 2005

목포해역과 같이 수심이 복잡하고 조간대가 광범위하게 발달되어 있는 곳의 수심자료를 용이하게 입력하고 수치모형 운용을 경제적으로 수행할 수 있는 기법을 개발하였다. 이를 청계만의 조간대 모의에 적용하여 조간대와 관련된 목포해역의 동수역학적 해석을 수행하였다. 하구언과 방조제 건설에 따라 목포항 인근을 비롯해 청계만 수역까지 조석확폭현상이 발생한 바 있는데, 이로 인해 청계만의 조간대 규모가 증대되었으며 낙조우세가 더욱 심화되었다. 청계만의 심화된 낙조우세현상은 목포항 쪽의 해수유통량 증가에 기인하였는데 이러한 영향성 증대로 인해 목포항 부근의 낙조우세 역시 심화된 결과를 초래하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.333-343
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• 2010

목포해역에서 조위와 조류 관측자료를 분석하여, 낙조류 우세 조류특성을 보이는 것을 확인하였으며 낙조류 우세를 발생하는 물리적 요인에 대해 검토하였다. 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정방법, 해안 매립, 조석의 진폭, 비선형 조석, 와점성계수와 목포해역의 낙조류 우세현상의 관련성에 대해서 2차원 해수유동 모형을 적용하여 자세히 조사하였다. 다양한 조건에 대한 모의결과로부터 노출한계수심과 와점성계수는 모의결과에 거의 영향을 주지 않으며, 바닥마찰응력이 증가함에 따라 조류의 비선형성이 증가하여 낙조류 우세현상이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 간사지가 미치는 영향은 간사지가 육지로 바뀌면 낙조류 우세가 심해지고, 간사지가 바다로 바뀌면 낙조류 우세가 사라지는 것을 확인할 수 있었다. 그동안 목포해역에서 진행되어온 해안매립사업은 낙조우세현상을 심화시켜 왔음을 확인할 수 있었으며, 비선형 조석은 비대칭 조류를 생성하는 데 결정적인 역할을 하여 조류의 비대칭성인 강한 목포해역에서 조류를 모의할 때는 개방경계 조위에 비선형조석을 포함해야 함을 확인할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.1007-1011
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• 2004

영산강하구언과 영암 및 금호방조제 건설에 의해 목포해역에서는 조석확폭현상이 발생하여 만조위가 상승함에 따라 저지대에 침수피해를 야기시킨 바 있다. 이는 목포구의 'tidal choking effect' 기능이 상실됨에 기인한다는 결론을 선행인구(강주환, 1996)에서 얻은 바 있다. 본 인구에서는 선행연구에 비해 전체 영역이 확대되었으며 격자크기가 작아졌을 뿐 아니라 관심영역에는 세부역을 도입하여 더욱 세밀한 격자체계를 구성하였다. 이에 따라 조간대 처리가 한층 정밀해졌으며, 천해조 경계조건 부여와 함계 낙조우세를 실제에 가깝게 재현시킬 수 있게 되었다. 또한 방조제 건설후 낙조우세가 심화되는 자정을 모의할 수 있게 됨에 따라 소류사 이동양상의 변화된 패턴 역시 파악할 수 있었으며, 만조위 상승에 따른 침식유발 효과와 더불어 인근 해역의 침식 원인을 부분적으로 규명할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.17-17
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• 2020

일반적인 연안 해역에서 창조지속시간과 낙조지속시간은 거의 동일한 수준을 보여 조위곡선은 대칭적인 형태를 띠게 된다. 그러나 M4분조나 MS4분조와 같은 천해조가 발달된 해역에서는 그 모체가 되는 M2분조나 S2분조와의 상대적인 위상차에 따라 조위곡선이 비대칭적인 형상을 띠기도 한다. 창조지속시간이 길 경우 낙조시 최대조류속이 크게 되는 낙조우세가 형성되는 반면 낙조지속시간이 길 경우에는 반대로 창조우세가 형성된다. 소류사의 움직임은 유속의 6승에까지 비례하므로 이러한 최대조류속 차이에 따라 창조우세 또는 낙조우세 해역에서 소류사 이동량에는 큰 차이가 발생할 수 있다. 감조하천의 경우 상류로 갈수록 창조우세화하는 것이 일반적인 것으로 알려져 있으며 국내에서는 금강을 비롯한 군산해역이 대표적이다. 창조우세인 군산해역과 반대로 영산강하구 및 목포해역의 경우 낙조우세를 보이고 있는데, 그 근원은 황해에서의 순환특성과 함께 목포해역 인근의 드넓은 조간대에 기인하는 것으로 추정하고 있다. 특히 인접한 무안만에서는 낙조지속시간이 창조지속시간에 비해 2시간 이상 짧아 국내에서 가장 심한 수준의 낙조우세를 보이고 있으며, 영산강하구 낙조우세의 근원으로 평가되고 있다. 한편 조간대가 발달된 해역은 천해조 생성에 따라 낙조우세 경향이 있음과 관련하여 Kang and Moon(2001)은 조간대가 조석파의 전파와 천해조 발생에 미치는 영향성에 대하여 수치실험을 통해 연구한 결과 무안만의 낙조우세는 조간대의 발달에 기인함을 재확인한 바 있다. 따라서 낙조 우세를 수치모형을 통해 재현하기 위해서는 조간대 모의가 필수적임과 동시에 낙조우세를 재현하기 위해서는 천해조 개방경계 설정이 필요하다고 알려져 있다. 또한 이렇게 천해조가 발달된 하구에서 조석비대칭 현상은 퇴적물 이동에 직접적인 영향을 미치게 되는데 Kang et al.(2002)은 소류사 및 부유사 이동에서 이러한 영향성에 대한 연구를 수행한 바 있다. 그 결과 천해조가 발달된 이러한 해역에서 퇴적물 이동과 관련된 수치모의시 M2분조와 같은 천문조 경계조건에 부가하여 M4분조의 천해조까지 포함시킬 것을 제안한 바 있다. 이와 같이 하구역에서는 천해조 발달로 인해 조석비대칭이 두드러지게 발달되어 있는 경우가 많으며, 감조하천 상류로 갈수록 비대칭은 더욱 심화되는 경향이 있다. 따라서 감조하천 하류부에서 조석을 고려한 경계조건을 부여하여 하천의 흐름양상을 수치적으로 모의할 경우 천해조가 발달된 하구역에서는 천해조가 포함된 경계조건은 필수적이라 할 수 있다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권1호
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• pp.56-60
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• 2001

하구입구에서 형성된 조석비대칭 현상은 천해조의 성장에 따라 상류방향으로 갈수록 더욱 심화되는 경향이 있다. 따라서 이러한 해역에서의 유사이동 또는 오염확산 등과 관련된 연구를 수행할 경우 천해조에 대한 면밀한 관찰과 세힘한 적용이 요구된다. 본 연구의 목적은 다양한 수치실험을 통해 천해조의 발생 및 전파에 관한 제반 특성을 밝혀내는데 있으며, 특히 조간대가 조석파의 전파와 천해조 발생에 미치는 영향성에 대하여 중점적으로 연구하였다. 이와 같은 연구를 통해 하구의 지형학적 특성에 따른 조석파의 거동이 규명되면 향후 대규모 토목사업 시행시 천해조를 포함한 조석환경의 변화와 그에 따른 유사 및 오염물질 이동에 관한 정성적인 분석과 더불어 해당해역에서의 조석에 관한 수치모형 설계에도 지침이 될 수 있을 것이다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권3호
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• pp.201-208
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• 2002

천해조가 발달된 하구에서의 소류사 이동 특성에 관한 선행연구에 이어 본 논문에서는 전과 동일한 하구 부유사 이동 특성을 규명하였다. 소류사 이동에 비해 다소 복잡한 양태로 발생하는 부유사 이동에 관한 수치실험을 통해 turbidity maximum형성과 변이에 관련된 기존 연구결과를 재확인할 수 있었으며. 천해조를 하류경계조건에 포함시키는 것이 소류사의 경우와 마찬가지로 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 또한 금강하구와 영산강하구에서의 소류사 및 부유사 이동특성의 차이점 뿐 아니라 창낙조우세와 고저조우세의 차이점도 규명할 수 있었다. 특히, 영산강하구의 경우 조간대 발달로 인해 낙조우세가 심화됨에 따라 소류사와 부유사가 서로 반대 방향으로 이동함에 의해 현재와 같이 조간대가 유지되고 있음을 규명하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권1호
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• pp.16-24
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• 2011

EFDC 모델을 이용하여 대산항 인근해역의 유속장을 재현하고 개발에 의한 인근 해역의 부유사(SS) 확산현상에 대한 수치 모사가 수행되었다. 대산항 인근 해역의 유속장 재현을 위한 해수유동 수치모형 실험은 EFDC 2차원 모델을 사용하여 조위 시계열 검증 및 조화분석을 통한 검증을 실시한 결과 양호한 재현성을 나타내었다. 대산항 주변해역의 해수 유동장을 이용하여 부유사 확산 수치 실험 결과, 항로 준설시를 부유사(SS)의 확산양상은 창조류시와 낙조류시에 각각 동향~북동향, 서향~남서향으로 확산이 진행되고 있었다. 또한 부유사(SS)의 확산은 시간이 지날수록 대산항 전면해역 및 난지도 주변해역, 가로림만 입구부에서 넓게 분포하는 것으로 나타나 공사가 장기적으로 진행된다면 그 영향은 가중되어 환경오염문제가 심화될 것으로 생각된다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권1호
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• pp.30-39
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• 2001

무안만에서 표층퇴적물의 공간적 분포와 하구언 건설에 따른 조간대의 퇴적작용을 조사하기 위하여 표층퇴적물을 채취하고 2개의 측선상에서 1998년 12월부터 2000년 3월까지 모니터링을 실시하였다. 표층퇴적물은 만입구 주변에 분포하는 연안 또는 하성 기원의 조립질퇴적물과 만 내에 광범위하게 분포하는 서해안의 여러 강과 외해에서 공급된 세립질퇴적물로, 조직 특성에 따라 5개의 퇴적상으로 구분된다. 비록 조간대의 퇴적률은 계절에 따라 다른 양상을 보이나 이들 측정값은 측선-GR에서 -8.9mm/yr, 측선-YH에서 -48.9mm/yr로 크게 침식되는 경향을 보였다. 이와 같은 침식우세현상은 하구언과 방조제 건설에 따른 수류의 변형에 기인한 것으로, 하구언과 방조제가 건설된 이전에는 서측만입구를 통해 해수의 유동이 활발하였으나 건설된 이후에는 남측 만입구를 통해 해수의 유동이 활발해지고 목포구에서 조석필터효과 상실에 의해 남측 만입구에서 낙조우세가 더욱 심화되어 조간대의 침식작용이 가속되는 것으로 해석된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.255-265
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• 2013

우리나라 연안해역에서 기왕에 발표된 조위와 조류 조화상수를 수집하여 정리하고, 국립해양조사원에서 관측한 서해안 검조소의 장기 조위자료와 경기만과 남서해안의 단기 조위자료를 조화분석하였다. 이 자료를 토대로 우리나라 연안해역에서 조석과 조류의 분포특성 특히 비선형성을 조사하였으며, 장기 조위자료를 조화분석한 결과를 토대로 $M_2$ 분조와 $M_4$ 분조의 시간변화와 개발사업과의 관련성에 대해서 연구하였다. $M_2$ 분조의 진폭은 서해안 전역에서 과거에 비해서 전반적으로 감소하고 있었으며, 위상은 빨라지고 있었다. $M_2$ 분조의 비선형 상호작용에 의해 발생되는 비선형 분조인 $M_4$ 분조도 $M_2$ 분조와 마찬가지로 전반적으로 진폭은 감소하고, 위상은 빨라지고 있었다. 조석의 비선형성은 서해남부해역에서 크게 나타났으며, 군산해역에서도 비교적 뚜렷하게 나타났다. 조류 비선형성은 조석과 마찬가지로 지역적으로는 서해남부해역에서 크게 나타났으며, 전반적으로 유속이 빠른 서해와 남해의 대부분 조석수로에서도 비교적 크게 나타났다. 서해에서 전반적으로 조석 비선형성이 해안개발사업의 효과로 증가하고 있었으며, 서해 중부와 북부의 창조우세특성과 남부의 낙조우세특성은 각각 심화되고 있었다. 특히 새만금방조제 건설은 서해중부와 남부의 조석체계를 다른 사업들에 비해서 크게 변화시켰다.