송도신도시 건설로 인한 인천항 주변 흐름과, 해저 지형변동등의 영향을 알기 위하여 siltation모형을 이용하여 수치모의 하였다. 이를 토대로 하여 이류 확산방정식등을 이용하여 송도신도시 건설후의 해저 silt이동량을 계산하여 제시하였다. 건설전의 상태와 비교 할 경우 유속과 조위는 다소 증가 되었으며, 퇴적부분은 영종도 동쪽 해안에서 주로 나타나고, 세굴은 북항 전면수로에서 호도 방향으로 증가 되었음을 알았다.
오탁방지막이 바닷물 속에 설치되어 있을 때 조류와 파도가 변할 때 움직임과 앵커 파주력을 초과하는 유체력이 작용할 경우의 이동 메카니즘을 질량-스프링법으로 해석하였다. 설치 위치는 전남 진도군 임회면 굴포리 동령개 포구 해역이다. 앵커의 파주력을 초과하는 장력은 0.05 m/s에서는 318초 후에 도달하였고, 0.15 m/s에서는 77초, 0.25 m/s에서는 43초, 0.3 m/s에서는 37초 후에 앵커가 움직이기 시작하여, 조류 속도가 0.01 m/s로 증가함에 따라서 평균 11.2 초 정도, 앵커 이동시작 시간이 단축되고 있었다. 조류만 작용할 때와 파랑이 추가될 때의 차이점은 유속이 느릴 경우, 앵커의 이동이 시작되는 시간의 차이가 7.6 % 정도 발생하였으나, 유속이 빠른 경우는 4.3 % 미만으로 큰 차이가 없이 앵커 이동이 시작되는 것을 알 수 있었다. 조류 속도가 0.13 m/s를 초과하고 파도의 방향이 일치하면 주변의 해저 구조물과의 충돌로 인해 오탁방지막 성능이 정상적으로 작동하지 않을 수 있으니, 오탁방지막을 바다에 설치할 때 해수의 흐름 상황 등을 질량-스프링 방법으로 면밀하게 검토해야 한다.
본 연구 지역인 영일만은 한반도 남동부 즉 북위 36$^{\circ}$에서 36$^{\circ}$10'까지, 그리고 동경 129$^{\circ}$20'에서 129$^{\circ}$35'에 위치하고 있다. 영일만은 경상북도 포항에 접하여 있으며 평균수심 약 25m이며 면적은 약 200$\textrm{km}^2$에 달한다. 동측에는 해안선이 단조롭고 좁은 대상의 대륙붕이 발달한 동해와 접하고 있으며 서측에는 경상계와 제3계 지층을 횡단하여 흐르는 형산강이 유입하고 있다. 만 주변에는 장산갑이 돌출하여 동해로 부터의 강한 해일을 막아주어 항구로서의 자연조건이 유리하다. 영일만 지역의 해저 퇴적물에 관해 발표된 논문은 양경린(1969)의 영일만에서의 표사이동에 관한 연구가 있을 뿐이다. 그 주변 및 동해의 해저퇴적물에 관한 연구는 다음과 같다. 동해 전역에 걸친 해저퇴적물의 연구 (Niinoet ao., 1969), 동해안 동남부 지역의 유공충에 관한 연구 (Kim and Han, 1971), 남해 및 남부, 해협의 퇴적물에 관한 연구 (Park and Song 1971) 등이다. 본 연구는 영일만내의 해저퇴적물의 분포상태, 입도분석 및 광물 성분들을 기재하고, 퇴적물의 광물성질과 입도를 좌우하는 제반요소를 검토하여 만퇴적환경에서의 퇴적작용에 미치는 제반요소를 연구하는 것을 목적으로 하였다. 또한 현생 퇴적환경을 연구하므로써 고기 퇴적물의 퇴적환경 복원에 기여하고저 하는 바이다.
한국해안해양공학회 2002년도 한국해안해양공학발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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pp.144-147
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2002
오탁방지막은 해상이나 하천에서 준설 및 매립공사등으로 인한 부유사 확산을 방지하는 막체구조로서 부력이 우수한 Polystyrene계로 원통형 부체를 이루는 부체부, 고장력 합성섬유를 사용하여 외력에 대하여 저항하고 여과기능이 있는 막체부,그리고 막체부의 이동을 막기 위해 해저면에 고정시키는 계류라인(Mooring Line) 및 블록(Anchor Block)부로 이루어져 있다 특히 계류라인은 와이어로프 또는 체인 등으로 부체부와 앵커블럭을 연결시켜 주는 역할을 한다. (중략)
고정밀 탄성파자료, 퇴적물시료, 조류를 분석하여 한국서해안 대조차 지역인 남해 포만에서의 퇴적 양상을 조사하였다. 만에서의 현생퇴적층의 두께는 약 20 m 에 달하 며 불규칙적인 음향기반암을 덮고 있다. 퇴적물은 주로 사질 실트나 실트로 구성되어 있으며, 평균입도는 4-5.5 phi의 범위이고 해안선을 향하면서 세립화하는 경향을 보인 다. 이러한 분포양상은 만에서의 조류의 운동방향과 잘 일치한다. 해저면에서의 조류 의 전단속도는 창조시 0.5-3.3 cm/sec 낙조시 0.7-2.5 cm/sec 의 범위를 보이며, 이러 한 전단속도들의 평균값은 만내에 분포하는 실트입자를 재동하거나 운반할 수 있는 임 계전단속도 값을 능가한다. 이러한 자료들은 조류가 만내에 분포하는 퇴적물 입자들의 이동과 퇴적에 중요한 역할을 하며, 해저면의 표층지형은 주로 조석퇴적작용에 의하여 결정되었음을 시사해 준다.
한반도 서해 중부 변산반도 연근해 표층 퇴적물의 퇴적작용 해저지형, 계절별 변화 등을 포함한 퇴적 환경을 연구하기 위해 여름 32 개, 겨울 29 개 표층 퇴적물을 채취하여 분석하였다. 지형적인 특성을 이해하기 위해 해도의 수심자료를 계수화했으며 음향측심기를 이용하여 동서방향을 따라 5 개 선상의 수심단면도를 얻었다. 표층 퇴적물의 퇴적상은 크게 모래(S), 사질니(sZ), 니질사(zS)로 나뉜다. 평균입도는 2.11~7.81 ${\Phi}$의 다양한 분포를 보인다. 전체적인 왜도값이 전반적으로 양의 분포를 보여 전형적인 조석 우세 환경임을 알 수 있다. 연구지역 북서쪽의 6 개의 정점에서는 중사에 해당하고 분급도는 0.5~1.4 ${\Phi}$의 분포를 보이며 그 외의 지역은 하천과 외해로부터 유입된 세립질 퇴적물과의 혼합에 의해서 외해에서 연안으로 갈수록 니질사부터 점차 사질니까지 분포한다. 겨울철에 하천 기원의 퇴적물이 재부유 하여 남쪽으로 이동 퇴적되는 것이 불량한 분급의 원인이 될 수 있다. C-M 다이아그램에 의하면 퇴적 기작은 크게 밑짐 이동(Mode A), 점이 부유와 지속적 부유의 혼합(Mode B), 그리고 지속적 부유(Mode C)로 각각 북서부의 사질, 중앙부의 니사질, 남부의 사니질 퇴적상과 밀접한 관계를 보인다. PCA 방법에 의한 통계분석에서도 유사한 결과가 나타났다. 결과적으로, 표층퇴적물의 퇴적상과 퇴적 기작은 밀접한 관계를 보이며 Type II에서 III의 퇴적상으로 갈수록 평균 입도는 세립해지고 분급이 점차 불량해지는 경향을 보인다.
황해 남동부 니질대(mudbelt)퇴적물의 물리적 성질을 연구하기 위하여 총 10개 정점에서 해저 퇴적물을 채취하였다. 그 자료는 동해(남동 내대륙붕)및 남해니질대 자료와 비교하였다. 시추퇴적물들의 대부분은 실트질이 우세하며, 그 외 사질니 및 니로 구성되어 있다. 연구지역 표층퇴적물은 주로 금강에서 유입된 세립질 퇴적물이 연안류에 의해 남쪽으로 이동하여 분급화되면서 평균입도, 속도 및 습윤전밀도값은 점진적으로 감소하고 공극율은 증가하는 경향을 잘 보인다. 평균입도가 물성 및 음파전달속도를 결정하는데 주요한 변수로 나타났고, 수직적인 변화도 다져 짐작용이나 고화작용에 의한 영향보다는 퇴적물 조직 (주로 실트함량)의 변화 경향을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 조직 및 물성간의 상관관계를 보면 비교모델로 사용한 남해 및 동해역 퇴적물과 가벼운 편차는 있으나 전반적인 경향은 유사하다 다만 가벼운 편차가 나타나는 것은 실트함량의 차이, 퇴적환경, 광물조성의 차이 및 가스의 함량 등 복합적인 결과로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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