In order to provide the basic data required for setting up the proper strategies to minimize the future marine pollution in the vicinity sea area of the Geoje Island, the general water quality parameters and dye diffusion experiment were carried out from January to March, 1983. Although TSS and COD level in the investigated sea area showed still slightly lower than the area of Seaside Industrial Complex Zones, seriously increasing due to the construction of heavy industrial plants. Dissolved oxygen showed more than 8 ppm, and inferred still enough for the reservation of the investigated sea area. The dye patches moved south-eastward with forming an elliptical shape and then turned slowly to the area of Kujora during flood tide, and it moved northwestward and then blocked the entrance of Jangseungpo during ebb tide, The diffusibility in the area may be assessed to be quite better than other coastal areas.
조류가 강한 만경강-동진강 부근의 연안역에는 많은 사주들이 잘 발달하여 있다. 그 중 한 사주에서 측정된 조류는 그 최대유속이 밀물과 절물 사이에 심한 비대칭 현상을 나타낸다. 사주의 남쪽 측면에서는 밀물이 우세하고 북쪽 측면에서는 썰물이 우세한 이러한 비대칭성은 대조시 유속이 강할 때 더욱 뚜렷이 나타난다. 또한 남쪽의 밀물 우세 현상은 북쪽의 썰물 우세 현상 보다 더욱 강하게 나타나고 있어 사주는 전체적으로 밀물에 의하여 더 큰 영향을 받고 있다. 모래로 이루어진 이 지역의 해저 퇴적물들은 대부분 조류에 의해 밑짐으로 이동되고 있으며, 이러한 조류의 비대칭성으로 인하여 모래는 어느 한 방향으로 순 이동이 일어나게 된다. 이러한 모래의 순 이동은 남쪽에서는 해안쪽으로 북쪽에서는 외해쪽으로 이동하여 바닥의 모래는 사주를 반시계 방향으로 순환하는 양상을 띄게 될 것이며 전체적으로는 강한 밀물의 영향으로 사주가 해안쪽으로 이동하는 결과를 가능하게 할 것이다. 사주의 남쪽부분의 형태가 불규칙적이고 V자 모양을 나타내는 것도 이러한 강한 밀물의 영향을 반영하는 것으로 해석된다.
창원군 능동면 용원리 김밭의 3월 대조 및 소조때의 수질을 조사하여 타지방 김밭과 비교하였다. 조수에 따른 각 성분량의 시간적 변동은 불규칙적이고 변동범위도 그다지 크지않다. pH는 8.2의 일정한 값이고 염소량은 19.15-19.33g/l 로서 0.18g/l의 변동범위를 갖는다. 영양염의 양도 조수와는 무관하게 변동한다. 아질산염 및 철은 검출되지 않았다. 지역별로는 대마도쪽이 입도쪽보다 염소량은 평균 0.05g/l가 놓고 규산염의 양도 비교적 많지만 인산염은 그다지 차가 없다. 질산염은 입도쪽이 약 2배 가량 많고 암모니아량도 입도쪽이 많다. 물때에 따라서는 염소량은 대조때가 평균 0.06g/l 높고, 영양염의 양은 소조때가 많아 특히 질산염은 약2배가 된다. 낙동강 하구 섬진강 하구 및 완도군 김밭들과 비교하면 염소량이 용원리가 가장 높고 영양염의 양도 일반적으로 적고 변동범위도 좁다. 특히 질산염의 양은 약 10분의 1밖에 되지 않는다.
Frequently , large masses of the young short necked clam, Tapes japonica , die at their tidal flats in summer and this phenomenon has not been explained clearly. The purpose of the present investigation is to study the thermal condition and the chlorinity level of tidal flats in which the young clam appears to be injured. A study is also mad efor the burrowing organism in the lower layer of the esturay over which the fresh water flow during the low tide. Observation are made at five places of the tidal flat near Ikawazu Fixheries Laboratory of Tokyo University during the ebb and flow tide period of the spring tide. The diurnal and monthly changes of tidal temperatures and chlorinities are measured. Results of the study are ; 1. The surface temperature of the tidal flat increases with the ebb tide, reaches the highest between 12-14PM, and gradually decreases thereafter. The temperatures of tidal flat below 5 and 10 cm increase gradually until the flow tide reaches the surface. 2. At the spring tide in summer , the diurnal change of surface of the tidal flat temperature is very extensive ; it reaches 37-39$^{\circ}C$ in August. At the depths of 5 and 10 cm the temperature remains at 33 $^{\circ}C$ and 31$^{\circ}C$ , respectively. 3. The chlorinity of the tidal flat is higher during May through June and lower July through August, and this seems to be related to the amount of rainfall. 4. The chlorinity of the surface of tidal flat increases slightly during the ebb and flow tide periods. The observed higher chlorinity of surface of the tidal flat was 18.82% Cl. 5. At near the esturay, the fresh water that overflows the tidal flat affects the chlorinity of the surface but no such influence to the depth of the flat. 6. From above observations, it is assumed that the young short necked clam in the tidal flat could be exposed to the severe change of environmental conditions. The high temperature of the tidal flat in summer and the low chlorinity of it at flood period may be considered as the change in environment.
The topographic influences for the hydraulic characteristics in the estuary were studied by the hydraulic model test. The upstream boundary is set up at the Kumkang estuary dike and the downstream boundary at the Kunsan outer port. The geometrical model scales in horizontal and vertical are 1/300 and 1/100 respectively so that the distorted ratio is 3. If there is no or little river flow through the gate, the highest water levels are varied with $\pm$ 5cm compared with those before the project. If there is a flood flow through the gate, the highest water levels in front of the estuary dike are reduced 5~2Ocm depending on the frequency of flood compared with those before the project. This means that there is no important risk of excessive water level rise after the dredging.
하구둑과 같은 구조물이 설치된 하구역에서는 상류로부터 내려온 하천수와 외해의 조석, 수문의 운영에 따라 복잡한 유출특성을 가지게 되며, 하나의 하구역에 2개 이상의 유역출구가 존재하는 경우 더욱 복잡한 형태의 홍수유출특성을 나타낸다. 이러한 사례로 현재 개발계획이 수립중인 새만금 지역을 들 수 있다. 새만금 지역의 경우 만경강과 동진강 유역에서 하천수가 유입되고 방조제에서는 배수갑문을 통해 하천수를 방류하고 해수유입을 차단한다. 두 하천이 만나는 새만금호 내에는 분리하는 용지가 들어서게 되며, 두 수계의 유출량을 연결수로를 통해 교환할 수 있도록 계획되고 있다. 이러한 연결수로는 평소에는 주운의 역할을 하지만 홍수시에는 두 수계간의 홍수를 소통시켜 홍수를 분담하는 기능을 하게 된다. 따라서 하구역 내의 치수적 안전성 확보를 위해서는 연결수로에 대한 홍수분담능력을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 연결수로의 통수능에 따른 홍수위 저감효과를 수치해석을 통해 분석하였다. 해석에는 Delft3D를 활용하였으며 해석기간은 배수갑문의 방류가 어려워 최대홍수위가 발생되는 소조기로 설정하였다. 새만금종합개발계획상의 토지이용계획에서는 3개의 연결수로가 계획되어 있으나 연결수로에 의한 홍수위저감효과를 검토하기 위해 해석을 단순화하여 가장 폭이 넓은 수로 1개만 운영되도록 설정하였다. 연결수로의 폭은 동일하게 하고 하상고를 EL.-15m~EL.-3m까지 2m 단위로 변화시켜 다양한 통수능 조건에서의 홍수저감효과를 검토하였다. 수치해석 결과 연결수로의 통수능이 감소하면 두 수계간의 수위차가 증가하면서 배수갑문지점에서의 최대수위도 증가하며, 동일한 수위차라 하더라도 통수단면적에 따라 유속의 영향으로 홍수위 저감효과도 변화한다는 것을 확인하였다. 또한, 통수단면적이 증가하더라도 홍수위 저감효과가 발생하지 않게 되는 통수단면적도 분석하여 제시하였다. 본 연구결과는 향후 연결수로 설계시 기초자료로 활용될 수 있으며, 준설로 인한 공사비를 최소화하면서 홍수위 저감효과는 극대화할 수 있는 최적 연결수로를 설계할 수 있을 것으로 기대된다.
수치모델실험을 사용하여 한국 서남해 압해도 주변 해역의 조류 및 조석잔차류 분포를 파악하였다. 조류는 대체로 반 일주조가 탁월하며, 조류 주방향은 압해도 주변 다도해역이 좁은 협수로인 관계로 대부분 수로를 따라 형성되었다. 조류타원 형태는 주변수심 및 인근에 산재한 섬 주위 해저지형의 영향으로 대부분 직선에 가까운 왕복성이었으나, 매화도~증도 사이 기점도, 화도, 당사도 주위에 약한 회전성 조류타원 형태였다. 창조류는 화원반도 서쪽 연안을 따라 팔금도~암태도, 암태도~증도 수로에서 북동류한 조류와 함께 압해도 북서쪽 다도해로 빠지고, 낙조류는 반대로 북서 다도해의 협수로를 따라 암태도~증도, 암태도~팔금도를 통과하고 암태도~증도에서의 조류는 팔금도~화원반도 서쪽 연안을 따라 남류했다. 압해도 연안은 창조시 북류한 흐름이 해안에서 동서로 분류되어 압해도 서쪽과 동쪽을 따라 흐르고 낙조시는 조간대 만곡부에서 남류한 흐름과 섬 서쪽과 동쪽에서 남~남동류한 흐름이 팔금도~화원반도 사이로 흘렀다. 조류유속이 강한 곳은 암태도~압해도 사이 합류역이었다. 조석잔차류는 다도해 협수로의 빠른 유속으로 섬 주변 흐름 하류역에 후류와 또는 지형성와류가 형성되었다. 압해도 서쪽에 약한 반시계방향 와류와 압해도 북서 만곡부에 시계방향 환류가 존재했다. 북쪽 협수로를 제외한 압해도 연안은 조간대가 발달되어 조석잔차류 유속이 미약하였다.
하구역으로부터 감조하천 상류로 전파되는 조석파의 특성을 고찰하기 위하여 먼저 국내 연안에서 천문조인 M2분조와 천해조인 M4분조에 대한 조화상수를 분석해 조석비대칭 현상을 파악하였다. 하구역에서 천해조가 크게 발달함에 따라 한강과 금강의 경우 창조우세, 영산강의 경우 낙조우세가 형성된다. 이러한 조석비대칭 현상은 조류속 자료를 분석함으로써 재확인할 수 있다. 조류속 분석 결과 왕복성 조류패턴을 보이는 금강하구와 영산강하구의 경우와는 달리 한강하구의 경우 강화도 주변의 복잡한 지형 및 수로에 기인하여 회전성 조류패턴이 나타나기도 한다. 그러나 잔차류를 제거할 경우 조류속 관측자료 역시 조위와 일관된 창낙조우세를 보이고 있다. 하구역에서 형성된 조석비대칭 현상은 조석파가 감조하천 상류로 전파되면서 천해조의 성장과 더불어 더욱 심화되는 경향이 있다. 하천의 마찰특성과 단면형상에 따라 조석파의 전파양상에도 차이가 발생하여 수심이 얕은 한강과 금강의 경우 SD하구로 분류되어 에너지 소산이 매우 큰 반면 수심이 깊은 영산강의 경우 WD하구로 분류되어 에너지 소산이 덜 한 것으로 나타나고 있다.
In order to understand the tidal current and mean flow at the west channel of Yeoja Bay in the South Sea of Korea, numerical model experiments and vorticity analysis were carried out. The currents flow north at flood and south at ebb respectively and have the reversing form in the west channel. Topographical eddies are found in the surroundings of Dunbyong Island in the east of the channel. The flood currents flow from the waters near Naro Islands through the west channel and the coastal waters near Geumo Islands through the east channel. The ebb currents from the Yeoja Bay flow out along the west and the east channels separately. The south of Nang Island have weak flows because the island is located in the rear of main tidal stream. Currents are converged at ebb and diverged at flood in the northwest of Jeokgum Island. Tidal current ellipses show reversing form in the west channel but a kind of rotational form in the east channel. As the results of tide induced mean flows, cyclonic and anticyclonic topographical eddies at the northern tip but eddies with opposite spin at the southern tip are found in the west channel of Yeoja Bay. The topographical eddies around the islands and narrow channels are created from the vorticity formed at the land shore by the friction between tidal currents and the west channel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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