장기 파랑관측자료 분석 및 천해파 수치실험에 의한 강릉 해역의 천해설계파

Abstract

본 연구에서는 강릉 해수욕장 전면에서 20년간 관측된 파랑자료의 극치분석을 통하여 재현빈도 10, 20, 30 및 50년의 천해설계파를 도출하였다. 이들을 수산청(1988) 및 한국해양연구원(2005)에 제시된 강릉 해역에 대한 재현빈도별 심해파 조건을 경계조건으로 천해파 모델인 SWAN을 사용하여 관측지점에서의 파고를 구한 값과 비교하였다. 그 결과 이러한 기존의 심해파 조건들로 계산한 강릉 해역의 천해파고는 관측치에 비해 상당히 작게 제시되었으며 그 차이는 재현빈도의 증가에 따라 커지는 것을 확인하였다. 한국해양연구원은 이전보다 상세한 격자와 WAM 모델을 사용하여 2004년 1월부터 2008년 8월까지의 역추산 자료를 생성하였으며, 이를 천해역의 관측 자료와 비교한 결과 1979~2003년의 자료에 비해 동계 폭풍파의 재현성이 크게 향상되었음을 확인하였다. 앞으로 2004년 이전에 대해서도 상세 격자와 WAM 모델을 사용한 역추산 자료의 생성 및 이를 사용한 심해파의 보완 작업이 필요한 것으로 사료된다.

In this study, shallow-water design waves are calculated for the return period of 10, 20, 30, and 50 years, based on the extreme value analysis of the wave measurement data at Gangneung beach. These values are compared with the results of SWAN simulation with the boundary condition of the deep-water design waves of the corresponding return periods at the Gangneung sea area provided by the Fisheries Agency (FA, 1988) and Korea Ocean Research & Development Institute (KORDI, 2005). It is found that the shallow-water wave heights at Gangneung beach calculated by the deep-water design waves were significantly less than the observation data. As the return period becomes higher, the significant wave heights obtained by the extreme value analysis becomes higher than those computed by SWAN with the deep-water design waves of the corresponding return periods. KORDI computed the hindcast wave data from January 2004 to August 2008 by WAM with a finer-grid mesh system than those of previous studies. Comparisons of the wave hindcast results with the wave observation show that the reproducibility of the winter-season storm wave was considerably improved compared to the hindcast data from 1979 to 2003. Hereafter, it is necessary to carry out hindcast wave data for the years before 2004 using WAM with the finer-grid mesh system and to supplement the deep-water design wave.