해운대 해수욕장에서의 모래이동 및 지형변화

Abstract

해운대와 같이 양 끝 단이 Headland로 막힌 포켓형 모래해안은 우리나라에서 흔하게 볼수 있는 해변의 형태이지만, 양 끝단의 수심 변화로 인항 해안에서 발생하는 모래 이동 및 지형변화를 예측하기에는 쉽지 않다. 본 연구에서는 파랑 관측자료, 지형관측자료 및 2차원 지형변화 모델인 XBeach를 활용하여 포켓형 모래해안에서 발생하는 모래이동 및 지형변화에 대한 연구를 수행하였다.본 연구의 대상 해역인 해운대 해수욕장은 1.4 km의 사질해안으로 연간 이용객이 1,500만명에 이르는 국내제 1의 해수욕장이다. 한국해양과학기술원에서는 해운대 전면 수심 약 23m 지점에 AWAC 1를 계류하여 파랑관측을 수행하였으며, 지형의 경우에는 해안선에 수직방향으로 총 27개의 라인을 설정하여 관측을 수행하였다. 2014년 6월부터 10월까지 해운대에 내습한 폭풍은 총 4건으로 본 연구에서는 폭풍 후 지형변화를 관측하였다. 이 기간 동안 폭풍은 1~2 일이며 최대 유의파고는 2.5 ~ 4.0 m 이다.2차원 지형변화 모델인 XBeach는 폭풍 시 평균 해수면 위에 위치한 사구에서의 모래이동 및 지형변화를 예측하기 위해 개발되었다. 폭풍 시 발생하는 사구 침식은 대부분 장주기 파랑에서 발생하게 되며, XBeach 모델은 이를 정밀하게 해석하기 위해 2차원 비선형 천수방정식을 활용하여 장주기 파랑을 따로 연산하는 특징을 가지고 있다. 본 연구에서는 2차원 지형변화 모델인 XBeach를 활용하여 포켓형 모래해안에서 발생하는 모래이동 및 지형변화를 수치모의 하였다. 모의 결과 해운대 해수욕장의 서측에서의 지형변화는 비교적 잘 예측하고 있으나, 동측에서 발생하는 침식 및 퇴적 패턴은 성곡적으로 재현하지 못하고 있다. 이는 해운대 료 및 2차원 지형변화 모델인 XBeach를 활용하여 포켓형 모래해안에서 발생하는 모래이동 및 지형변화에 대한 연구를 수행하였다.본 연구의 대상 해역인 해운대 해수욕장은 1.4 km의 사질해안으로 연간 이용객이 1,500만명에 이르는 국내제 1의 해수욕장이다. 한국해양과학기술원에서는 해운대 전면 수심 약 23m 지점에 AWAC 1를 계류하여 파랑관측을 수행하였으며, 지형의 경우에는 해안선에 수직방향으로 총 27개의 라인을 설정하여 관측을 수행하였다. 2014년 6월부터 10월까지 해운대에 내습한 폭풍은 총 4건으로 본 연구에서는 폭풍 후 지형변화를 관측하였다. 이 기간 동안 폭풍은 1~2 일이며 최대 유의파고는 2.5 ~ 4.0 m 이다.2차원 지형변화 모델인 XBeach는 폭풍 시 평균 해수면 위에 위치한 사구에서의 모래이동 및 지형변화를 예측하기 위해 개발되었다. 폭풍 시 발생하는 사구 침식은 대부분 장주기 파랑에서 발생하게 되며, XBeach 모델은 이를 정밀하게 해석하기 위해 2차원 비선형 천수방정식을 활용하여 장주기 파랑을 따로 연산하는 특징을 가지고 있다. 본 연구에서는 2차원 지형변화 모델인 XBeach를 활용하여 포켓형 모래해안에서 발생하는 모래이동 및 지형변화를 수치모의 하였다. 모의 결과 해운대 해수욕장의 서측에서의 지형변화는 비교적 잘 예측하고 있으나, 동측에서 발생하는 침식 및 퇴적 패턴은 성곡적으로 재현하지 못하고 있다. 이는 해운대