Hydro-hypsography 기법을 활용한 근소만 해수 교환 특성 분석

Abstract

이 연구에서는 서해안 근소만 저서환경의 해수 분포 및 유동 특성을 파악하기 위한 hydro-hypsographic 분석을 실시하였다. 이를 위해 연구지역의 수치고도모델 (DEM) 자료를 이용하였으며, 수리학적 특성을 파악하기 위한 hydro-hypsographic 분석은 만의 각 수심과 저서환경의 해수-표층 면적과의 연관관계에 의하여, 습지, 갯벌, 수로 등 각각의 저서환경의 수리적 해수 교환 시간을 계산하여 해수 흐름의 특성을 파악하는 분석 기법이다.충청남도 태안반도에 위치한 근소만은 조석의 영향을 받는 반폐쇠성 만으로 총면적은 30 km2이며, 이 중 70%가 저조시 대기 중에 노출된다. 근소만의 평균조차는 6 m이며, 평균해면 높이는 약 3.55 m이고, 만조시에는 2～4 m의 수심을 유지한다. 근소만은 직접 유입하는 하천이 없기 때문에 만 외부와 내부의 해수교환은 약 2 km 폭의 만 입구를 통해서만 이루어진다. 따라서 이 연구의 지역적 범위는 해수교환이 통로가 되는 만 입구부터 만 안쪽의 갯벌을 포함하는 지역으로 설정하였다.각 고도와 수심별로 면적을 구하고 hydro-hypsographic개념을 이용하여 수심별로 해수 표면적을 구하였다. 모든 해수 표면적은 만의 가장 깊은 곳에서부터 표층까지 0.5 m 간격으로 계산 되었다. 최종적으로, 해수 교환 특성을 파악하기 위하여 수심과 표면적을 이용하여 조석(tidal) 및 잔류(residual) prism 등 해수 부피를 구하였다. 계산된 조석부피와 잔류부피로부터 만 전체의 해수부피 (total prism)을 계산하였다. 조석에 의하여 유입된 해수가 분지에 남아있는 해수와 전체적으로 혼합된다고 가정하면, 수리적교환 시간(HTT)은 조석 교환에 의하여 전체적인 해수가 바뀌어 지는데 걸리는 시간이고, 이는 조석 부피와 만 전체의 해수부피로부터 계산되었다.