3차원 탁도플륨 모형의 준설현장 적용모의

Abstract

항만준설작업으로 인해 재부유된 퇴적물로 구성된 탁도플륨의 거동을 파악하기 위해 수치 해석에 있어 혼합방법(hybrid method)을 사용한 3차원 이송․확산 모형(강시환 등, 2006)을 군산외항의 준설현장에 적용 모의하였다. 본 모형에서는 부유퇴적물의 이송․확산식에서 이송과정은 전방입자추적기법(forward particle-tracking method)을 사용하였으며, 확산 과정은 유한차분기법을 사용하였다. 이는 기존의 혼합 방법인 오일러-라그란쥐적 방법과는 달리, 보간기법의 사용 없이 수행되며 무작위 행보에 의한 라그란쥐적 방법과 같이 많은 입자가 요구되지도 않는다. 따라서 수치계산에 있어 계산시간이 크게 단축되며, 수치모의 결과의 정확성도 크게 향상 될 수 있다. 본 모형의 계산 결과는 Kuo 등(1985)의 해석해 모형 결과와도 비교적 잘 일치하였다. 본 모형은 다양한 흐름과 다양한 오염물질의 공급원을 갖는 강하구 및 해안의 수리환경조건에도 쉽게 적용될 수 있으며, 특히, 항만준설해역의 복잡한 3차원적 해수 유동구조와 변동성을 고려해야 할 경우 준설 탁도플륨의 이송 및 확산 거동을 예측함에 있어 본 모형이 보다 효율적일 것으로 사료 된다.