Sedimentary characteristics of estuarine beaches affected by monsoon climate

Abstract

삼각주는 일반적으로 하천이 바다나 호수로 유입할 때 유속의 감소로 운반하던 물질이 퇴적되어 이루어진 지형을 말한다. 우리나라 제 2의 하천인 낙동강은 남해로 유입하는 하류 지역에 삼각주가 발달하였으며 이는 파랑과 조류, 홍수 및 태풍에 의해 지속적으로 변화하고 있다(Jang and Kim., 2006). 선행연구는 낙동강 하구 지형변화의 원인이 하굿둑 건설과 준설, 매립에 의한 하천의 유로와 분류(distributary)의 변화로 인한 영향으로 설명한다. 하지만 하굿둑 건설 이후 약 40년 동안 지형을 변화시킨 자연적인 영향에 대한 연구는 전무한 상황이다. 따라서 본 연구는 자연적 요인에 의한 지형변화 특성을 조사하고 퇴적물 이동 기작을 파악하는데 목적이 있다. 다대포 해빈 지형변화는 2020년 2월, 9월 2021년 2월과 9월 총 4차례 RTK-GPS로 해빈측량을 실시하였으며 퇴적물 이동 파악은 2021년 2월과 9월 수심 약 2m에서 현장입도분석기(LISST-100X)와 RCM, 조위계를 저층에서 40시간 계류하여 해저퇴적물 이동과 유향 유속을 관측하였다. 다대포 해빈 지형은 조하대의 경우 남측이 높고 북측이 낮다. 조상대의 경우는 북측의 표고가 약 2m 이상 분포하며 남측으로 갈수록 낮고 평탄한 지형이 나타난다. 육지는 바람에 의해 퇴적된 완만한 언덕이 다수 분포하고 표고가 낮은 부분은 자연 습지가 형성되어있다. 계절별 지형변화는 2020년 2월을 기준으로 9월은 해빈의 조간대와 조상대에서 급격한 퇴적양상을 보인다. 이후 2021년 9월부터 2021년 2월은 해빈 전체에 침식 경향이 나타나며 북측 조간대 일부에서 국지적인 퇴적이 나타났다. 마지막으로 2021년 2월부터 2021년 9월 변화는 해빈의 조간대에서 퇴적이 뚜렷하게 나타났으나 남측 조상대에서 일부 침식이 발생하였다. 하지만 해빈의 계절별 퇴적 특성은 홍수기에 해빈 전체에 퇴적이 이루어지며 갈수기에 해빈의 침식이 발생하는 것으로 판단된다. 하지만 해빈의 침식이 퇴적보다 작아 해빈에는 지속적인 퇴적 경향이다. 2회 조사결과 유향은 조류방향인 북동 남서 유향이며 유속의 경우 2월은 0.3 cm/s ~ 34.6 cm/s의 범위이며 평균 16.0 cm/s이며 9월은 0.3 cm/s ~ 36.8 cm/s의 범위이며 평균 11.0 cm/s로 계절별 차이는 거의없다. 부유사 특성 및 이동은 2월에 18 μm ~ 153 μm의 범위로 평균 72μm의 극세립사 크기의 퇴적물이 분포하며 9월은 15 μm ~ 160 μm의 범위로 평균 57 μm의 조립실트 크기의 퇴적물이 분포하여 부유사 입경 또한 유사한 특성이다. 반면 부유사의 부피는 2월에 평균 507 μl/l이며, 9월에 1809 μl/l로 약 3배 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 다대 해빈의 퇴적 특성과 퇴적물 이동기작은 홍수기에 기수역에서 공급되는 퇴적물이 해빈으로 공급되며 조간대에서 조류에 의해 이동하며 퇴적되는 것으로 판단된다. 이는 갈수기 동안 해빈의 침식이 발생하나 홍수기 퇴적물의 공급으로 지속적인 퇴적이 발생하는 것으로 생각된다.