해저공간 플랫폼을 위한 지반안정성의 공간적 분포연구

Abstract

해저공간 플랫폼을 위한 후보지 선정은 구조물의 안정성 및 이용자의 지리적 효율성 측면에서 매우 중요하며 해저지형정보, 퇴적환경특성 등 고려될 요인들이 있다. 본 연구에서는 해양물리탐사(수심측량, 천부지층탐사. Side Scan Sonar) 및 퇴적물 조사 방법을 통하여 후보지의 지반안정성의 평가를 위한 요인들을 파악하고 지형 지질학적 정보를 분석하였다. 지구물리탐사 결과 수심은 최대 54.7m까지 분포하며 해안선에서 외해방향(남동방향)으로 증가한다. 경사는 평균 5.5°이며 수심 10m 이하는 수심이 급격히 변하며 기복이 심한 환경으로 해저면은 노출암반 및 역질 퇴적물이 주로 분포한다. 암반의 분포로 인해 국지적인 경사가 증가하며 최대 60°까지 나타난다. 해저면에 두 곳의 수로가 형성된 지형으로 수로를 통해 선박의 이동이 빈번하다. 수심 약 10m ~ 20m는 해저면은 해저굴곡이 분포하며 사질 및 역질크기 퇴적물이 분포한다. 이전 수심대보다 암반의 비율이 감소하여 비교적 안정적인 환경이며 해저면 연흔(Ripple)의 분포는 파랑에너지가 지배적인 환경임을 시사한다. 수심 약 20m 이상은 외해 방향으로 완만하게 수심이 증가하며 해저면은 평탄하며 니질 또는 니사질 크기의 퇴적물이 분포한다. 표층퇴적물 분석결과 수심 10m 이하는 모래가 우세한 분포를 보여 사질과 니질사의 퇴적형질을 보였으며, 수심이 증가할수록 실트와 점토가 분포한다. 퇴적물 함량은 자갈 0.00~0.86%, 모래 0.00~99.19%, 실트 0.00~47.01%, 점토 0.00~100.00%로 자갈은 거의 나타나지 않았다. 평균입도는 –0.05∼6.14Φ로 극조립사(very coarse sand)에서 중립실트(medium silt)에 해당한다. 분급도는 0.54∼2.40으로 나타났으며, 이는 중간양호분급(moderately well sortedd)에서 불량분급(poorly sorted)으로 공간적으로 다양한 에너지 환경임을 파악하였다. 해저지반 안정성의 공간적 분포 요인을 분석한 결과 수심에 따른 해저면의 경사, 퇴적물 분포의 경계가 구분되었다. 이는 해저공간 플랫폼을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 판단된다. 또한 향후연구는 본 분석결과를 토대로 지형모델링(Benthic terrain modeller)을 적용하여 후보지 선정의 안정성 및 효율성 향상에 기여할 것이다.