해저공간 플랫폼을 위한 지질 안전성 모델 응용 및 적용

Abstract

해저공간 플랫폼을 위한 후보지 선정은 구조물의 안정성 및 이용자의 지리적 효율성 측면에서 매우 중요하며 해저지형정보, 퇴적환경특성 등 고려될 요인들이 있다. 지질안정성 평가를 위한 주요 모델은 EMODnet의 기질 및 서식지 모델이 주로 이용되어왔으나 최근 구조물의 종류가 증가하고 다양한 해양환경에서 적용을위한 지질안정성에 관한 연구수요가 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 해양조사(수심측량, 천부지층탐사. Side Scan Sonar) 및 퇴적물 분석을 통하여 후보지의 지반안정성의 평가를 실시하였다. 이를위해 EMODnet과 Benthic Terrain Modeler을 적용하여 비교하였다. 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. 수심 약 10m ~ 20m는 해저면은 해저굴곡이 분포하며 사질 및 역질크기 퇴적물이 분포한다. 수심 약 20m 이상은 외해 방향으로 완만하게 수심이 증가하며 해저면은 평탄하며 니질 또는 니사질 크기의 퇴적물이 분포한다. 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 모델의 비교결과 EMODnet의 경우 수심 10m를 기준으로 안정성이 구분되었다. 이는 퇴적물의 입도가 주요인으로 조립질 퇴적물의 경우 안정성이 증가하는 특성을 보이며 타 요인(해양에너지환경, 퇴적층 두께)을 안정성 평가에 적용하기 어려운 특징을 갖는다. 반면 Benthic Terrain Modeler의 경우 해저면의 경사, 퇴적물 분포, 해양에너지 환경의 요인을 적용가능한 장점이있다.