만 입구에서 부유퇴적물 거동과 플럭스: 한반도 서해 남부 함평만의 여름철 특성 KCI OTHER

Title
만 입구에서 부유퇴적물 거동과 플럭스: 한반도 서해 남부 함평만의 여름철 특성
Alternative Title
Summer-Time Behaviour and Flux of Suspended Sediments at the Entrance to Semi-Closed Hampyung Bay, Southwestern Coast of Korea
Author(s)
추용식; 이희준; 정갑식; 박은순
KIOST Author(s)
Lee, Hee Jun(이희준)Jeong, Kap Sik(정갑식)
Publication Year
2000-05
Abstract
반폐쇄형의 함평만 입구를 가로지르는 두 개의 정점(H1, H2)에서 1999년 8월 12-13일 대조기에 각각 한 조석주기동안 물리적 특성과 부유퇴적물의 농도변화에 대한 정선관측을 실시하였다. 수온과 염분의 조석변화는 각각 26.0-27.9 ∘C , 30.9-31.5 범위에서 창조시 저온과 고염분의 외해수 그리고 낙조시 고온과 저염분의 연안수 특성을 보이며, 복사열이 강한 여름철임에도 불구하고 강한 조류의 혼합작용으로 인해 수괴의 수직적 혼합이 잘 이루어지고 있다. 부유퇴적물의 농도는 표층에서 낮고 저층으로 향하면서 높아지며 수층별로 뚜렷한 차이를 보이고 있다. 불량한 분급도를 보이는 부유퇴적물은 대부분 극세립- 세립실트(>40%)로 구성되어 있는 가운데, 점토 크기 이하( μm )의 세립자들은 에너지가 약한 정조시에 상호간의 결합을 통해 입자 덩어리를 형성하고 있다. 조석별 평균유속의 세기는 남서쪽 정점 H1의 경우 낙조류가 창조류에 비해 수층에 따라 23-59 % 우세한 반면, 정점 H2에서는 오히려 창조류가낙조류에 비해 27-37 % 우세한 비대칭성을 보이고 있다. 이에 따른 각 정점에서 계산된 잔여유속은 정점 H1에서 아주 큰 값(-10 ∼ -20 cm s−1 )으로 외해쪽으로 향하고 있는 반면, 정점 H2에서는 내만쪽으로 향하는 미약한 흐름( s−1 )이 존재한다. 한편, 부유퇴적물의 농도변화는 남서쪽(H1)에서 낙조시에 비해 창조류를 따라 외해로부터 유입되는 양이 많고, 정점 H2에서는 창조시에 비해 낙조류를 따라 외해로 유출되는 양이 훨씬 높게 나타나고 있다. 잔여유속과 부유퇴적물의 농도를 고려한 부유퇴적물의 순이동률( fs )은 모든 정점에서 수층에 따라 -1.7 ∼ -15.6 × 10−3 kg m−2 s−1 속도로 일관되게 외해쪽으로 향하고 있으며, 북동쪽에서 보다 빠른 이동률을 보이고 있다. 부유퇴적물의 순이동량( \cQs )은 정점 H1과 H2에서 각각 0.37 × 103 , 0.21 × 103 kg m−1 의 양이 여름철 대조기 한 조석주기동안에 외해로 빠져나가고 있는 것으로 나타났다. 함평만 입구에서 여름철임에도 불구하고 부유퇴적물이 외해쪽으로 이동되고 있는 것은 내만에 발달되어 있는 조간대의 침식을 의미하는 것으로서, 지금까지 서해안 조간대에서 보고되고 있는 일반적인 여름철 퇴적현상과는 상이한 결과를 나타내고 있다.



Anchored measurements (12.5 hr) of suspended sediment concentration and other hydrodynamic parameters were carried out at two stations located at the entrance to Hampyung Bay in summer (August 1999). Tidal variations in water temperature and salinity were in the range of 26.0-27.9 ∘C and 30.9-31.5, respectively, indicating exchange offshore and offshore water mass. Active tidal mixing processes at the entrance appear to destroy the otherwise vertical stratification in temperature and salinity in spite of strong solar heating in summer. On the contrary, suspended sediment concentrations show a marked stratification with increasing concentrations toward bottom layer. Clastic particles in suspended sediments consist mostly of very fine to fine silt (4-16 μ m) with a poorly-sorted value of 14.7-25.9 μ m. However, at slack time with less turbulent energy, flocs larger than 40 μ m are formed by cohesion and inter-collision of particles, resulting in a higher settling velocity. Strong ebb-dominated and weak flood dominated tidal currents, in the southwestern and the northeastern part, respectively, result in a seaward residual flow of -10 ∼ -20 cm s−1 at station H1 and a bayward residual flow less than 5.0 cm s−1 at station H2. However, mean concentration of suspended sediments at station H1 is higher at flood (95.0-144.1 mg 1−1 ) than in ebb (75.8-120.9 mg 1−1 ). On the contrary, at the station H2, the trend is reversed with higher concentration at the ebb (84.7-158.4 mg 1−1 ) than that at the flood (53.0-107.9 mg 1−1 ). As a result, seaward net suspended sediment fluxes ( fs ) are calculated to be -1.7 ∼ - 15.6103 kg m−2 s−1 through the whole water column. However, the stations H1 and H2 show definitely different values of the flux with higher ones in the former than in the latter. Alternatively, depth-integrated net suspended sediment loads ( \cQs ) for one tidal cycle are also toward the offshore with ranges of 0.37 × 103 kg m−1 and 0.21 × 103 kg m−1 , at station H1 and H2, respectively. This seaward transport of suspended sediment in summer suggests that summer-time erosion in the Hampyung muddy tidal flats is a rather exceptional phenomenon compared to the general deposition reported for many other tidal flats on the west coast of Korea.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/6065
Bibliographic Citation
한국해양학회지 (바다), v.5, no.2, pp.105 - 118, 2000
Type
Article
Related Researcher
Research Interests

Marine geology,해양지질

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