Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers (한국해안·해양공학회논문집)

Korean Society of Coastal and Ocean Engineers (한국해안·해양공학회)
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Study on Relationship Between Geographical Convergence and Bottom Friction at the Major Waterways in Han River Estuary using the Tidal Wave Propagation Characteristics

조석 전파 특성을 활용한 한강하구 주요 수로의 지형학적 수렴과 바닥 마찰 간의 관계에 대한 연구

  • Yoon, Byung-Il (Department of Oceanography, College of Natural Science, Inha University) ;
  • Woo, Seung-Buhm (Department of Oceanography, College of Natural Science, Inha University)
  • Received : 2011.08.31
  • Accepted : 2011.09.28
  • Published : 2011.10.31
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Abstract

The basic research of the estuarine circulation at Gyeong-Gi bay has not been well studied up to now, although coastal development pressures have been continuously increased. To understand the oceanographic phenomena at the Han River estuary, it's essential to understand the propagation characteristic of tidal wave which is the strongest external forcing in this region. In this study, we investigate the tidal wave propagation characteristics along the 3 major channels using observation data and numerical model. It is found that 3 channels are all hyper-synchronous and the most important physical factor controlling the tidal wave propagation is topographical convergence of estuary shape and friction. The result of analytic solution at ideal channel considering the topographical convergence and friction show that the contribution of physical role of convergence and friction varies at 3 different channel. And the ratio of convergence and friction at Yeomha channel is four times larger than Seokmo channel. Because of this effect, the location of maximum amplitude at Yeomha channel is showed up downward than Seokmo channel. The ratio of decreasing amplitude and increasing phase per unit distance between stations is bigger than Seokmo channel. Although 3 major channel show a hyper-synchronous pattern, Yeomha shows more frictionally dominant channel and Seokmo channel is more dominantly affected by convergence effect.

경기만 해역에 위치한 한강하구역은 연안개발 압력이 지속적으로 대두되는 상황임에도 불구하고 하구 순환 흐름에 대한 기본적인 연구가 충분히 수행되지 못하였다. 한강하구의 해양학적 현상에 대한 이해를 위해서는 이 지역의 가장 큰 외력 조건인 조석의 전파 특성을 이해하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 조석 관측 자료와 수치모델 결과를 이용하여 한강하구의 주요 수로별 조석 전파 특성을 분석하였다. 각 수로의 조석 전파 특성은 hyper-synchronous 형태를 보여주었으며, 각 수로에서의 조석 전파 특성은 수로 형태의 지형학적 수렴정도와 마찰에 의해서 가장 크게 영향을 받는 것으로 판단된다. 이상적인 수로에서 수렴 항과 마찰 항의 균형 정도를 비교하는 해석 해를 분석한 결과는 각 물리적 인자의 영향 정도가 주요 수로 별로 차이가 나타남을 보여주었으며, 염하수로에서 수렴 항 대비 마찰 항의 비율이 석모수로 보다 약 4배 정도 크게 나타났다. 이러한 영향으로 염하수로에서 최대 진폭이 나타나는 위치는 석모수로에 비하여 하류에서 나타났으며, 정점 간의 단위 거리당 진폭 감소 비율과 위상의 증가율이 석모수로에 비하여 염하수로에서 크게 나타났다. 조석 전파 특성을 활용하여 한강하구 주요 수로를 분류하면 모든 수로에서 hyper-synchronous 형태를 보여주지만, 상대적으로 염하수로는 마찰의 영향이 석모수로에 비하여 크게 나타난다.

Keywords

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