본 연구에서는 낙동강 하구 삼각주 지형의 형성 및 발달에 관한 기초적 현장조사 연구로서 사주 퇴적의 원인물질인 해안 표층표사의 퇴적속도를 정량적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해 연안사주 중 진우도 및 도요등 전면해역의 사주퇴적현상이 급격하게 발생하는 해안선 지역에 표층 표사의 거동 분석을 위한 현장관측실험구를 설치하고 약 1년간 약 1개월 간격으로 지반고를 측정하여 그 결과를 분석하였다. 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 관측기간동안의 일별 침식 퇴적속도 계산 결과, 진우도(St. 1)에서의 침식 퇴적속도는 -1.39~3.56cm/day이며, 도요등(St. 2)의 경우에는 -4.0~3.07cm/day이었다. (2) 관측기간동안 2회의 태풍 내습에도 침식 및 퇴적량이 그리 크게 나타나지 않는 반면에 태풍내습후 10월경에 최대 표사이동량이 나타났다.
본 연구에서는 하천부터 연안까지의 댐 구조물 건설로 인해 해안으로 표사 공급원이 감소하는 것을 정량적으로 검토하였다. 내륙과 해양의 전이역인 연안은 농수산업, 임해산업단지, 발전소 및 항만 등 산업인프라, 관광 및 레크리에이션 등의 다양한 편익을 제공하며 경제·사회·환경적 가치가 높다. 그러나 80년대 이후 무분별하게 추진되어온 각종 연안 개발은 직·간접적인 해안의 침식문제를 발생시켰다. 최근 전국 연안에서는 하천정비사업으로 댐과 보 같은 수리구조물 건설 등으로 인해 육상에서의 토사 공급 단절로 장기적 해안침식이 가속화되고 있다. 그러나 세부적인 수리·표사현상에 대한 과학적 이해도가 아직 불충분함에 따라 침식제어공법 효과에 불확실성이 있으며, 그동안 대부분의 해안선 변화 예측은 하천이나 해안선을 따라 이동되는 토사 유입 또는 유출량에 대한 정보가 부족하여 이를 고려하지 못하고 단기간의 이벤트성 예측으로 근본적인 문제 해결의 묘책을 제시하지 못하는 경우가 많았다.본 연구에서는 수리구조물로 인한 표사량 감소에 대한 연구를 진행하게 되었다. 그중 가장 주요한 표사 공급원 감소 원인이 되는 것이 하구 댐이라고 할 수 있다. 하구 댐으로 인한 표사량 감소율에 대한 연구는 먼저 댐 건설 전 유역면적당 순수 표사량과 댐 건설 후에 표사량 사이에 감소율을 계산하는데 의의가 있다. 표사량 감소율을 산정하고 표사 공급원 감소로 인한 침식 위험 지역 판단을 통해 침식 위험도 평가 도입시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
해운대 해수욕장은 육지로부터 유입되는 모래 공급원의 감소와 고파랑 및 반사파 등의 영향으로 백사장의 폭이 매년 감소하는 것으 로 나타났다. 표사이동에 따른 해빈변형 문제를 해결하기 위해서는 해빈류의 특성을 예측할 필요가 있다. 본 연구에서는 해운대 해수욕장에 대 한 장기적이고 종합적인 관측자료를 바탕으로, 계절별 대표파랑과 이상파에 대한 해빈류 및 표사이동 수치실험을 실시하였다. 여름에는 평상파 및 S계열 파랑에 의해서 해빈류는 연안을 따라 동쪽으로 흘러 미포측에서 퇴적되는 양상을 보이고, 겨울에는 평상파 및 E 계열의 파랑에 의해 해빈류는 서향하여 동백섬 인근에서 퇴적양상을 보이고 있다. 50년빈도 고파랑 내습시 SSW 파랑은 해운대 중앙에서 이안류가 발생하고, ESE 파랑은 미포측에서 연안을 따라 서측으로 흐름을 발생시키는 것으로 나타났다.
The design and maintenance of navigation channel and water facilities of an harbor which is located at the mouth of river or at the estuary area are difficult due to the complexity of estuarial water and sediment circulation. Effects of deepening navigable waterways, of changing coastline configurations, or of discharging dredged material to the open sea are necessary to be investigated and predicted in terms of water quality and possible physical changes to the coastal environment. A borad analysis of the transport mechanism in the estuary area was made in terms of sediment property, falling velocity, concentration and flow characteristics. In order to simulate the transport processes, a two-dimensional finite element model is developed, which includes erosion, transport and deposition mechanism of suspended sediments. Galerkin’s weighted residual method is used to solve the transient convection-diffusion equation. The fluid domain is subdivided into a series of triangular elements in which a quadratic approximation is made for suspended sediment concentration. Model could deal with a continuous aggregation by stipulating the settling velocity of the flocs in each element. The model provides suspended sediment concentration, bed shear stress, erosion versus deposition rate and bed profile at the given time step.
연안표사이동경로를 Lagrangian 관점에서 파악하는데 이용되는 형광사를 저렴한 비용으로 제작하는 방법을 제안하였다. 형광도료는 형광안료, 아세톤, 크실렌 등을 배합하여 제작하였다. 모래는 가마미 해수욕장에서 채취한 후, 염분을 제거하기 위하여 감수로 세척하였으며, 미세입자의 비산을 방지하기 위하여 실내에서 건조하였다. 건조된 표사는 체분석하여 원하는 크기로 분류하여 준비된 형광도료와 배합하여 7가지 색상의 형광사를 제작하였다. 제작된 형광사는 영광