빠르게 변화하는 연안지형과 연안침식의 동적변화 현상을 이해하기 위해서는 시·공간의 연속성이 포함된 짧은 주기 그리고 지 속적인 모니터링이 필요하다. 최근 영상 모니터링 분석기술 발전과 함께 원격감지를 활용한 연안 모니터링 연구가 다수 이루어지고 있다. 원격 감지는 일반적으로 항공기나 위성으로부터 거리를 두고 측정된 영상을 활용하여 객체나 지역에 관한 정보를 추출하는 기술로 연안 지형변화를 빠르고 정확하게 분석할 수 있는 장점이 있어 그 활용도가 점차 증가하는 추세이다. 원격 위성영상 기반 해안선 탐지는 위성 영상으로부터 측정가능한 해안선 정의, 해안선 탐지기술 적용을 통한 해안선 추출로 수행된다. 기존 문헌에서 조사된 다양한 자료로부터 위성 영상기반 해안선 정의, 원격 위성영상 현황, 기존 연구동향, 위성영상 기반 해안선 탐지 기술연구 동향을 분석하였으며, 분석 결과로 부터 최신 연구동향, 이상적인 해안선 추출 및 고도화된 디지털 모니터링과의 연계를 위한 실용적 기법을 검토을 위한 연구를 제언한다. 향후 한반도 전역의 변화 경향과 침식정도의 파악을 위해서는 국지적 모니터링에서 벗어나, 광역 위성 영상 등 디지털 모니터링을 활용 한 능동적인 모니터링 체계를 구축할 필요가 있으며 해안선 탐지 분야는 지속적인 연구와 분석 기술의 발전이 가속화 될 것으로 판단된 다.

만성리 해안은 중조차 해빈으로 조립한 해저질으로 구성되어 있으며, 외해에 대해 남동쪽으로 열려있어 조석 조류보다 파랑에 의한 해빈변형이 우세하게 나타났다. 파랑은 춘계와 하계에 강하여 유의파고가 2~3m에 달하는 폭풍파가 자주 출현하였으나 추계와 동계는 고파랑이 출현하지 않는 정온한 해상상태를 보였다. 관측된 해안선변화의 계절적 특징은 입사파와 깊은 관계를 나타내었다. 춘계와 하계의 고파랑시에 해안선이 침식하였고 추계과 동계의 정온시에 침식을 회복하였다. 이런 현장자료를 바탕으로 실측해안선자료를 사용하여 해안선변화의 검증수치실험을 수행하였는데, 검증매개변수 C₁ = 0.2와 C₂ = 1C₁일 때 사후예측된 해안선은 실측해안선과의 RMS 오차가 1.26 m 정도로 만족스러웠다. 이 값을 사용하여 잠제와 도류제 등이 완공된 10년 후 만성리 해빈의 해안선을 예측한 결과, 잠제배후역에서 5~15 m 정도 해안선이 전진하며, 잠제배후역 북측에서 5~15 m 정도 해안선이 후퇴하는 결과를 나타내었다.

우리나라 저수지에서 호안 환경의 특성을 파악하기 위 하여, 수위변동폭과 이용 목적에 따라서 35개 저수지를 선정하여 지형, 수문, 수질 및 토양 환경요인을 조사하여 이들 사이의 관계를 분석하고 환경 특성에 따라 저수지 의 유형을 구분하였다. 저수지의 지형적, 수문적 특성은 그 조성된 곳의 환경과 크기에 따라서 다양하였다. 저수 지의 연수위변동폭은 1~27 m로서 변이가 컸다. 저수지 의 수질은 대부분 중영양 혹은 부영양 상태이었다. 호안 의 토양 환경은 모래 함량이 많았다. 저수지의 수위변동 폭, 빈도 및 기간은 저수지의 이용 목적에 따라서 독특한 특성을 보였다. 홍수조절용 저수지는 수위변동 폭이 크고 빈도는 낮았으며 수력발전용 저수지는 수위변동 폭이 크 고 빈도가 높았다. 회귀분류 나무(CART) 분석 결과에 의 하면 저수지의 수질은 수심, 수위변동폭 및 고도에 의하 여 구분되었다. 주요인분석(PCA)의 결과에 의하면 환경 요인에 의하면 저수지의 유형은 저수지의 크기, 수위변동 폭, 수질 및 토양의 토성과 유기물 함량에 의하여 구분되 었다. 이상의 결과를 종합하면, 우리나라 저수지의 호안 에서 저수지의 크기, 수위변동폭, 수질 및 호안 토양의 특 성이 중요한 환경요인인 것으로 판단되었다.

해상에서 유출된 기름은 방제를 잘 하였더라도 일부는 해안으로 밀려가 해안을 오염시키게 된다. 해안의 형태가 다양하여 해안에 부착된 기름은 어느선까지 방제를 하여야 할지 기준을 잡기가 힘이 든다. 아직까지 우리나라에는 해안오염방제에 대한 방제종료기준이 마련되어 있지 않아 이해 당사자 간에 마찰을 빚기도 한다. 선진국의 해안오염방제종료 기준을 참고하여 우리나라 해안 유형별로 방제구역을 나누고 해안오염 방제종료기준 가이드라인을 개발하여 제시하고자 한

해안방제지원시스템은 방제정보 데이터베이스, GIS1) 데이터베이스 등을 기반으로 하여 오염사고별 오염상황 및 자원 모니터링, 통계 관리, 상황관리 등을 체계적으로 지원하는 시스템이다. 허베이스피리트호 오염사고 시 지자체의 해안방제능력이 문제점으로 지적됨에 따라 방 제총괄 책임기관인 해양경찰청에서 지자체의 부족한 해안방제기술을 지원하기 위하여 방제 선진국에서 운용중인 시스템을 벤치마킹하여 우리 나라 실정에 맞게 개발하고 있다. 시스템은 2011년에서 2013년까지 3년에 걸쳐 개발될 예정이며 시스템 개발이 완료되게 되면 오염사고별 오 염상황 및 자원 모니터링, 통계관리, 상황관리 등을 하나의 통합된 시스템을 통해 방제조치기관 간의 방제정보를 공유하게 되어 해안방제의 실 행력을 높일 수 있으며 해양환경과 경제적 가치를 고려한 효율적인 방제조치를 실시할 수 있어 방제방법 선택과 방제종료기준 선정을 두고 이 해당사자간의 소모적인 논쟁을 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

현행 국내법상 해안방제 기자재 확보 및 비치에 관한 규정은 없고, 또한 가상 최대오염사고를 대비하여 전국에서 사고지역에 동원해 야 하는 해안방제 기자재의 수량 또한 정해진 바가 없다. 해안방제 기자재 소요수량의 산정을 위해 Hebei Spirit호 오염사고시 소모 및 동원되었 던 자원의 양을 기준으로 최대오염사고 대비에 필요한 목표량을 산출하여 해안방제 기자재 확보를 위한 기초 자료로 활용되도록 제안한다.

해안이 기름으로 오염되었을 경우 방제 선진국인 미국, 캐나다, 호주 그리고, 뉴질랜드 등에서는 해안오염평가기술 (SCAT)을 통하여 해안방제작업의 표준과 규범으로 사용하고 있고, 해안방제 종료기준도 마련하여 운영하고 있다. 2007년 12월 7일 충남 태안 앞 해상에서 홍콩 선적 유조선 허베이스피리트호의 기름유출 사고 시 지자체 주관으로 해안오염 합동 조사팀을 운영하였으나 해안오염에 대한 전문평가팀 부재로 효율적인 해안방제의 한계를 실감하였다. 이러한 문제점들을 극복하기 위하 여 해안의 특성 및 오염상태를 고려한 우리나라 실정에 적합한 해안오염평가기술을 개발하였다. 본 연구에서는 해안오염평가 기술 요소 중에 해안오염평가팀에 대한 구성과 역할 및 우리나라 해안형태, 오염상태 등의 특성에 따른 오염해안 구획설정 및 현장평가 지침과 해안오염평가에 대한 결과보고에 관한 내용을 제시하고자 한다.

해상에서 유출된 기름은 방제를 잘 하였더라도 일부는 해안으로 밀려가 해안을 오염시키게 된다. 해양경찰청의 국가방제기 본게획에 의하면 연안이용 빈도가 높은 우리나라의 해안방제에 있어 지방자치 단체장은 주무기관 역할을 하도록 되어 있으며, 해안방 제시 방제종료기준에 있어서는 보다 세밀하고 구체적인 의사결정체계를 구축할 필요가 있다. 방제종료기준 관련 의사결정체계는 크게 방제종료기준 설정단계, 방제종료 판단단계 등 두 가지 단계로 이원화할 필요가 있다. 방제종료기준 설정단계는 주로 사고지역별 해당 지자체(해안을 이용 관리 보전하는 관리청)가 최고의사결정기구의 중심 역할을 할 필요가 있으며, 방제종료 판단단계에서는 방제대책 본부 및 지자체의 최고의사결정기구가 합동으로 중심 역할을 할 필요가 있다. 이와 같이 의사결정협의회를 구성하여 해안방제종료 결 정에 대한 기준을 우리나라 실정에 적합하도록 의사결정체계를 제시하고자 한다.

2009년 4월부터 2011년 4월까지 주 1회의 주기적인 간격으로 DGPS를 이용하여 경포해수욕장 해안선의 월 별, 계절별 위치변화를 분석하였다. 본 연구에서는 경포해수욕장을 12개의 구간으로 구분하였으며 구간별 해안선 위 치 변화 파악하였다. 경포해수욕장 해안선의 전체적인 변화 경향은 여름(겨울)에 해안선이 바다(육지)쪽으로 이동하 는 반면, 남측과 북측의 구간별 변화 경향은 서로 다르게 나타났다. 해안선의 남측 구간은 여름(겨울)에는 바다(육 지)쪽으로 이동하는 경향이 우세한 반면, 북측 구간은 여름(겨울)에 육지(바다)쪽으로 이동하는 구간, 지속적으로 해 안선이 육지쪽으로 이동하는 구간, 뚜렷한 변화 경향 없이 일정하게 유지되는 구간 등 3가지의 유형으로 구분이 된 다. 해안선의 총 길이는 여름에 짧아지고 겨울에 최대가 된다.

경포 해수욕장 해안선의 계절 변화를 파악하기 위해 2009년 4월부터 2010년 4월까지 주 1회 간격으로 해안선의 위치를 측정하였다. 해안선 측정은 swash zone을 따라 이동하며 약 1초 간격으로 위·경도 좌표를 취득하였다. 양양, 강릉, 동해의 바람 및 해면 기압 자료를 이용하 여 이들 인자가 해안선의 계절 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 경포 해수욕장 해안선을 12개의 구간으로 구분하여 각 구간에 대해 월별, 계 절별 해안선 위치 변화를 분석하였다. 그 결과, 조사 구간의 최남단과 최북단에 위치한 구간에서 계절별 해안선의 위치 변화폭이 가장 크게 나 타나난 반면 가운데 위치한 구간에서는 상대적으로 월별, 계절별 위치 변화폭이 작게 나타났다. 전 구간에서 월별, 계절별 변화폭의 차이는 있으 나 전체적으로 1년을 주기로 해안선의 위치 변화가 나타났다.

유류오염사고 해안방제시스템 구축을 위한 해안 구획분할을 연구하였다. 해 안 구획분할은 유류오염사고 발생시 오염피해평가, 방제 및 복원방법 선택, 방제전략 수립, 방제종료기준 선정 등을 위한 해안특성 정보 데이터베이스 구축을 위한 기본 단 위 구역 선정에 활용된다. 외국 사례의 검토를 통하여 체계적인 해안 구획분할 방안을 연구하고, 국내 적용을 위한 주요 검토사항을 제시하였다. 또한 해안 구획분할 적용에 있어 고려해야할 해안 특성요소를 검토하고 해안 특성요소를 반영할 수 있는 해안 구획 분할 방안을 제시하였으며, 분할된 해안 구획의 특성과 최적 방제방법을 연계할 수 있 는 방안을 연구하였다. 해안 구획분할 연구는 해안방제의 기초자료로 활용될 수 있으 며, 해안방제를 위한 정보시스템 구축에 기본 데이터베이스 단위로 적용될 수 있다.

지난 Hebei Spirit호 기름유출사고 사고 통해서 드러난 해안오염에 대한 방제방안 중 캐나다 SCAT 팀을 통해 소개된 해안오염평가는 미국, 캐나다, 유럽, 호주 등 해양선진국에 의하여 표준화된 평가방법으로 제시되고 있다. 하지만, 우리나라는 해안오염평가를 위한 제도적인 장치가 없는 실정이다. 본 연구에서는 해상의 기름유출로 인한 해안 오염을 대비한 해양선진국들의 효율적인 해안방제를 위한 방법을 알아보고, 우리나라 해안에 적합한 방제요소를 제시하 고자 한다.

한반도 서해 천수만에서 해안선 변화 및 조간대 해빈 특성을 조사하기 위하여 1년 동안 지형, 표층퇴적물, 퇴적율과 해안절벽의 침식율 등을 조사하였다. 천수만의 해안선은 심하게 풍화된 퇴적암과 풍화토층으로 구성되어 있고 관측결과 -58.9~-73.3 cm/yr 후퇴하였다. 해안침식을 지시하는 톱날 모양의 해안선, 고조선 해빈의 전석, 침식되지 못하고 남아있는 잔류암맥, 그리고 바위섬 모양의 "Island Stack" 등의 여러 가지 특징들이 발견되었다. 한편, 해빈 퇴적물의 조성 성숙도는 돌출부에서 만입된 중앙으로 갈수록 성숙된 경향을 보인다. 이는 해빈을 구성하는 사질퇴적물의 기원이 남측과 북측의 돌출부에 있음을 의미하며, 침식된 퇴적물은 파랑에 의해 야기된 연안류에 의해 만입된 중앙으로 이동되는 것으로 해석된다.

한국 서남해안에 위치한 반폐쇄형 함평만 해안선은 대부분 높이 3m 미만의 급한 경사면을 가진 해안절벽으로 이루어져 있다. 해안절벽은 주로 연약한 풍화암 또는 적색 토양층으로 구성되어 있어 매우 불안정하며, 활발한 침식활동이 진행되고 있다. 1976년과 1990년에 촬영된 항공사진을 이용한 단사진 측정법(photogrammetry)을 통하여 이들 해안절벽 침식에 따른 해안선 변화(후퇴)를 정량적으로 계산한 결과, 함평만 해운리 해안선의 침식율(후퇴율)은 매년 1∼2m 정도로 계산되었으며, 이는 장 외(1999)에 의하여 현장에서 직접 관측·측정된 침식율과 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 보 연구에서 적용한 단사진 측정법은 앞으로 해안선의 장기적 변화를 정량화하고 해석하는데 매우 유용한 방법으로 평가된다. 또한, 함평만에서의 활발한 해안침식은 간헐적으로 발생되는 고에너지의 태풍 및 폭풍에 의한 이상고조와 매우 불안정한 토양으로 구성된 해안절벽의 지질 특성 등의 복합적인 상호작용에 의한 것으로 해석된다.

본 연구에서는 Google Map과 연동하여 원하는 곳의 위성사진을 이용하거나 사전에 미리 획득한 위성사진을 이용하여 해안선을 추출하고 이를 활용하여 해안으로 들어오는 주파향각을 자동으로 계산하는 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 Matlab GUI(Graphical User Interface)로 개발하여 사용자의 접근성이 편리하고 프로그램 활용이 직관적이다. 해안선은 해안으로 들어오는 파봉선의 모양과 유사하게 형성되며 일정 시간이 지난 후 안정화된다. 최근 전국 연안에 잠재나 이안제 등 인공구조물의 건설로 인해 해안으로 들어오는 파봉선에 변화가 생기면서 이로 인하여 평형상태를 이룬 해안선이 새로이 변화하는 파봉선에 안정화되면서 퇴적 및 침식이 가속화되는 등 심각한 문제를 야기하고 있다. 본 프로그램을 통해 위성사진에서 해안선을 추출하고 해안에 입사하는 주파향각을 산정할 수 있으며, 이를 통해 해당 지역에 인공 구조물 등이 건설된 이후의 해안선의 변화를 예측할 수 있다. 본 프로그램을 활용하여 인공구조물 건설 후 해안선의 변화를 예측하여 구조물의 위치나 크기 등을 결정하는데 도움이 되는 툴로써 활용 할 수 있으리라 기대된다.

Abnormal change in Gyeongpo beach shoreline in June of 2012 was illustrated using DGPS (Differential Global Positioning System, resolution < 0.6m) observation and drift experiment. Abrupt change in the shoreline was occurred in the latter part of June, 2012, this change was compared with that in June from 2009 to 2011. In the northern part of the beach, sand accumulated and it made beach extension and movement of the shoreline towards sea compared with that in June from 2009 to 2011. While on the other, in the southern part, the beach was eroded and it formed a steep slope around the southernmost of the beach. The shoreline in the southern part of the beach was shifted more towards land than that in the past. Change in the position of shoreline was higher in the northernmost and southernmost of the beach compared with those in the other parts. Drift in the southern part of the beach moved faster along the beach than that in the northern part of it.

Time-series change in Gyeongpo beach shoreline was illustrated using DGPS(Differential Global Positioning System, resolution < 0.6m) observation from April, 2009 to April, 2010. The shoreline was subdivided into 12 areas, and westward and eastward movement of shoreline position at each area was calculated. In general, the shoreline moved toward sea during summer, and it moved toward land during winter. The southern and northern part of the shoreline had different pattern in time-series. The shoreline in the southern part moved toward sea during summer and moved toward land during winter, but time-series pattern of the shoreline in the northern part was more complicated than that in the southern part. Pattern of time-series change in the northern part was made up of three different types; the first is that the shoreline moves continuously toward land, and the second thing is that the shoreline's movement is the opposite to the southern part, and the third thing is that the shoreline maintains a state of equilibrium without any great fluctuation. The total length of the shoreline was the largest during winter and the smallest during summer. In general, time-series change in the shoreline had positive(+) relationship with sea surface pressure and wind speed.