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ISSN : 1225-6692(Print)
ISSN : 2287-4518(Online)
Journal of the Korean earth science society Vol.40 No.1 pp.37-45
DOI : https://doi.org/10.5467/JKESS.2018.40.1.37

Erosion and Recovery Processes in Haeundae Beach by the Invading Typhoon Chaba in 2016

Young Yun Lee, Tae Soo Chang*
Department of Ocean Science, Korea Maritime and Ocean University, Busan 49112, Korea
Corresponding author: taesoo@kmou.ac.kr Tel: +82-51-410-4322
December 26, 2018 February 14, 2019 February 22, 2019

Abstract


In spite of continued nourishments, Haeundae Beach in Busan has been suffering from erosion, this being caused by the increased wave energy due to global warming and intermittent typhoon reported by previous works. In the meantime, the typhoon Chaba hit Basan in October 2016. In order to investigate the effects of the typhoon in beach erosion and how fast the beach recovered after the typhoon, repeated beach profiling using a VRS-GPS system was carried out, and the grain size analyses for surface sediments sampled on the beach were conducted. Immediately after the typhoon invasion, Haeundae beach was eroded by 1.4 m in average height. The mean high tide lines were retreated back by 12 m, and beach slope became gentler from 3.8° to 1.7°. The mean grain sizes of surface sediments became coarser from 1.6Φ to 1.2Φ after two months, and the sorting well sorted. After two months of typhoon landfall, the mean high tide lines have recovered by 85%, and the beach topography almost recovered. This suggests that the impact of typhoons on Haeundae beach erosion is negligible, and the relaxation time is shorter than that of other beaches.



2016년 태풍 차바 내습 전후의 해운대 해빈의 침식과 회복 과정

이 영윤, 장 태수*
한국해양대학교 해양환경학과, 49112, 부산광역시 영도구 태종로 727

초록


부산의 해운대 해수욕장은 양빈에도 불구하고 지속적인 침식이 일어나고 있으며, 지구온난화로 인한 파랑 에너 지 증가와 간헐적인 태풍이 그 원인으로 알려져 있다. 2016년 10월 태풍 차바는 부산을 내습하였는데, 태풍이 해빈침 식에 있어 어느 정도 영향을 미치는지 알아보기 위해 태풍 전과 후 VRS-GPS 시스템을 사용해 해빈 측량과 표층 시료 를 채취하여 입도분석을 실시하였으며, 침식 후 복원이 어느 정도 되는지 주기적으로 해운대 해빈 지형을 측량하였다. 조사결과, 태풍 내습 직후 해운대 해빈은 평균 약 1.4m 침식되어 낮아졌고, 평균 고조위선은 약 12 m 후퇴했으며, 이 에 따라 해빈 경사는 3.8°에서 1.7°로 완만해졌다. 퇴적물 평균입도는 평균 1.6Φ에서 2개월 후 1.2Φ로 조립해졌으며, 분급은 상대적으로 좋아졌다. 태풍 내습 2개월 만에 평균 고조위선은 약 85% 정도 회복되고 해빈 단면은 대부분 복원 되었다. 이러한 결과는 해운대 해빈 침식에 있어 태풍의 영향은 크지 않으며, 다른 해빈과 비교할 때 회복기간이 매우 짧다는 것을 시사한다.



    National Research Foundation of Korea
    2017R1D1A1B03035060

    서 론

    지난 10년간 연평균 23.8회의 태풍이 우리나라를 지나가며 그 중에서 한반도에 직접 상륙한 태풍은 연평균 2.8회이다(National Typhoon Center, 2018). 태풍에 의해 발생한 폭풍해일은 연안으로 접근함에 따라 그 파고가 급격히 높아지고, 이때 증가된 파랑 에너지는 심각한 해빈침식을 일으킨다. 지나간 이후 정상상태에서 해빈은 천천히 다시 복원 되며, 복원의 속도는 그 지역의 평균적인 파랑에너지에 따라 달라 지는 것으로 알려져 있다(Wang et al., 2006;Houser and Hamilton, 2009;Yu et al., 2013). 이와 같이, 높 은 파고와 장주기 파랑을 수반하는 태풍은 비일상적 으로 발생하며 해빈침식의 주요한 원인이지만, 정상 상태의 낮은 파고와 단주기의 파랑은 시간이 지남에 따라 휩쓸려 나갔던 침식퇴적물을 다시 해안으로 이 동시켜 침식된 해빈을 채움으로서 복원하는 것으로 알려졌다. 이것은 중간에 인위적인 간섭이 없다면 지 속되는 자연적인 과정으로 이해되고 있다(Masselink et al., 2011).

    해운대 해빈은 과거 춘천천 유로 변경 공사 이후 퇴적물 공급이 차단되었고(Baek et al., 2018), 사구 위에 빌딩과 구조물이 놓여 있으며, 그 구조물의 월 파 피해를 방지하기 위해 방파제가 설치되었다. 이후 해운대 해빈은 급격한 침식을 겪고 있으며, 연안침식 우려등급 판정 이후 대규모 양빈을 실시하였고 상시 적인 비디오 모니터링을 실시하고 있다. 하지만 2차 례의 대규모 양빈에도 불구하고 지속적으로 해빈 모 래가 유실되고 있다(Lee et al., 2009;Kim et al., 2012;Do et al., 2015;MOF, 2016;Kang et al., 2017). Do et al. (2015)은 양빈 안정화 작용과 태풍 으로 인한 고파랑을 해빈침식의 원인으로 지목하였으 며, Lee et al. (2016)은 태풍으로 인해 침식된 해빈 모래가 쇄파대(surf zone)를 통해 동백섬 쪽으로 빠져 나가는 것으로 보고했다. 일반적으로 이러한 급격한 해빈침식은 지구온난화로 인한 파랑 에너지 증가 (Zhang, 2004;Davidson-Arnott, 2005;Fitzgerald, 2008)와 간헐적으로 내습하는 태풍 때문으로 간주된 다(Morton et al., 1994;Wang et al., 2006;Do et al., 2015;Lee et al., 2016).

    이러한 맥락에서, 본 연구는 비일상적인 태풍 내습 이 해운대 해빈침식에 어느 정도 영향을 끼치는지 알아보고자 2016년 10월 5일에 부산을 내습한 태풍 ‘차바’에 의한 전·후 지형 변화를 조사했다. 또한 태 풍 이후 주기적인 해빈 단면 측량을 통해 침식 이후 해빈이 회복되는 시간과 과정을 분석하였다. 이외에 도 태풍이 퇴적물에 남긴 변화를 파악하기 위해 해 빈의 표층퇴적물을 채취하여 입도분석을 실시하였다.

    연구 지역

    해운대 해빈은 한반도의 남동쪽 끝 부산에 위치한 다(Fig. 1a, 1b). 해빈의 길이는 약 1.5 km, 해빈 폭은 80-100 m이다(Fig. 1c). 연안침식 모니터링 보고서에 따르면, 해수욕장의 서쪽은 대체로 겨울에 해빈 폭이 증가하였다가 여름에 감소하고, 동쪽은 여름에 해빈 폭이 감소하였다가 겨울에 증가하는 모습을 보인다 (MOF, 2016). 해운대는 SSE 방향으로 열려있고, 해 빈 동쪽은 달맞이고개, 서쪽은 동백섬이 곶(headland) 역할을 하며, 만곡형(embayed type) 해빈이다.

    해운대 해빈의 전면의 수심 약 0-7 m 지점 까지는 수심의 변화폭이 매우 크다. 즉 비교적 급경사를 이 루고 있으며, 이 수심까지는 해안선에 매우 평행하게 분포한다. 하지만 해안선으로부터 약 200 m 이상 떨 어진 수심 10-15 m 지역은 경사가 매우 완만한 해저 지형을 보이며, 이 지역은 부분적으로 기반암의 돌출 (basement highs)이 존재하여 매우 복잡한 해저지형 을 보인다. 하지만 기반암 돌출에도 여전히 비교적 해안선에 평행하게 수심이 발달한다. 수심 15 m 지점 에서부터 수심이 더 깊은 지역은 해안선에 평행하고 직선에 가까운 수심을 나타낸다(Fig. 1c).

    연구지역의 조석은 반일주조형태이며 평균조차는 약 1 m로서, 소조차의 상한에 해당하며 조석의 영향 은 파랑에 비해 미약한 편이다. 해운대 해빈에서 약 1.4 km 떨어진 수심 15m 지점(35 ° 8'56"N, 129 ° 10'11"E) 의 전면 해상에는 국립해양조사원의 파고부이(buoy) 가 설치되어 있으며(Fig. 1b), 부이 기록에 의하면 파 랑의 주파향은 겨울에 동향, 여름에는 남향을 보인다. 평상시 유의파고는 약 1 m 미만이며, 유의파주기는 약 4-5초를 나타낸다(Fig. 2;MOF, 2016).

    태풍 차바는 2016년 10월 5일 부산을 직접적으로 지나갔고(Fig. 1a), 태풍 차바 내습당시 국립해양조사 원(KHOA, 2016)에서 발표한 자료에 의하면, 해운대 기상관측부이의 파손이전까지 유의파고는 최고 6.3m, 유의파주기는 최고 15.3초를 기록하였다(Fig. 2). 대 신에 해운대 부이로부터 약 3.6km 서측에 위치한 광 안등표(35 ° 7'54"N, 129 ° 8'9"E, 기상청)는 온전하였다. 광안 등표 자료에 따르면, 유의파고는 최고 5.5 m, 유의파주기는 최고 11.1초가 기록되었다(Fig. 2). 한 편 부산 조위관측소(국립해양조사원)에서 측정된 해 수면은 최고 218 cm가 기록되어 평상시 조위보다 1m 이상 높았다(Fig. 2c).

    해양수산부 보고서(MOF, 2016)에 따르면, 해운대 해빈은 2013년 기준 침식등급 ‘우려’를 받았고, 이에 2014년과 2015년 두 차례에 걸쳐 전체 581,135 m3의 모래를 양빈하였다. 양빈 전 2013년의 해빈 중앙의 폭은 약 38 m이며, 1차 양빈(2014년) 실시 이후 해빈 폭은 평균 약 82 m로 증가하였으며, 2차 양빈(2015 년) 후 평균 약 103 m로 확장되었다(Fig. 3;MOF, 2016). 그리고 태풍에 의한 침식방지를 위해 2015년 8월과 2017년 7월에 해빈의 동측 미포항과 서측 동 백섬에 각각 150-180 m의 잠재를 설치하였고, 추가적 으로 2015년 2월 미포항에 120 m의 방사제(sand groin)를 구축하였다.

    연구 방법

    연구 지역 해빈 단면의 시계열 변화를 관찰하기 위해서 VRS-GPS 시스템(South Inc.)을 사용하여 지 형측량을 실시하였다(Fig. 4). 해빈측량을 위해 서측 동백섬 인근 HB-01부터 동측 방파제 인근 HB-05까 지 총 5개 측선을 설정하였으며, 중앙의 HB-03 측선 을 주요 측선으로 정하였다(Fig. 1c). 측량은 방파제 바로 아래 해빈이 시작되는 부분을 0 m로 설정하여, 태풍 차바 내습 하루 전 2016년 10월 4일부터 내습 직후 10월 6일, 그리고 2주 후 10월 19일과 2개월 후 12월 3일까지 총 4회 실시 하였다.

    태풍 전·후의 해빈 퇴적물의 입도 변화를 알아보 기 위해 중앙측선 HB-03에서 총 26점의 표층퇴적물 을 획득하였다. 표층 퇴적물시료는 태풍 내습 후 10 월 19일과 12월 3일에 해빈 전면부 모래턱(berm)에 서 저조위선 지점까지 획득하였다(Fig. 4). 다만, 태풍 내습 이전의 표층퇴적물은 획득하지 못하였다.

    입도분석을 위해 획득한 시료는 증류수를 사용하여 염분을 제거한 뒤, 과산화수소와 염산을 부어 퇴적물 내 유기물과 패각을 제거하는 전처리를 수행하였다. 그리고 Ro-tap 체가름 시험기를 사용하여 −1-4Φ 구 간에서 0.25Φ 간격으로 건식체질(dry sieving)을 하 였고, 입도분석 자료의 조직변수(평균입도와 분급) 값 은 모멘트방식(moments method)의 계산식을 따랐다 (Krumbein and Pettijohn, 1938;Friedman and Johnson, 1982).

    국내법에서는 해수면이 약최고고조위(Approximate Highest High Water level)에 이르렀을 때의 육지와 해수면과의 경계를 해안선으로 정의하나, 본 논문에 서는 해안선을 편의상 평균고조위로 지칭한다.

    연구 결과

    태풍 내습 전후의 해빈 지형 변화

    연구지역의 태풍 내습 전후의 해빈지형 측량자료 비교 결과, 태풍 내습 시 모든 측선에서 약 1-1.8 m에 달하는 해빈침식이 발생하였다(Fig. 5). 서측 HB-01에 서 중앙 HB-03 측선 까지는 방파제로부터 80 m 지점 부근에서 가장 많은 모래침식이 발생하였으며, 동측 HB-04는 70 m, HB-05는 40 m 지점 부근에서 가장 많은 침식이 발생했다. 태풍 이후 해빈침식으로 인해 모든 측선에서 모래턱(berm)이 소실되었고, 이에 따라 서 해빈의 경사는 매우 완만해져 HB-01 측선을 제외 한 모든 측선에서 모래턱(berm)과 배후 지역의 경계 가 불분명해졌다(Fig. 5). 다만, HB-01 측선은 희미한 경계와 모래턱이 관찰된다. 놀랍게도 태풍 내습 2주 후, 모든 측선에서 모래턱(berm)의 경계가 다시 뚜렷 해졌으며, 모두 과거 모래턱(berm)이 위치하던 지역에 서 해빈지형이 높아지면서 퇴적이 이루어졌다. 전체 적으로 평균 1 m의 해빈 퇴적이 발생하였으며, 따라 서 해빈의 경사는 상대적으로 가파르게 되었다. 태풍 내습 2개월 후, 모래턱은 거의 회복되어 전반적으로 해빈은 태풍 내습 전과 매우 유사한 형태를 보이게 되었으며, 경사는 태풍 내습 전과 비슷해졌다. 태풍 내습 2주-2개월 후의 변화양상, 즉 회복의 과정을 살 펴보았을 때, 모래턱 상층부(berm top)에서는 큰 변화 는 관찰되지 않았고, 전체적으로 포말대(swash zone) 는 지속적으로 회복되면서 바다방향으로 전진하는 양 상이 확인된다. 태풍 내습 직후의 변화와 비교하여 최대 0.6-1.3 m의 해빈 퇴적이 발생하였다.

    해빈 경사 변화

    중앙측선 HB-03의 해빈 단면 경사는 초기, 즉 태풍 내습 이전 3.8 °로 이는 Wright and Short (1984)의 분 류에 따르면 중간형(intermediate state) 해빈에 해당한 다. 하지만, 중간형 해빈의 특징인 사주(bar)의 존재는 저조위면 아래 영역을 측량하지 못하여 확인하지 못했 다. 태풍 내습 당시 모래턱(berm)이 사라지고 해안선 이 후퇴하며 해빈의 경사도는 1.7 °로 매우 완만해졌다. 태풍 내습 2주 후, 다시 모래턱이 출현하며, 해빈 경사 도는 7.8 °로 매우 가팔라졌으며, 2개월이 지난 후에는 모래턱의 조정기를 거쳐 4.3 °로 초기 해빈 경사와 유 사한 수준까지 해빈의 회복이 관측되었다(Fig. 6).

    퇴적물 입도 변화

    퇴적물 입도분석 자료 비교결과, 평균입도는 내습 2주 후(폭풍상태) 평균 약 1.2Φ (phi)로 태풍 내습 2 개월 후(정상상태) 평균 약 1.6Φ 보다 평균적으로 약 0.4Φ 더 조립했으며, 부분적으로는 최대 약 1.3Φ 더 조립한 결과도 나타난다(Fig. 7a). 분급은 태풍 내습 2주 후 평균 약 0.59Φ, 내습 2개월 후 평균 약 0.55Φ로 큰 차이는 없었으나, 부분적으로 최대 약 0.3Φ 더 나쁜 분급을 보였다(Fig. 7b).

    해안선(평균고조위선) 위치 이동

    태풍 내습 전 해안선(여기서는 평균 고조위선을 기 준으로 함)은 해운대 해수욕장 방파제로부터 평균 약 86 m 거리에 위치하고 있었으나, 태풍 내습 후 평균 적으로 약 12 m 후퇴하여 평균 약 74 m에 위치하였 다(Fig. 8). 해운대 해빈의 동쪽 측선 HB-05에서 약 3.3 m로 가장 후퇴량이 적었고, 서쪽 측선 HB-01에 서 약 18 m로 가장 많이 후퇴하였다. 태풍 내습 2주 후, 해안선은 평균적으로 약 4m 전진하였고 측선 HB-02에서 가장 많은 회복이 관측되었다. 그러나 측 선 HB-05는 오히려 약 0.9 m 가량 더 후퇴했다. 태 풍 내습 2개월 후 해빈은 내습 2주 후와 비교할 때, 추가로 6.4 m 전진하였고, 평균 해안선은 84.5 m로 초기 해안선에 비해 약 1.3 m 정도 후퇴하였다. 해안 선은 서쪽 측선 HB-01에서 약 12 m 전진하여 가장 많이 회복되었고, 측선 HB-02에서는 오히려 태풍 전 보다 약 0.8 m 더 전진하였다. 전체적으로 해운대 해 빈은 태풍 2개월 만에 손실된 해안선이 약 85% 정 도 회복되었다.

    토 의

    태풍 전후의 퇴적물 이동과 지형반응

    일반적으로 고에너지의 파랑을 수반하는 태풍은 해 빈침식, 특히 전사구(foredune)와 모래턱(berm)의 침 식을 일으키며, 이때 침식된 퇴적물은 바다쪽의 저조 위면 아래로 이동하여 사주(bar)를 형성하는 것으로 알려졌다. 모래턱의 침식으로 해빈 경사는 완만해지 며, 해빈은 소산형(dissipative state) 해빈을 나타낸다 (Masselink et al., 2011;Seibold and Berger, 2017). 태풍이 지나간 후 정상상태에서 파랑의 비대칭으로 사주(bar)의 퇴적물은 육지쪽으로 점차적으로 이동하 여 침식된 모래턱(berm)을 채우고, 해빈의 경사는 급 경사를 이루어서 해빈은 다시 반사형(reflective) 해빈 으로 되돌아가는 것으로 알려졌다.

    이 연구는 태풍 전후의 해빈면(beachface)의 지형 측량을 토대로 모래턱(berm) 부분의 침식과 회복을 관측할 수 있었다. 하지만 저조위선 보다 아래 수심 이 깊은 곳, 즉 사주가 나타나는 수심은 관측을 할 수 없어 태풍 내습 전후의 사주(bar)의 형성과 소멸 에 관한 것은 아쉽게도 확인할 수 없었다. 그럼에도 비록 해빈면 만의 측량결과이만, 태풍 전후 그리고 2 개월 이후까지의 지형변화 패턴을 비교했을 때, 최소 한 해빈면의 침식과 회복과정은 인지할 수 있었다. 전체적인 퇴적물 이동과 해빈의 지형반응을 이해하기 위해서는 가까운 시일 내에 수심이 깊은 조하대 영 역을 포함하는 후속연구가 필요하다.

    해안선 위치 변화에 대한 2차원 측량의 한계

    그림 8에 나타난 것처럼, 해안선(여기서는 평균고 조위선 기준)은 태풍 직후 서측 해안선이 동측보다는 좀 더 육지쪽으로 후퇴하였으며, 회복 또한 빠르게 진행된 것으로 드러났다. 하지만 위의 태풍 전후 해 안선의 후퇴(침식)와 전진(회복) 양상은 순전히 5개의 대표 측선의 해빈 단면 측량자료를 기반으로 2차원 의 해안선의 후퇴와 전진만을 표시한 것이다. 따라서 태풍 전후의 해빈 모래의 총부피의 증감을 파악하는 데는 분명 한계가 존재한다. 비디오 모니터링 또는 드론을 활용한 3차원 해빈 지형측량 연구는 전체적 인 해빈의 체적변화를 관측함으로서 이러한 한계를 극복할 수 있다(Kang et al., 2017). 그럼에도 전통적 인 방법의 2차원 해빈단면측량을 통해서 태풍 ‘차바’ 에 의한 해빈 지형 반응을 감지해 낼 수 있었으며, 더 나아가 해빈의 회복 양상을 파악할 수 있었다.

    해빈의 회복시간

    해운대 해수욕장의 해안선은 태풍 내습 후 2개월 만에 대부분 회복되는 것으로 확인되었다. 이와 유사 한 사례로 Wang et al. (2006)의 연구 결과, 미국 플 로리다 사주섬 연안에서 2004년 허리케인 ‘Ivan’ 내 습 후 회복까지 약 90일이 걸린 것으로 드러났다. 또 한 저에너지 환경의 텍사스 연안에서는 허리케인 ‘Alicia (1983)’ 내습 후 그 복원에 4-5년이 소요되었 다(Morton et al., 1994). 특히, Yu et al. (2013)은 홍 콩에서 태풍 ‘Hagupit (2008)’ 내습 이후 저에너지 해빈과 고에너지 해빈의 회복을 비교하였는데, 고에 너지 환경의 해빈은 첫 2-3개월 동안 대부분 회복된 반면, 저에너지 환경에서는 4개월이 지나도록 복구가 되지 않은 것으로 알려졌다.

    국내의 연구 사례로는 Choi et al., (2012)은 태풍 ‘곤파스(Kompasu, 2010)’ 내습 후 충남 보령의 소황 사구 등 서해안 일대의 해안 사구에서 침식과 회복 을 연구하였다. 그들은 태풍 내습 후 소황 사구의 침 식단애의 높이를 측정하여 2 m 이상 최대 4-5 m의 침식단애가 발생했고, 태풍 내습 시 사구마루는 육지 쪽으로 2 m 후퇴하고 겨울 동안 다시 1 m 해안방향 으로 전진한 것으로 보고하였다. 이와 같이, 태풍에 의한 침식 이후 회복의 시간은 그 지역의 물리적 에 너지 환경에 따라 다른 것으로 해석된다. 다른 지역 의 연구사례와 비교할 때, 해운대 해빈의 약 2개월의 회복 시간은 비교적 짧은 것으로, 해운대 해빈의 파 랑에너지 상태(energy regime)은 상대적으로 고 에너 지 상태임을 시사한다.

    결 론

    해운대 해수욕장은 잠재설치와 인공양빈에도 불구 하고 현재 지속적인 침식에 노출되어 있으며, 그 주 원인으로 해수면 상승으로 인한 파 에너지 증가와 태풍을 지목하는 가운데 2016년 10월 태풍 ‘차바’가 부산을 관통하여 지나갔다. 이 연구는 해빈침식에 있 어 태풍 차바의 영향을 조사하였으며 그 결과는 다 음과 같다.

    태풍 내습 당시 해운대 해빈 단면은 평균적으로 약 1.4 m의 침식이 발생하고 모래턱(berm)이 소실되 었으나, 태풍 내습 2개월 만에 평균 약 1.1 m 회복되 었고, 모래턱이 다시 뚜렷하게 나타났다. 태풍 내습 후 퇴적물의 평균입도는 약 1.2Φ, 2개월 후 해빈이 회복되면서 평균입도는 더 세립한 1.6Φ를 나타내었 다. 태풍 내습 당시 해운대 해빈의 해안선(평균고조 위선)은 평균적으로 약 12 m 후퇴하였으나, 2개월 후 평균 약 10.5 m 전진하여 태풍에 의해 침식된 부분 이 상당부분 회복된 것으로 나타났다.

    해운대 해빈이 2개월 만에 정상상태로 대부분 복 원된 사실은, 해운대 해빈침식에서 2016년 태풍 ‘차 바’의 영향은 크기 않음을 시사하며, 또한 해빈의 회 복시간이 다른 해빈의 회복시간 보다 비교적 짧다는 사실은 해운대의 파랑에너지 상태(wave energy regime) 가 다른 해빈보다 높음을 의미한다. 궁극적으로 태풍 에 의한 해빈침식은 최소한 해운대 해빈에서는 대부 분 복원되었으며, 따라서 다른 원인을 찾아야함을 시 사한다.

    사 사

    이 연구는 한국연구재단의 이공학 개인기초 연구사 업(NRF-2017R1D1A1B03035060)의 연구비 지원을 받아 수행되었습니다. 해운대 연안침식 모니터링 보 고서를 구해주고 측량자료 해석에 도움을 준 도기덕 교수(한국해양대)에게 특별히 감사드립니다. 또한 익 명의 심사위원의 조언은 논문의 완성도를 높이는데 많은 도움이 되었습니다. 현장조사와 퇴적물 입도분 석을 도와준 최홍석 학생 그리고 해양퇴적학 실험실 을 거쳐 간 신규진과 김지훈 학생에게 감사드립니다.

    Figure

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    (a) Location of the marine city Busan with the track of typhoon Chaba on 6th October, 2016. (b) Locations of meteorological observation buoy, light beacon and tide station. (c) Five monitoring transect lines on Haeundae beach and the bathymetry of the offshore region.

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    Wave and tide condition during pre- and posttyphoon. (a) Significant wave height (Hs), (b) Peak wave period (Tp), and (c) Tidal level changes in October, 2016.

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    Annual changes in Haeundae beach area (MOF, 2016). Arrows in blue indicate typhoons invaded and red arrows the years of beach nourishments conducted.

    JKESS-40-1-37_F4.gif

    Topography of the transect line HB-03 and sampling locations for the surface sediments. MHWL denotes mean high water level and MLWL mean low water level.

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    Topographic changes in beach profiles during the pre- and post-typhoon Chaba.

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    Time-series changes in beach slopes for the transect HB-03. About 3.8° of initial beach slope became ca. 1.7°, much gentler after the typhoon passed. Note that the gentle slope became steeper again just after two months.

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    Mean grain sizes (a) and sorting (b) changes along the transect HB-03.

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    The line drawings show landward and seaward migration of shorelines (mean high tide line) during pre- and posttyphoon in Haeundae beach.

    Table

    Reference

    1. Baek, Y.S. , Lee, H.J. , Lee, S.H. , ShinD.H. , Late Holocene shallow marine sand sheet in the Haeundae coast, Korea . Ocean Science Journal, doi:.
    2. Choi, K.H. , Jung, P.M. , Kim, Y. , Suh, M.H. , 2012, Erosion and recovery of coastal dunes after tropical storms . Journal of The Korean Geomorphological Association, 19, 17-27. (in Korean)
    3. Davidson-Arnott, R.G.D. , 2005, Conceptual model of the effects of sea level rise on sandy coasts . Journal of Coastal Research, 21, 1166-1172.
    4. Do, K. , Yoo, J. , Lee, H.J. , Do, J.D. , Jin, J.Y. , 2015, Field observations of spatial structure of hydrodynamics Including waves and currents in the Haeundae coast . Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, 27, 2288-2227. (in Korean)
    5. Fitzgerald, D.M. , Fenster, M.S. , Argow, B.A. , Buynevich, I.V. , 2008, Coastal impacts due to sea-level rise . Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 36, 601-647.
    6. Friedman, G.M. and Johnson, K.G. , 1982, Exercises in Sedimentology. John Wiley & Sons, New York, USA, 208 p.
    7. Houser, C. and Hamilton, S. , 2009, Sensitivity of posthurricane beach and dune recovery to event frequency .Earth Surface Processes and Landforms, 34, 613-628.
    8. Kang, T.S. , Kim, J.B. , Kim, G.Y. , Kim, J.K. , Hwang, C.S. , 2017, Variation characteristics of Haeundae beach using video image . Journal of Ocean Engineering and Technology, 31, 60-68. (in Korean)
    9. Kim, S.Y. , Jeong, J.B. , Lee, B.K. , 2012, Seasonal variation of surface sediment distribution and transport pattern offshore Haeundae beach area . The Sea Journal of the Korean Society of Oceanography, 17, 16-24. (in Korean)
    10. Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA), 2016, Typhoon report (2016. vol. 1). 54 p. (in Korean)
    11. Krumbein, W.C. and Pettijohn, F.J. , 1938, Manual of Sedimentary Petrography. D. Appleton Century, New York, USA, 549 p.
    12. Lee, H.J. , Do, J.D. , Kim, S.S. , Park, W.K. , Jun, K. , 2016, Haeundae Beach in Korea: Seasonal-to-decadal wave statistics and impulsive beach responses to typhoons . Ocean Science Journal, 51, 681-694.
    13. Lee, J.O. , Kim, Y.S. , Lee, I.S. , 2009, Time series coastline change analysis of Haeundae beach. Journal of Korean society of coastal and ocean engineers, 29, 655-662. (in Korean)
    14. Masselink, G. , Hughes, M.G. , Knight, J. , 2011, Introduction to Coastal Processes and Geomorphology. Hodder Education, London, UK, 416 p.
    15. Ministry of Oceans and Fisheries (MOF), 2016, Coastal erosion monitoring survey in 2016. 261 p. (in Korean)
    16. Morton, R.A. , Paine, J.G. , Gilbeaut, J.C. , 1994, Stages and durations of post-storm beach recovery, southeastern Texas Coast, U.S.A . Journal of Coastal Research, 10, 884-908.
    17. National Typhoon Center, 2018, Typhoon occurrence statistics (1951-2017). http://typ.kma.go.kr/TYPHOON/statistics/statistics_02_1.jsp (December 23th 2018) (in Korean)
    18. Seibold, E. and Berger, W. , 2017, The sea floor: an introduction to marine geology. Springer International Publishing, Switzerland, 268 p.
    19. Wang, P. , Kirby, J.H. , Haber, J.D. , Horwitz, M.H. , Knorr, P.O. , Krock, J.R. , 2006, Morphological and sedimentological impacts of hurricane Ivan and immediate poststorm beach recovery along the Northwestern Florida barrier-island coasts . Journal of Coastal Research, 22, 1382-1402.
    20. Wright, L.D. and Short, A.D. , 1984, Morphodynamic variability of surf zones and beaches: a synthesis .Marine Geology, 56, 93-118.
    21. Yu, F. , Switzer, A.D. , Lau, A.Y.A. , Yeung, H.Y.E. , Chik, S.W. , Chiu, H.C. , Huang, Z. and Pile, J. , 2013, A comparison of the post-storm recovery of two sandy beaches on Hong Kong Island, southern China . Quaternary international, 304, 163-175.
    22. Zhang, K. , Douglas, B.C. , Leatherman, S.P. , 2004, Global warming and coastal erosion . Climatic Change, 64, 41-58.