1. 서 론

1980년대 후반부터 우리나라는 도시화에 의한 하천에서 토 사공급량 감소, 해안도로 신설과 확장 그리고 배후지 개발에 의한 백사장 완충폭 감소 등에 의해 해안침식이 지속해서 발 생하고 있다(KIOST, 2015). 이러한 연안에 대한 인간활동으로 해빈(sand beach)의 피로도가 누적되어 회복불능에 빠지게 되 면 해빈은 급변화를 나타내므로, 유사이동에 의한 해안변화 를 정밀하게 예측하고 판단하는 것은 더욱 어려운 과제가 된 다(Cooper and Pilkey, 2004).

본 연구의 대상해역인 신지명사십리 해수욕장은 우리나라 남해안에서 보기 드문 약 3 km 길이의 긴 백사장을 가진 해빈 으로 해마다 많은 관광객이 찾아오는 남부지방의 주요 관광 지이다(Wando County, 2020). 이곳은 해빈의 중앙부에 건천형 태의 소하천이 있으며, 그 서측은 모래가 고르게 분포하고 그 동측은 친수성이 우수한 편이다. 1960년대부터 해안 근처에 거주구역이 자리를 잡기 시작하였고 이를 위해 서측의 명사 방파제와 동측의 후빈역에는 계단식 호안이 설치되어 있다. 그리고 1980년대 중반부터 동측해빈 끝단에 울물항을 위한 돌제형 방파제가 건설되기 시작하였고 2000년대에 2차 방파 제 등이 증축되며 어항단지로 조성되었다. 한편, 해빈중앙부 배후에 여가활동을 위한 주차장, 야영장 및 각종 부가시설물 이 여기저기에 설치되어 있다.

이처럼 신지명사십리 해수욕장에 각종 해안구조물과 시설 물이 설치됨에 따라 해빈면적은 점차 감소되었고 특히, 동측 해빈의 전빈역은 심각하게 침식되어 전면에 자갈이 드러나는 원인으로 직결되었다. 또한, 해빈폭 감소에 따라 동측해빈에 서 사구의 지속적인 포락이 나타났고 이를 방지하기 위해 톤 백(Ton Bag)과 호안(Seawalls)을 설치해야 했으며, 결국 이러한 조치는 해빈으로의 토사공급량 감소로 이어져 더욱 해빈침식 (beach erosion)을 일으키는 요인으로 지목되었다. 본 연구에서 는 신지명사십리 해수욕장의 해빈침식 원인을 과학적으로 규 명하기 위해 조석, 조류 그리고 파랑과 같은 외력을 비롯해 해빈을 구성하는 표층퇴적물에 대한 현장조사를 1년에 걸쳐 수행하였다. 그리고 2019년 3월부터 2020년 3월까지 정기적으 로 해안선과 해빈표고가 측량되었고 과거에 간헐적으로 수행 되었던 측량자료도 활용되었다. 이를 바탕으로 분석된 자료 는 해빈의 침식퇴적 현황과 중요 외력이벤트에 대한 해빈반 응 등을 정량적으로 파악하는데 활용되였으며, 아울러 신지 명사십리 해수욕장의 해빈변화 메커니즘이 검토되었다.

2. 대상해역과 외력

2.1 개요

신지명사십리 해수욕장은 Fig. 1과 같이 전라남도 완도군 신지면의 남측 중앙해안에 위치하고 있다. 해빈은 Fig. 2와 같이 동서방향으로 발달하여 외해가 남측으로 열려있고 해빈중앙 부에 육지에서 바다로 연결되는 거의 건천(Ephemeral stream) 형태의 소하천(b)이 자리잡고 있다. 소하천을 중심으로 서측 해빈(a)과 동측해빈(c)으로 나눌 수 있는데, 서측해빈은 모래 가 고르게 분포하고 그 끝단에 약 80 m 길이의 직립호안이 설 치되어 있으며, 이어 암반해안을 따라 약 150 m 정도 떨어진 곳에 명사항의 명사방파제가 건설되어 있다. 그리고 소하천 에서 동측으로는 울물항까지 동측해빈의 배후는 과거부터 사 구가 발달해 있었으며, 현재 사구부는 식생이 활발하여 토양 화가 되었다. 그 배후지에는 해송림이 조성되어 있거나 여러 시설물이 설치되어 있으며, 침식이 심각한 해빈과 맞닿은 사 구의 직립부에는 포락방지를 위한 커다란 마대자루에 모래를 채워넣은 톤백이 곳곳에 쌓여있다. 또한, 거주지와 펜션단지 가 있는 동측해빈의 끝단(d)에 약 150 m 길이의 계단식호안이 건설되어 있고 울물항의 울물방파제 2기가 건설되어 있다.

한편, 현장조사가 수행된 신지명사십리 해수욕장의 전면해 역의 현황은 내해역 St. P2가 위치한 곳에서 평균수심은 7.2 m 이고 해빈으로부터 약 3 km 떨어진 외해측 달해도 근방의 수 심은 약 15.0 m 정도로 해저경사는 완만하며, 달해도에서 남서 방향으로 약 1.5 km 떨어진 외해역 St. P1의 평균수심은 23.8 m 정도이다.

2.2 조석과 조류

2019년 6월, 7월, 11월 그리고 2020년 2월에 각각 30일 동 안 신지명사십리 해수욕장의 전면해역인 St. P1과 St. P2에서 압력식 조위 · 파고계인 WTG-S256(AAT Inc., Korea)가 사용되 어 조석이 관측되었다(Table 1).

각 계절별 관측결과로부터 얻어진 이 해역의 조석형태 수(Tidal Form Number)는 조사정점 모두에서 0.32로 나타나 1일 2회조의 반일주조가 우세한 혼합조의 조석특성을 보였 다. 관측결과에서 대조차는 287.9 ~ 302.6 cm, 소조차는 113.4 ~ 119.3 cm, 평균고조간격은 9 h 25 m ~ 9 h 46 m, 평균해면은 D.L.(+) 189.9 ~ 200.1 cm, 그리고 약최고고조면은 D.L.(+) 379.9 ~ 400.2 cm의 범위로 나타났으며, 계절별에 관계없이 이들 값 은 서로 유사하였다.

조석과 동기간에 관측된 조류는 음향도플러형 다층유속 계인 FlowQuest(LinkQuest., USA)와 Signature 500(NORTEK Inc., Norway) 등에 의해 관측되었다. Fig. 3에서 보는 바와 같이, 해빈과 근접한 내해역의 St. P2에서 관측결과를 살펴보면, 창조류와 낙조류의 주흐름방향은 각각 WNW ~ ESE 계열이 우 세하지만 방향의 분산정도가 크며, 창조류보다 낙조류가 우 세하게 나타났다. 그리고 조류의 크기는 계절적인 차이가 있 으나, 전기간동안 최대유속은 56.6 cm/s로 50 cm/s 이상의 관측 결과는 1.6 %에 불과하였으며, 평균유속은 대개 5.1 ~ 18.8 cm/s 의 범위로 출현하였다. 이러한 관측결과는 조류가 해빈역에 더욱 근접하면서 유속이 현저히 약해지는 점을 고려한다면, 중앙입경이 0.2 mm 이상인 당 해빈역에서 조류가 해빈변화 에 큰 영향을 미치는 것을 예상하기 어렵다. 그렇지만, 이 해역에서 대조기의 최대조차가 4 m에 달하므로 고파랑이 어 느 조시에 내습하느냐에 따라 전빈역과 후빈역의 침식퇴적 의 정도가 달라질 것으로 예상된다.

2.3 파랑

표사이동의 주요외력으로 작용하는 파랑은 2.1절의 조석 과 조류의 관측과 동기간에 St. P1과 St. P2에서 압력식 조 위 · 파고계인 WTG-S256와 음향도플러형인 Signature 500의 Wave Module에 의해 관측되었다. 또한, St. P1으로부터 ESE 방향으로 약 13.2 km 지점에 위치한 국립해양조사원(KHOA) 의 생일도 해양관측부이(Fig. 1의 SI. Buoy)의 GPS형 파향파 고계에서 2019년 1월부터 2020년 3월까지 연속 관측된 파랑 자료를 입수하여 함께 분석하였다. Fig. 4에서 보는 바와 같 이, 외해역의 St. P1과 SI. Buoy의 파랑관측자료는 0.8 이상의 상관도를 보이므로 단속적이지 않고 연중 연속관측된 SI. Buoy 자료값을 여기서 주로 기술하고자 한다.

관측된 파랑자료를 살펴보면, Fig. 5에서 평균파향은 S ~ SE 계열이 춘계에 49.1 %, 하계에 48.8 %로 탁월하게 나타났 고 추계에는 S ~ SE 계열이 22.7 %, 북서 방향이 19.8 %로 나 타났다.

그리고 동계에는 S ~ SE 계열이 23.8 %, 북서 파향이 17.2 % 로 나타나 추동계도 S ~ SE 계열의 파가 탁월하지만, NW 계 열 파향의 출현율도 높게 나타난 것으로 분석되었다.

한편, Fig. 4와 같이 관측자료에서 최대파고는 하계 태풍 시에 관측된 최대유의파고 4.7 m였으며, 유의파고 1 m 이상의 파들은 모두 S ~ SE 계열 파향으로 출현하였고 유의파고 2 m 이상의 고파랑은 2019년 7월부터 2019년 10월까지 하추계에 모두 집중되어 나타났다. 이처럼, 신지명사십리 해수욕장에 영향을 미칠 것으로 예상되는 파랑은 파향이 모두 S ~ SE 계 열 방향으로서 춘하계에 약 50 % 이상 출현하였고 추계에는 간헐적인 태풍의 내습에 의한 S 계열 방향의 고파랑이 출현 하였다. 이와 같은 파랑작용은 주로 하추계에 해빈변화를 크게 나타낼 것으로 예상되었다.

2.4 표층퇴적물

2019년 춘계부터 2020년 동계까지 대상해역의 42개의 정 점에서 2019년 4월과 6월 그리고 11월과 2020년 2월에 계절 별로 표층퇴적물을 채집하였다. 채집된 표층퇴적물은 입도 분석을 통해 분석되었고 그 결과는 Folk and Ward(1957) 방법 에 따라 Fig. 6과 같이 분류되었다.

퇴적상(a)은 5 m 수심의 조하대에서 주로 실트질(sZ), 3 m 수심에서 모래질(zS) 그리고 해빈역에서 모래와 역질(sG)이 우세하게 나타났다. 침식이 심각한 동측해빈에서 자갈(Gravel) 분포가 우세하여 가장 조립하였고 동측해빈 끝단의 울몰방 파제 전면의 조하대에서 비교적 점토(Clay)의 비중이 높은 가장 세립한 해저질이 나타났다. 또한, 중앙입경(b)은 0.0151 ~ 32.7345 mm의 범위로 전영역에서 대체로 모래질(Sand)이 우세하게 나타났으며, 서측해빈은 모래질 그리고 해빈중앙 부의 소하천 영역은 주로 약역질사((g)S)가 분포하였다. 분석 된 해저질의 조직변수 분급도(c)는 0.2 ~ 3.3ϕ의 범위로 모래 가 주를 이루는 서측해빈에서 서로 조성요소가 유사하여 양 호한 분급을 보여 균질하였으며, 침식이 심각하여 모래보다 자갈이 우세한 동측해빈은 구성하는 해저질의 크기가 다양 하여 분급도가 1ϕ 보다 큰 불량의 분급을 보였다. 왜도(d)는 –0.4 ~ 0.9의 범위로 모래가 주를 이루는 서측해빈역에서 주 로 세립질이 약간 우세하게 나타났다. 이처럼 신지명사십리 해수욕장은 동측해빈과 서측해빈에서 각기 다른 퇴적상의 특징을 보였는데, 이는 상대적으로 서측해빈은 모래가 풍성 하지만 동측해빈은 침식이 상당히 진행되어 나타난 결과인 것으로 판단된다.

3. 해빈변화의 분석

3.1 해안선의 변화

신지명사십리 해수욕장의 해안선변화를 파악하기 위해 2017년 12월과 2018년 1월 및 7월 그리고 2019년 3월부터 2020년 3월까지 계절별 혹은 태풍과 같은 기상 이벤트 직 후 고정밀 VRS GPS(South Inc., China)를 이용하여 평균해면 E.L.(+) 0.0 m(= D.L.(+) 1.9 m)를 기준으로 해안선을 측량하였다.

그 결과를 살펴보면, Fig. 7은 본격적인 조사가 시작된 2019년 3월을 기준으로 한 해안선의 전진후퇴량을 나타낸 것인데 2.4 km 길이의 해빈을 20 m 간격의 셀(Cell)로 나누어 각 셀에서 증감량을 표시한 것이다.

본 연구에서 최초측량이 시작된 2017년 12월의 해안선은 2019년 3월보다 최대 16.5 m 전진, 최대 9.4 m 후퇴되어 전반 적으로 평균 7.0 m가 전진해 있었고, 2018년 1월의 해안선은 최대 18.7 m 전진, 최대 9.1 m 후퇴되어 평균 8.3 m가 전진해 있었다. 그리고 2018년 7월은 최대 21.0 m 전진, 최대 10.1 m 후퇴되어 평균 11.5 m 전진해 있어 2017년 동계부터 2018년 하계의 해빈은 그런대로 적절히 유지되고 있었다. 그러나, 본격적으로 조사된 2019년 3월부터 해안선은 과거에 비해 크게 후퇴되었는데, 이와 관련하여 대상해역에서 해빈변화 에 큰 영향을 미친 태풍내습에 대한 기상청(KMA) 자료를 살 펴보면, 2018년 8월부터 2019년 3월까지 총 2회의 태풍이 내 습하여 영향을 미친 것임을 알 수 있었다. 즉, 대상해역은 2016년 10월 제18호 태풍 차바(Chaba) 이후 강력한 외력의 영 향이 거의 없었기 때문에 2017년도와 2018년 7월까지 해안 선은 지속적으로 전진되어 있었고, 이후 2018년 8월의 태풍 솔릭(Soulik) 그리고 2018년 10월의 태풍 콩레이(Kong-rey)가 연달아 내습하여 급격한 해빈침식이 발생하였다. 이에 따라 그 이후에 측량된 2019년 3월의 해안선은 과거보다 크게 후 퇴되어 있었던 것으로 보인다.

2019년부터의 최근 해안선변화를 살펴보면, 2019년 3월 대 비 2019년 4월의 해안선은 최대 5.2 m 전진, 최대 14.5 m 후퇴 되어 평균 0.9 m가 후퇴되었고, 2019년 5월의 해안선은 최대 3.3 m 전진, 최대 19.1 m 후퇴되어 평균 1.9 m가 후퇴된 것으 로 나타났으며, 이때 동측해빈끝단의 계단식호안 전면에서 크게 후퇴된 결과를 보였다. 하계에 접어든 2019년 6월의 해 안선은 최대 17.9 m 전진, 최대 15.5 m 후퇴되어 평균 0.1 m가 후퇴하여 어느 정도 회복되었으나, 2019년 7월의 해안선은 최대 11.8 m 전진, 계단식호안 전면에서 최대 21.6 m 후퇴되 어 평균 2.2 m로 해안선의 후퇴가 다시 시작되었다. 그리고 2019년 8월에는 최대 13.2 m 전진, 최대 26.2 m 후퇴되어 평균 1.7 m가 후퇴하여 그 양상이 지속되었다. 2019년의 지금까지 해빈변화는 소하천역의 주수로에서 주로 침식과 퇴적이 교 번적으로 빈번하게 발생하였고 동측해빈의 계단식호안 전 면에서 침식이 지속해서 나타나기 때문에 회복되지 못하는 결과에 따른 것으로 보였다.

2019년 제13호 태풍 링링(Lingling)의 내습직후인 2019년 9 월 8일의 해안선은 최대 14.7 m 전진, 최대 16.6 m가 후퇴되 어 평균 0.3 m의 전진으로 해안선이 회복되었는데, 태풍의 내 습에도 이같이 해안선이 회복된 것은 조차가 작은 소조기에 태풍이 내습하였고 태풍내습시간도 짧아서 후빈역(Backshore) 의 모래가 전빈역까지 이동하여 수심이 더 깊은 곳으로 모 래가 이동하지 못한 결과에 의한 것으로 보인다. 그리고 21 일 후인 2019년 9월 29일에 제17호 태풍 타파(Tapah)가 내습 하였고 해안선이 최대 12.8 m 전진, 최대 17.7 m 후퇴되어 해 안선의 변동폭이 더욱 증가하였다. 즉, 태풍 링링(Lingling)의 내습으로 해빈이 아직 안정화되지 않은 상태에서 태풍 타파 (Tapah)가 조차가 큰 대조기에 내습함에 따라 서측해빈의 대 부분 해안선도 후퇴하는 결과를 초래하였고, 그 변화는 전 체적으로 2.5 m가 후퇴할 정도로 고파랑과 같은 주요외력에 신지명사십리 해수욕장의 해빈은 매우 취약하였다.

이후 약 한 달이 지난 2019년 11월의 해안선은 최대 12.6 m 전진, 최대 24.4 m 후퇴되어 평균 2.0 m가 후퇴되었다. 동계로 접어든 2019년 12월의 해안선은 최대 12.0 m 전진, 최대 18.9 m 후퇴되어 평균 1.5 m가 후퇴되었고, 2020년 1월의 해안선은 최대 13.1 m 전진, 최대 18.9 m 후퇴되어 평균 0.8 m가 후퇴되 었다. 그리고 2020년 2월에는 최대 10.5 m 전진, 최대 20.4 m 후퇴되었고, 2020년 3월의 해안선은 최대 13.0 m 전진, 최대 13.8 m 후퇴되어 전체적으로 각각 평균 1 m의 후퇴치를 보여 동계에 접어들면서 해빈이 다소 회복하는 양상을 보였다. 그러나 신지명사십리 해수욕장은 태풍내습 이후 2020년 3월 까지 서측해빈은 점차 회복양상을 띠었으나, 자갈과 거력 (Boulder)이 드러나 있는 동측해빈은 그 변화가 미비하였다. 이러한 결과는 충분한 완충폭을 유지하지 못한 동측해빈이 고파랑이후 톤백 설치와 계단식호안에 의한 토사공급원 등 의 부재로 회복이 더디거나 회복되지 못한 결과로, 이에 대 한 적절한 대책이 없다면 회복이 장기화가 될 가능성이 클 것으로 보인다.

3.2 해빈면적의 변화

신지명사십리 해수욕장에서 해빈면적의 변화를 파악하기 위해 Fig. 8과 같이 주요 기간별(Stage)로 묶어 평균된 해안선 의 전진후퇴치를 나타내었으며, 이를 기준으로 해빈면적을 계산하였다. 먼저, 빨간색 선의 Stage 1은 2019년 3월의 해안 선 기준 대비 2017년 12월부터 2018년 7월까지 평균된 해안 선 전진후퇴치이고 파란색 선의 Stage 2는 2019년 3월부터 2020년 3월까지 평균된 해안선 전진후퇴치이다.

2016년 10월 제18호 태풍 차바(Chaba) 이후 외력의 영향이 거의 없었던 2017년 12월부터 2018년 7월까지 해빈면적은 Stage 1과 같이 2019년 3월 대비 95,723 ㎡가 증가해 있었던 것으로 분석되었으나, 2018년 8월의 태풍 솔릭(Soulik)과 10 월의 태풍 콩레이(Kong-rey) 내습의 영향으로 2019년 3월 대 비 65,585 ㎡가 감소하여 순증가는 30,138㎡로 나타났다. 그리 고 2019년 3월 대비 2020년 3월에 해빈면적의 증감은 Stage 2 와 같이 해빈면적이 30,619 ㎡ 증가하고 61,691 ㎡가 감소하여 순면적은 31,072 ㎡가 감소하는 결과를 보였으며, 이는 2019 년 9월의 태풍 링링(Lingling)과 태풍 타파(Tapah) 내습이 큰 영향을 미친 것으로 판단된다.

이렇듯 Stage 1과 Stage 2의 면적변화의 결과는 61,210 ㎡의 순면적이 감소하였고 해빈면적의 주된 변화는 소하천이 위 치한 일부 해빈중앙부를 제외한 전영역에서 감소한 것으로 나타났으며, 침식이 심각한 동측해빈은 톤백과 호안에 의해 모래공급이 미미했던 것이 영향을 준 것으로 빗대어볼 수 있다.

3.3 해빈체적의 변화

해빈체적은 2018년 7월과 2019년 3월, 9월, 12월 그리고 2020년 3월에 고정밀 VRS GPS(South Inc., China)와 24MP 카 메라가 탑재된 고정익 Drone(eBeePlus, Netherland)을 통해 측 량되었다. 측량범위는 기본수준면 D.L.(+) 0.0 m부터 후빈역 의 해빈이 끝나는 위치 및 구조물 직전까지를 기준으로 하 여 해빈전체가 포함될 수 있도록 경계를 지정하였다.

Fig. 9에 도시한 해빈체적의 변화를 살펴보면, 2018년 7월 에 해빈체적은 835,804 ㎥이었고 2019년 3월에 해빈체적은 790,440 ㎥로 5.7 %가 적은 체적량을 나타내었다. 그 이유는 3.2절에서 설명한 바와 같이, 약 2년간 태풍내습이 없었던 점과 2017년 8월 직후 2회의 태풍내습이 해빈변화를 일으킨 외력으로 작용하였다는 점이다. 2019년 9월에 제13호 태풍 링링(Lingling)과 제17호 태풍 타파(Tapah)가 내습한 직후인 2019년 9월의 해빈체적은 2019년 3월 대비 7.3 %가 감소한 736,404 ㎥로 나타나 관측된 최소체적량을 보였고 2019년 12 월의 해빈체적은 2019년 3월 대비 다소 회복된 3.8 % 감소한 761,750 ㎥이었다.

태풍내습 이후 계절이 추계에서 동계로 바뀌면서 유의파 고 1 m 이상 고파랑의 출현이 감소하고 출현하더라도 해빈이 남쪽으로 열려있기 때문에 해빈에 영향을 줄 수 있는 남 - 남 남동 파향의 파가 거의 나타나지 않는 것이 해빈 회복에 도 움을 준 것으로 보인다. 그리고 2019년 3월로부터 1년이 경 과한 2020년 3월의 해빈체적은 2019년 3월 대비 4.4 % 감소한 757,328 ㎥로 2019년 12월의 체적량과 유사하였다. 앞서 설명 한 신지명사십리 해수욕장 해빈의 체적은 2018년 7월부터 2020년 3월까지 지속적으로 감소하는 양상을 보였다. Fig. 9 에 표시된 실선은 2018년 7월부터 2020년 3월까지 해빈체적 량에 대한 변화추세선(Trend line)을 나타낸 것으로 시간진행 에 따라 해빈체적이 점차적으로 감소하는 경향은 해빈침식 의 심각성을 더욱 절실하게 알리고 있다.

4. 토사이동 경향벡터 분석

4.1 모형의 개요

McLaren(1981)은 퇴적물운반양상과 관련하여 입도의 세립 화나 조립화와 관계없이, 운반경로에서 퇴적물은 분급도(σ) 가 양호하고 왜도(Sk)는 양의 값으로 증가하는 것을 밝혔 다. McLaren and Bowles(1985)는 평균입도(μ), 분급도(σ )와 왜 도(Sk)의 3가지 통계변수의 조합 8가지 가운데 다음 두 가 지 조건이 퇴적물의 순운반방향과 결부된다고 제시하였는 데, Type 1의 ‘하류의 퇴적물은 상류에 비해 분급도 양호, 세 립, 음의 왜도 증가’, Type 2의 ‘하류의 퇴적물은 상류에 비 해 분급도 양호, 조립, 양의 왜도 증가’이다. Gao(1996)는 이 2가지 결과에 근거하여 입도경향해석 프로그램(GSTA)을 작 성하여 공개한 바 있으며, 이 방법은 하천, 하구, 만, 항구 및 대륙붕 환경에 적용된 바 있다(Pizot et al., 2006). Gao(1996) 모형의 실험과정은 첫째, 특성거리와 경향벡터를 정의하고 둘째, 합경향벡터를 산정하고 셋째, 운반벡터를 결정하는 순 서로 수행된다.

4.2 분석결과

토사이동 경향벡터 분석은 2.4절과 같이, 42개 정점에서 2019년 4월과 8월 그리고 11월과 2020년 2월에 취득된 표층 퇴적물 자료를 사용하였다. 모의실험에서 시료의 정점간 간 격은 운반기구 관점에서 이웃한 시료 간에 상호관계가 있다 고 확신될 만큼을 포함하여야 하며, 간격이 커지면 시료 간 의 상호관계가 감소할 가능성이 증가하고 간격이 작아지면 시료간의 상호관계가 증가하나 비용이 증가한다. 이상과 같 은 과정에 의한 계절별 토사이동 경향벡터를 Fig. 10에 제시 하였다.

본 연구에서는 시료채취 정점간격이 동서방향으로 200 m 남북방향으로 200 m 정도로 등방격자이나, 퇴적물이 이동될 수 없는 불연속면의 경우 주의가 필요하다. 따라서 시료정 점간의 간격을 고려한 특성거리는 350 m로 임의의 정점에서 동, 서, 남, 북, 주변 4개의 정점을 포함할 수 있는 거리이며, 특성거리 증감에 따른 자료중복의 오차를 최적화하도록 하 였다. 여기서, 퇴적상은 5 m 수심의 조하대에서 주로 실트질 (sZ), 3 m 수심에서 모래질(zS) 그리고 해빈역에서 모래와 역 질(sG)이 우세하게 나타났다. 침식이 심각한 동측해빈에서 자갈(Gravel)분포가 우세하여 가장 조립하였고 동측해빈 끝 단의 울몰방파제 전면의 조하대에서 비교적 점토(Clay)의 비 중이 높은 가장 세립한 해저질이 나타났다. 그리고 서측해 빈은 모래질이 주를 이루었으며, 해빈중앙부의 소하천 영역 은 주로 약역질사((g)S)가 분포하였다.

토사이동 경향벡터를 살펴보면, 모든 계절에 걸쳐 중앙부 에 위치한 하천으로부터 명사십리 해빈으로 토사가 유입되 고 있음을 확인할 수 있고 주성분이 모래로 구성된 서측해 빈에서는 이동경향이 크게 나타나지 않았으나, 주성분이 모 래와 자갈로 구성된 동측해빈에서는 육상역의 토사가 남측 방향인 바다쪽으로 유출되는 이동경향이 뚜렷하게 나타났 다. 또한, 앞서 2절의 파랑에서 설명한 바와 같이 춘계와 추 계에는 S ~ SE 계열의 파랑이 약 50 % 정도 출현하여 전반적 으로 동측에서 서측으로 이동벡터가 우세하게 나타났다. 그 리고 추계와 동계에도 마찬가지로 동측해빈에서는 침식현 상이 지속되었지만, 북서계열의 파랑 출현율이 약 20 % 정도 로 증가함에 따라 서측해빈에서 일부가 서측에서 동측으로 이동하는 경향이 나타나는 것을 알 수 있었다. 이는 신지명 사십리 해수욕장의 내해역에서 주요외력의 계절적 특징에 따른 이동패턴을 다양하게 보여주고 있음과 동시에 동측해 빈의 침식현상을 명백히 파악할 수 있는 지표이다.

5. 해빈변화에 대한 고찰

국토지리정보원(NGII)과 Google Earth에서 제공하는 신지 명사십리 해수욕장의 과거 항공사진은 1990년(Fig. 11(a)) 당 시 해빈배후에 인공구조물이 거의 없었으며, 해빈배후에 식 생사구가 발달해 있고 전해빈에 걸쳐 모래가 아주 풍성하게 분포하고 있는 편이었다. 그러나, 최근인 2018년(Fig. 11 (b)) 은 기존 사구였던 해빈배후지에 야영장, 주차장 및 거주구 역이 대거 건설되었고, 동측해빈 끝단에 계단식호안 및 펜 션단지가 정착되어 그렇지 않아도 해안선이 다른 곳보다 짧 은 이곳의 해안선이 더욱 줄어들었으며, 전빈역 곳곳에 검 은색으로 보이는 자갈이 드러나 있는 것을 볼 수 있다.

또한, 앞서 예시한 바와 같이 직접 측량한 2020년 3월의 해빈체적은 2018년 7월에 비하여 9.4 %가 감소되어 소하천을 중심으로 동측해빈에서 1m 이상의 표고가 감소하는 것과 같 은 심각성이 나타나고 있다(Fig. 12).

위에서 논의한 바와 같이 신지명사십리 해수욕장은 중앙 부의 소하천을 기준으로 서측해빈과 동측해빈으로 나눌 수 있다. 서측해빈은 그 끝단과 이어져 건설된 명사방파제의 법선을 따라 모래이동이 과거보다 용이해져 일부 모래가 해 빈역에서 이동하여 명사항내에 일부 소량이 퇴적되어 있지 만, 전반적으로 해안선도 충분하고 풍성한 모래량을 자랑하 고 있다. 그러나, 동측해빈은 서측해빈에 비해 해안선도 짧 고 전빈역 곳곳에 자갈이 드러나 있는 등 침식이 심각한 형 편이며 이와 더불어 이런 침식을 보상하기 위한 모래공급원 이 필요하지만 최근 침식에 따른 지속적인 사구포락을 방지 하기 위해 곳곳에 포락방지용 톤백이 설치되어 있고 울물항 방파제와 접한 동측해빈 끝단에는 약 150 m 길이의 불투과 식 계단식 호안이 설치되어 있어 사구나 육상역으로부터 바 다쪽으로의 토사공급을 기대하기 어려운 형편이다. 따라서, 고파랑이 내습할 때마다 동측해빈은 지속적인 침식에 직접 적으로 노출되어 있다고 할 수 있다.

한편, Fig. 10과 같이 신지명사십리 해수욕장의 토사이동 경향벡터에서 동측해빈의 사구나 육상역에서 바다쪽으로 토사유출이 뚜렷하였고 동계를 제외한 전계절은 동측에서 서측으로 향하는 토사이동벡터가 강하였다. 그러므로 동측 해빈역으로의 모래공급이 사라진다면 지속적으로 침식될 수 밖에 없는 실정이다. 이같이 동측에서 서측으로 표사이 동이 탁월한 원인은 2장에서 논의된 바와 같이 조류의 유속 이 작은 해역의 특성상 조류의 영향으로 보기는 어려우므로 결국 파랑에 의한 것으로 생각할 수 있다. 즉, Fig. 13에서 보 는 바와 같이 관측된 평균입사파향은 SSE 계열 파향의 161° 로 입사하며 신지명사십리 해수욕장은 외해를 남측으로 보 며 열린 지형적 특성을 갖추고 있기 때문이다. 그 특성은 동 서 길이방향의 해빈각도는 그림에서와 같이 정동서방향에 대해 시계방향으로 5° 정도 기울어져 있다. 또한, 평균입사 파향이 SSE 계열 파향의 161°로 직각방향에 대해 19° 기울 어져 입사하기 때문에 결국 평균입사파향은 연안방향의 직 각방향에 대해 반시계방향으로 24° 기울어진 상태로 입사하 게 된다. 이러한 경우 동측에서 서향의 해빈류(Wave-induced current)가 발달할 수 밖에 없는 지형적 그리고 입사파향적인 특성을 가지고 있다.

따라서, 이 같은 표사이동 구조를 가진 신지명사십리 해 수욕장의 동측해빈에 양빈을 통해 새로운 표사원을 조성하 고 동측해안 끝단에서 입사파를 저감시키는 것과 같은 노력 이 따른다면, 이곳은 과거와 같이 풍성한 모래를 가진 해수 욕장으로 유지될 수 있을 것으로 판단할 수 있다.

6. 요약 및 결론

우리나라 남해안에서 보기 드문 긴 백사장을 가진 신지명 사십리 해수욕장에는 1980년대부터 해빈의 양끝단에 어항구 조물과 소규모 호안이 건설되었고 해빈 배후에 관광객을 위 한 각종 시설물이 곳곳에 설치됨에 따라 이 해빈역에 심각 한 침식이 발생하였다. 이에 해빈변화를 파악하기 위하여 조석과 조류 그리고 파랑과 같은 외력, 또한 해빈을 구성하 는 표층퇴적물에 대한 현장조사가 2019년 3월부터 1년에 걸 쳐 수행되었고 2017년과 2018년에 간헐적으로 해안선과 해 빈표고가 측량되었다. 이같은 자료는 대상해빈의 침식퇴적 현황과 중요 외력이벤트에 대한 해빈반응 등을 정량적으로 파악하는데 활용되었으며, 동시에 신지명사십리 해수욕장의 해빈변화의 메커니즘이 검토되었다. 이상의 결과를 요약하 면 다음과 같다.