동해연안에 영향을 미친 쯔나미의 수치시뮬레이션

Abstract

1983년 5월 26일 일본 아키타의 전면해역에서 발생한 리히터 규모 7.7의 동해중부지진에 의해 발생한 쯔나미와 1993년 7월 12일 일본 북해도의 남서외해에서 발생한 리히터 규모 7.8의 일본 북해도남서외해지진에 의해 발생한 쯔나미는 일본뿐만 아니라 우리나라에도 많은 인명 및 재산피해를 초래한 대표적인 경우이다. 이상과 같은 일본의 연안에 기인하는 지진으로 우리나라의 동해연안에 미치는 쯔나미의 구조를 면밀히 분석하고, 동시에 금후에 내습할 수 있는 쯔나미의 영향을 정확히 예측하기 위해서는 해저지형의 변화에 따른 쯔나미의 굴절, 회절, 반사 및 분산과정과 해안에 가까워지면서 나타나는 천수 및 처오름 등의 현상을 상세히 고려할 수 있는 수치모형의 개발이 시급히 요구되고 있고, 이로부터 얻어지는 결과들은 동해안을 위시한 국내 연안에서 원자력 및 화력발전소의 부지고의 결정, 해안 및 항만구조물의 내파설계와 연안방재의 계획 및 정책 등에 주요한 자료로 활용될 수 있다.

본 연구에서는 천해역에서 수심이 얕아지면서 발생하게 되는 천수효과를 충분히 재현하기 위하여 격자접속기법을, 연안역에서의 처오름을 고려하기 위하여 이동경계조건을 도입하여, 우리나라의 동해연안에 막대한 영향을 미친 1983년의 동해중부지진과 1993년의 북해도남서외해지진에 의한 쯔나미에 있어서 동해연안에서의 수위변동, 전파시간 등과 같은 쯔나미의 특성을 수치모형실험으로부터 검토하고, 동시에 관측치와 비교한다. 또한, 쯔나미에 의한 동해연안의 각 지점에서 최대수위상승고과 시간에 따른 수위의 변화 등을 검토하였으며, 관측치와의 비교로부터 수치해석의 유용성을 확인할 수 있었다.