육상지형을 고려한 연안해역에서의 중규모 기상장과 취송류에 관한 수치해석

Abstract

A quasi depth-varying mathematical model for wind-generated circulation in coastal areas, expressed in terms of the depth-averaged horizontal velocity components and free surface elevation was validated and used to understand the diurnal circulation process. The wind velocity is considered as a dominant factor for driving the current. In this paper, three-dimensional numerical experiments that included the land topography were used to investigate the mesoscale air flow over the coastal regions. The surface temperature of the inland area was determined through a surface heat budget consideration with the inclusion of a layer of vegetation.A series of numerical experiments were then carried out to investigate the diurnal response of the air flow and wind-generated circulation to various types of surface inhomogeneities.연안해역에서의 흐름은 조류, 해류, 밀도류 및 취송류와 같은 다양한 흐름이 복합적으로 작용하고 있으며, 특히 해난사고에 의한 기름유출과 이에 따른 인근해역에서의 해양환경오염이 관심의 대상이 되는 경우에는 수면부근에서의 흐름이 중요한 역할을 하며, 이때 바람의 영향에 의한 취송류의 해석이 필수적이다. 취송류는 바람의 변동에 의해 영향을 받으므로 연안해역에서의 취송류 해석을 위해서는 바람장 연구가 필수적이다. 연안해역 인근의 바람장 특성에서는 임해지역의 고유국지풍인 해륙풍과 같은 중규모지역 기상장의 영향 뿐 만아니라 육상지형의 변동에 따른 지역풍의 영향을 동시에 받고 있으므로 시공간에 따른 바람의 변동이 극심하게 나타나고 있다. 따라서 이들의 영향을 고려한 바람장의 해석이 이루어져야 한다. 우리나라 임해지역은 최근 도시화 및 공업화가 진행됨에 따라 지표면에서의 열수지 변화가 이루어지고 있으며, 이같은 지표면경계의 열적특성에 따른 해안역에서의 해륙풍장을 이해하고 그 기구를 파악하는 것이 필요하다. 그리고 지표면 열수지변화에 관해서는 식생환경을 고려한 녹지환경의 중요성이 인식됨에 따라 이에 관한