한반도 동해안의 모래해안 발달과 암석 분포 사이의 상관성

국문 초록 (Abstract)

[연구목적]
해안에 분포하는 기반암의 풍화특성에 따라 급경사의 암석 사면과 완경사의 완만한 평야대 경관이 나타나며, 내륙의 하천과 해안 사면에서 공급되는 물질에 의해 해안의 퇴적물질이 결정된다. 자갈의 경우는 주로 해안 급경사의 암석사면에서 공급되는 경우가 많지만, 모래의 경우는 해안으로 유입되는 하천에 의해 공급된다. 특히 모래를 구성하는 이산화규소(SiO2)는 결정암의 대표적인 구성광물이기 때문에, 화강암으로 대표되는 화강암질 암석대를 통과하는 하천에서 대량으로 공급된다.
따라서 모래해안에 대한 연구는 모래해안이 발달해있는 해안의 지형적 특색과 모래의 공급이 이루어지는 하계망과 기반암의 상관성을 모두 고려해야만 규명된다. 본 연구에서는 먼저 동해안을 대상으로 내륙의 기반암 분포와 해안의 모래해안의 분포는 어떤 상관성이 있는지 규명하고자 한다. 동해안에서의 암석과 모래해안의 상관성이 밝혀진다면, 서ㆍ남해안의 특색은 물론 자갈해안과 모래해안의 분포 패턴 역시 추후 연구를 통해 밝혀질 수 있을 것이다.
[연구방법]
본 연구에서 가장 중요한 것은 동해안의 기반암 분포와 하계망도를 지도화하는 작업이다. 현재 제공되는 지질도는 크게 두 가지로써, 하나는 도엽별로 제공되는 PDF 파일이고, 다른 하나는 한국지질자원연구원(KIGAM)에서 인터넷으로 제공되는 지질도이다.
후자의 경우는 축척에 따라 해당 지역을 간편하게 파악하는데 최적화되어 있다. 그러나 한 장의 지도에 표시하기에는 육안 선명도에서 해상력이 떨어지기 때문에 사용할 수 없으며, 연구에 적합한 스케일로 다시 지도화해야만 한다. 또한 강원도와 경상북도, 경상남도와 같은 도별 및 각 시, 군별 지질도와 같은 지역별 지질도를 별도로 작성해야만 한다.
문제는 종이 및 PDF 문서로 제공되는 기존 지질도는 도엽별 조사자의 암석 분류기준이 달라 통일된 지질도가 없다는 점이다. 1:50,000 축척에서는 도엽마다 다르기 때문에 단일 도엽을 넘어서는 지역의 지질을 파악하기 위해서는 일일이 다시 지도화해야만 한다.
이를 위해 포토샵과 비지오(Visio) 프로그램을 이용하여 지질도와 하계망도를 재구조화, 재지도화할 것이며, GIS 프로그램을 이용하여 필요한 지역은 Hill-shading 기법으로 입체 지도화할 것이다.
[연구내용]
한반도에 분포하는 화강암은 다시 중생대 쥬라기의 흑운모 화강암과 백악기의 불국사 화강암으로 구분된다. 흑운모 화강암은 심층풍화된 분지 경관으로, 불국사 화강암은 돌산이라는 암석 경관으로 나타나는 것이 일반적인데, 모래의 공급은 주로 흑운모 화강암의 풍화에서 많이 공급된다. 본 연구에서 기반암 지질도의 지도화 작업에서 1:1,000,000 축척이 아닌 1:50,000과 1:250,000 축적을 사용하는 것은 이런 두가지 유형의 화강암의 분포의 지역적 차이를 좀 더 구체적으로 표현하기 위한 것이다.
화강암질 암석 중에서도 해안에 공급되는 모래는 어떤 암석과 관련이 있으며, 그 암석의 풍화 양상과는 어떤 상관성이 있는지 지도화를 통해 가시화될 것이다.
동해안의 모래 해안은 해안선의 길이와 해변의 폭에 있어서 지역적 차이가 매우 크다. 모래 해안이 발달할 수 있는 만입부 크기에 의해 근본적 제한을 받지만, 대규모 만입상 충적지에도 여러 개의 모래해안이 다양한 특색으로 나타난다.
이런 모래 해안의 규모와 특색은 모래의 공급원과 관련이 있다고 판단된다. 해안으로 공급되는 모래는 크게 3가지 유형으로 분류될 수 있다. 첫째는 내륙의 화강암대에서 하천을 통해서만 공급되는 유형, 둘째는 해안 사면에서 직접 공급되는 유형(근거리 하천을 통한 유입 포함), 그리고 셋째는 내륙과 해안 모두에서 공급되는 유형이다.
첫째 유형은 내륙의 화강암대에서 모래가 공급되지만, 모래해안이 발달한 곳은 화강암이 아닌 경우이며, 둘째 유형은 해안으로 유입되는 중대규모 하천이 없으며 해안 지역이 화강암 지역인 경우, 그리고 셋째는 내륙과 해안 모두 화강암인 경우이다.
이와 같은 모래 공급원의 위치적 특색과 모래 해안의 특색을 비교해보면, 암석과 모래 해안과의 상관성에 있어서 지역적 차이점이 밝혀질 수 있을 것이다.