하구막힘

하구막힘의 정의

하구막힘은 하천 유사와 연안 표사가 하구에 쌓여 수로가 좁아지거나 막히는 현상이다.

하구는 하천 흐름과 바다의 영향을 함께 받는 곳이다.

그래서 하천 현상과 해안 현상이 겹쳐 일어난다.

구성요소

하구막힘에는 하천 유량, 조석, 파랑이 함께 작용한다.

이 세 외력이 하구 사주의 위치와 크기를 결정한다.

사주가 수로 단면을 줄이면 유속이 떨어지고, 다시 퇴적이 일어나는 되먹임 구조다.

퇴적이 진행되는 원리

하구막힘은 흐름 단면이 넓어지며 유속이 줄고 토사가 가라앉는 데서 시작된다.

운반 능력이 떨어진 토사가 수로 중앙에 쌓여 사주가 형성된다.

사주가 커지면 상류면 침식과 하류 재퇴적이 일어나 바다 쪽으로 전진한다.

수심이 얕아져 흐름이 갈라지면 전진이 멈추고, 양측에 퇴적이 계속 쌓인다.

평균 유속은 Q를 A로 나눈 값이므로 단면이 커지면 떨어진다.

유형과 비교

하구막힘은 지배 외력인 하천류, 조석, 파랑에 따라 유형이 나뉜다.

하천 유량이 우세하면 퇴적이 하구 밖으로 밀려 나가고, 조석이 우세하면 사주가 하구 안쪽에서 발달한다.

그래서 같은 준설이라도 외력이 다르면 유형을 먼저 판정해야 한다.

하구처리 대책

정답은 하구 밖 바다 쪽이다. 하천 유량이 우세하면 퇴적이 밖으로 밀려 나간다.

하구처리대책은 공법마다 효과와 부작용이 달라 한 공법으로 해결하기 어렵다.

정기 준설은 즉시 항로를 확보하지만 재퇴적이 반복되고 비용이 쌓인다.

방파제 연장은 유사 이동 경로를 제어하지만 맞은편 해안 침식을 부를 수 있다.

그래서 준설, 구조물, 유사 우회를 묶은 종합 대책이 권장된다.

계산 예제: 준설 주기

예제로 준설 주기를 구해 보자.

연간 퇴적량은 60,000 m³이고, 허용 퇴적 체적은 300,000 m³이다.

주기 T는 Va를 Vs로 나눈 값이다. 대입하면 T는 5가 된다.

준설 주기는 5년이다. 홍수 후 퇴적이 집중되면 이보다 짧은 주기가 필요할 수 있다.

정리

하구막힘의 핵심을 정리한다.

원인은 하천 유량, 조석, 파랑, 연안 표사다. 문제점은 항로 수심 감소와 통수능 저하다.

대책은 준설, 방파제 연장, 모래 우회 시스템으로 나뉘며 각각 부작용을 함께 쓴다.

원인을 먼저 제거하는 대책을 우선 검토하고, 준설은 보조 수단으로 쓴다.