유황 기반 팔당호 잠행 사행 흐름 특성 고찰 (Characterizing submerged meandering flow pattern in Paldang Lake considering flow conditions)

서지정보

· 발행기관 : 한국수자원학회
· 수록지 정보 : 한국수자원학회 논문집 / 58권 / 5호 / 411 ~ 423페이지
· 저자명 : 강용묵, 김동수, 최수인, 김영도

초록

팔당호는 남한강, 북한강, 경안천의 유입으로 형성된 인공호로, 담수화 이후 사행하천 형상을 유지하면서 홍수기와 갈수기에 따라 하천형 및 호소형 흐름 특성을 나타낸다. 본 연구는 소내섬 인근 만곡부에서의 흐름 특성을 중심으로, 홍수기와 평수기 유황 조건에서의 유속 분포 및 이차류 순환구조를 분석하였다. 이를 위해 ADCP와 DGPS를 결합한 이동식 횡단 측정을 실시하였으며, VMS와 ArcGIS Pro를 활용해 유속 및 이차류 데이터를 시각화하고 공간보간을 수행하였다. 분석 결과, 홍수기에는 남한강에서 기원한 강한 유속이 만곡부를 따라 단일 순환형(Main Cell)의 대규모 이차류를 형성하며, 이는 하상 침식을 유발하는 원인으로 작용하였다. 반면, 평수기에는 저유속 환경에서 소규모 다중 순환 구조가 발현되며, 사수역이 발생하여 퇴적이 우세한 양상을 보였다. 이러한 결과는 만곡부 유속장 및 이차류 구조가 홍수기와 평수기 유황 조건에 따라 크게 달라짐을 시사하며, 팔당호 유역 내 수리‧지형적 특성 변화를 제시한다.

영어초록

Paldang Lake, an artificial reservoir formed by the inflows of the Namhan River, Bukhan River, and Gyeongan Stream, exhibits both fluvial and lacustrine flow characteristics depending on flood and low-flow conditions while maintaining a meandering river morphology post-impoundment. This study focuses on the flow characteristics in the meander bend near Sonnae Island, analyzing velocity distribution and secondary circulation structures under flood and normal flow regimes. Mobile cross-sectional surveys combining ADCP and DGPS were conducted, and flow and secondary current data were visualized and spatially interpolated using VMS and ArcGIS Pro. The analysis revealed that during flood conditions, high-velocity flows originating from the Namhan River generated a large-scale single-loop (Main Cell) secondary circulation along the meander bend, contributing to bed erosion. In contrast, during low-flow conditions, a low-velocity environment fostered the development of small-scale multi-cellular secondary circulation structures, leading to the formation of stagnant zones where sediment deposition predominates. These findings indicate that the velocity field and secondary flow structures in the meander bend exhibit significant variability between flood and normal flow regimes, highlighting hydraulic and geomorphic changes within the Paldang Lake watershed.

참고자료

· 없음