Abstract
The mass transport is very complicated at the area which has the macro tide and complex geometry such as Gyeonggi bay. Especially, the long period current has a strong influence on the estuarine ecosystem and the long-term distribution of substances. The long period current is caused by several external forcing, whose unique characteristic varies spatially and temporally. The variation characteristics of long period current is analysed and its generation mechanism is studied. The tidal nonlinear constituents such as overtide and compound tide are generated due to nonlinear interaction and it causes mean sea level setup. The tidal wave propagating up into estuary is transformed rapidly by decrease of cross-sectional area and depth. Therefore the mean sea level is getting rise toward upriver. The high and low tide level is similar between down-river(Incheon) and up-river(Ganghwa) during neap tide when the tidal deformation is decreased. The tidal phase difference between two tidal stations causes a periodic fluctuation of sea level difference. The low water level of Ganghwa station during spring tide does not descend under EL(-)2.5 m, but the low water level of Incheon fall down under EL(-)4.0 m. The variation of tidal range and its sea level are increased during spring tide. It is found that the long period current $M_{sf}$ is quite similar to that of sea level difference between the two tidal stations. It means that the sea surface inclination caused by the spatial difference of tidal deformation is important forcing for the generation of long period current.
경기만과 같이 지형이 복잡하고 조차가 큰 해역에서는 활발한 물질순환이 나타난다. 이러한 물질순환에 영향을 주는 장주기 흐름은 다양한 외력에 의하여 형성되며 시공간적으로 독특한 특성이 나타난다. 본 연구에서는 경기만에 위치하는 인천항부터 잠실수중보 사이에서 동기간에 관측된 조위와 유속자료를 분석하여 장주기 조류성분의 주기적인 변화 특성과 발생 기작을 파악하였다. 염하수로와 한강하구에서는 배조나 복합조와 같은 비선형분조의 증가로 인하여 조석파의 변형이 발생하고 이에 따른 평균해면 상승이 나타난다. 경기만으로부터 한강으로 전파하는 조석파는 수로폭과 수심이 크게 감소하는 염하수로로 진입하면서 급격히 변형되어 저조위와 평균해면이 상승하며, 상류로 갈수록 조석변형이 커진다. 이러한 조석변형은 조차가 큰 대조기에 증가하고 조차가 작은 소조기에 감소하며 주기적인 변동을 나타내는데, 이는 장주기 조석성분인 $M_{sf}$ 분조로 해석될 수 있다. 조석변형의 공간적 차이에 의해 발생하는 해면 경사는 대조-소조의 주기와 동일한 주기를 보이며 대조기에 증가한다. 해면 경사의 장주기 변동에 반응하여 조류의 장주기 변화가 나타난다. 이러한 장주기 조류성분은 상류에서 크게 증가하여 한강하류인 전류리 인근에서는 주요 분조인 $S_2$ 분조보다 크게 나타난다.
