회전조류

회전조류(回轉潮流)는 시간에 따라서 흐르는 방향이 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 돌아가면서 나타나는 조류를 말한다. 외해에서 자주 일어나는 현상이다.

개요

회전조류는 조석 주기 동안 조류의 방향이 계속 바뀌며 흐르는 조류를 말한다. 또한, 조석주기(tidal period)동안 연속적으로 모든 방향으로 변하면서 거의 하나의 타원이 되도록 흐르는 조류(tidal current)를 말한다. 이와 같은 조류는 보통 외해에서 나타난다. 이 조류의 회전방향은 코리올리스 힘(Coriolis force)에 의해 북반구에서는 시계방향으로, 남반구에서는 반시계방향으로 회전한다. 반일주조류(semidiurnal current)에서는 1주기(cycle)에 12.42시간이 소요된다.

조류

조류(潮流, tidal current)는 바다에서 밀물과 썰물에 의해 주기적으로 일어나는 해수의 흐름을 말한다. 바닷물은 달과 태양의 인력과 지구 자전에 의해 주기적으로 상승하고 하강한다. 이를 조석(潮汐)현상이라 한다. 조석현상은 12시간25분의 주기를 가진다. 대략 하루에 두 번씩의 만조와 간조가 생긴다. 조석에 의해 물이 들거나 나면서, 그 물의 높이 차이에 의해 바닷물의 흐름이 생기는데 이것이 조류이다. 지역에 따라 조류가 강해지기도 한다. 가장 좁은 부분의 너비가 293미터 정도인 명량해협은 폭이 좁아짐으로 인해 조류의 흐름이 굉장히 빨라지는 곳이다.

조류는 조석에 의해 생성된 해수의 주기적인 흐름이다. 연안해에서는 보통 조류가 해류보다 더 강하다. 조류는 조석에 의해 발생한다. 이러한 조석의 원인이 되는 외력을 기조력(起潮力)이라 하며, 지구 주변 천체의 인력작용이 기조력의 대부분을 차지한다. 지구 주변 천체 중 거리가 가장 가까운 달과 질량이 가장 큰 태양에 의한 기조력이 가장 크다. 그 밖의 천체에 의한 기조력은 무시할 수 있을 만큼 작다.

조류는 해면에서 해저까지의 전 수심에 걸쳐 거의 같은 속도로 흐른다. 이러한 사실은 강한 조류가 흐르고 있는 해협이나 수로의 해저에 진흙이 쌓이지 않고 암반이 노출되어 있는 현상을 통해 알 수 있다. 해양에 작용하고 있는 힘 중에서 기조력만큼 크고 일정한 힘은 없다. 해양의 흐름은 해류, 조류 및 기상의 영향에 의한 일시적 흐름 등이 겹쳐져 이루어진다.불규칙한 해안이나 해저지형의 영향에 대해서는 조류가 조석보다 훨씬 민감하게 반응하기 때문에 조류의 변화는 조석의 변화보다 복잡하다. 조석은 해수면의 승강이라는 1차원적인 운동으로 표현할 수 있지만 조류는 3차원적인 운동이다. 해안지형이나 해저지형으로 제한되어 물 입자가 한 방향의 운동밖에 허용되지 않는 해협이나 수로에서 조류는 반(半) 조석주기(潮汐週期)의 사이에는 한 방향으로, 다음의 반 조석주기에는 반대방향으로 흘러 거의 정해진 범위를 왕복한다. 이와 같은 조류를 왕복조류(往復潮流)라 한다. 그러나 조류는 해협이나 수로의 어느 부분에서나 똑같이 흐르는 것은 아니고 중요한 유로(流路)가 정해져 있어 중앙 부분에서는 빠르지만 가장자리에서는 약하거나 혹은 반대방향으로 흐른다. 해안선이나 해안지형의 영향이 작은 넓은 만(灣)이나 외해(外海)에서는 코리올리(Coriolis)의 힘, 즉 편향력(偏向力)이 작용해 1조석주기 사이에 유향(流向)이 연속적으로 360° 변화한다. 이러한 형태의 조류를 회전조류(回轉潮流)라 한다.

조석과 조류는 조석파에 수반되는 두 가지의 현상이기 때문에 그 변화의 주기는 같다. 수위가 높아짐에 따라 외해에서 해안으로 밀려들어오는 조석의 흐름을 창조류(漲潮流) 또는 밀물이라 하며, 반대로 수위가 낮아짐에 따라 연안에서 외해 방향으로 빠져 나가는 조석의 흐름은 낙조류(落潮流) 또는 썰물이라 한다. 또 밀물과 썰물 사이의 평균수면이 되었을 때, 즉 수평방향의 유속이 0인 상태를 정조(停潮)라 한다.

해안에는 창조류와 낙조류가 교대로 나타나는 왕복조류와 시계방향이나 반시계방향으로 타원을 그리는 회전조류가 나타난다.

조류예보표(Tidal current tables)는 조류관측으로 확보한 자료를 이용하여 산출한 한국연안의 주요 79개소에 대한 매일의 전류시(slack) 및 최강류시 유속의 크기 및 방향이 수록되어 있다. 선박의 항해안전, 해양레저 활동, 조난선박에 대한 수색구조, 수중작업 등에 유용하게 사용될 수 있도록 해수의 흐름을 파악할 수 있는 일별 최강 유속, 유향, 조류의 흐름이 바뀌는 시간 등을 제시하고 있다. 2014년에 발행된 조류예보표에는 평택·당진항을 항해하는 선사의 요구사항을 반영하여 평택항 입구에 있는 '노미각'에 대한 조류예보가 추가되었으며, 조류흐름이 복잡하고 선박운항이 빈번한 부산항, 울산항, 애월항과 소연평도, 격렬비열도, 미륵도 및 이어도 등은 보다 상세한 매시간별 조류예측정보가 담겨있다. 세월호 침몰사고가 발생한 해역인 맹골수도의 조류정보도 제공되는데, 맹골수도의 조류는 북서 및 남동쪽으로 흐르며 북서쪽으로 흐르는 조류(창조류)는 하조도의 저조후 약 2시부터 고조후 약 2시까지 흐르며, 남동쪽으로 흐르는 조류(낙조류)는 고조후 약 2시부터 저조후 약 2시까지 흐르고 최강유속은 6.8kn이다. 조류예보표에서 추산한 조류예보는 지역적 차이는 있지만 1년간 관측한 자료로부터 추산한 것과 비교할 때, 대략 70%의 정확도를 가지고 있다. 따라서 실질적인 해수 흐름은 바람, 항류, 지형의 영향 등으로 차이를 보일수 있으므로 이를 감안하여 사용해야 한다.

대한민국의 조류

조류는 충청남도 서산 지역의 연안 해역에 발생하는 주요 현상으로, 조석 간만의 차로 인해 발생하는 해수의 주기적인 흐름이다. 일반적으로 조류는 어떤 지점에서 저조로부터 고조로 조위가 높아질 때 육지로 향하는 창조류(漲潮流)가 흐르고, 고조로부터 저조로 조위가 낮아질 때 외해로 향하는 낙조류(落潮流)가 흐른다. 조류는 해저 지형 및 해안 지형의 영향을 많이 받으며, 간석지 지형을 비롯한 기타 해안 지형 형성에 절대적인 영향을 미치는 요인이다. 또한 협소한 수로에 의해 서로 다른 해역을 연결하는 해협에서는 매우 큰 유속이 발생된다. 조류는 창조류나 낙조류가 교대로 나타나는 역전 조류와 시계 방향이나 반시계 방향으로 타원을 그리는 회전 조류로 구분될 수 있다. 연안해(coastal sea)에서는 보통 조류가 해류보다 더 강하다. 해안 부근의 조류는 평균 유속이 46.1㎝/s이며, 창조 시에 동북동 방향으로 흐르다가 서쪽으로 방향을 전환하며, 낙조 시 서쪽으로 이동한다. 수로에서의 조류는 평균 유속이 74.0㎝/s이며 창조 시에는 동북동 방향으로 흐르고, 낙조 시에는 서남서 방향으로 흐른다.

조류의 순환

조류는 간석지 지형과 같은 해안 지형이 형성되는데 큰 역할을 하는 요인으로 서산의 천수만의 간석지도 그 덕을 보았다. 충청남도 서산시로 들어오는 조류는 죽도[충청남도 보령시 남포면 월전리에 속한 섬]와 충청남도 홍성군 해안선 사이의 밀물길을 따라 북상한다. 죽도와 홍성군의 해안 사이의 해저는 소위 밀물길(flow channel)이고 죽도와 충청남도 태안군 태안읍 안면도 사이의 해저는 썰물길(ebb channel)이다.

이렇게 북상한 조류는 충청남도 서산시 입구의 간석지 근처에서 방향을 바꾸어 충청남도 서산시 부석면 동쪽 연안의 썰물길을 따라서 안면도와 죽도 사이를 통과하여 서해로 흘러 나간다. 이렇게 유출되는 썰물은 조류 방향의 변경 이후 상당한 시간 적돌만(積乭灣)으로 유입하는 밀물과의 혼합으로 인해 간월도 주위에서 난류 현상(亂流現象)이 강하게 일어난다. 이러한 현상은 간월도 주위의 간석지 퇴적물이 엉기어 굳어지지 못하게 하는데, 이로 인해 간월도 남쪽에는 완만하고 넓은 와지(窪地)가 형성되었다.

적돌만 내에서의 조수 순환도 이와 비슷한 양상을 보이는데, 유입한 밀물은 처음 부석면 해안선 쪽으로 흐르고 썰물은 남면의 해안선을 따라 남쪽으로 흐른다. 적돌만과 천수만을 거쳐서 흘러나오는 썰물이 황도 근처에서 합류한 후 남쪽으로 흐르면서 퇴적물을 옮겨 놓아 비교적 큰 간석지가 만들어졌다. 황도와 죽도 사이에 형성되어 있는 점토질 갯벌은 썰물보다 밀물의 침식 에너지가 크기 때문에 서쪽으로 약간 기울어져 있다.

조류의 피해

조류는 바닷물이 흐르는 방향과 빠르기가 시간에 따라 변하기 때문에 위험하다. 수평적으로 흐르는 조류는 빠를 경우 속력이 25㎞/h에 이르기도 한다. 빠른 조류는 홍수가 났을 때 강물이 바다로 흘러나가야 하는데 만조 시간과 겹칠 경우 조류가 강을 거슬러 올라와 홍수 피해가 더욱 심해지기도 한다. 서산을 비롯한 충청남도 서해안 지역에는 2010년 7월 집중적으로 내린 비와 만조가 겹쳐 350여㏊의 농경지가 잠기고, 역류하는 빗물에 의해 일부 주택과 상가가 침수되는 등 큰 피해를 입었다.

참고자료

• 〈회전조류〉, 《네이버 국어사전》
• 〈회전성조류〉, 《해양과학용어사전》
• 〈회전조류〉, 《해양용어사전》
• 〈조류〉, 《한국민족문화대백과 사전》
• 〈조류〉, 《디지털서산문화대전》
• 해람, 〈조류(Tidal current)에 대한 해설〉, 《네이버 블로그》, 2014-05-15

같이 보기

• 회전
• 조류
• 조석
• 바다
• 해수
• 흐름
• 바닷물

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