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조차 (바다)
조차(潮差, tidal range)는 밀물과 썰물 때의 수위(水位)의 차이를 말한다.
개요
조차는 밀물과 썰물의 변화에 따라 하루 중 해수면이 가장 높을 때(만조)와 낮을 때(간조)의 차이를 말한다. 조수간만의 차 또는 조석간만의 차라고도 한다. 바닷물은 유체로서 달과 태양의 인력에 의해 영향을 받는데, 지구와 달, 그리고 태양의 위치에 따라 받는 힘이 달라지면서 바닷물의 높이 또한 조금씩 달라지게 된다. 이러한 현상을 조석(潮汐, tide)이라 하며, 지구의 조석에 미치는 달과 태양의 인력을 기조력(起潮力, tidal force)이라고 한다. 하루 중 밀물이 가장 높이 올라올 때를 만조(滿潮, high tide) 또는 고조(高潮)라고 하고, 썰물이 가장 낮을 때를 간조(干潮 , low tide) 또는 저조(低潮)라고 하는데, 만조와 간조 때 바닷물의 높이 차가 조차이다.
어떤 지역의 조차는 항상 일정하지 않고 시기에 따라 달라지는데, 달은 지구 주위를 공전하고 지구는 자전과 함께 태양 주위를 공전하면서 서로 간의 위치가 계속 바뀌는 데에서 기인한다. 게다가 각각의 공전주기가 다르고 또 공전하는 과정에서 서로 간 근접점이 달라지면서 조석 현상에 미치는 힘은 계속 변하게 된다. 더욱이 해안의 크기·형태·지형·수심 등의 영향으로 조차는 해안에 따라서도 그 차이가 매우 크다.
한 지역의 조차가 가장 클 때는 달·태양·지구가 일직선 상에 놓이는 보름이나 그믐 때인데, 기조력이 같은 방향으로 작용하여 가장 크기 때문이다. 이때 바닷물이 가장 높게 밀려왔다가 가장 낮게 밀려내려가 조차가 최고에 이르는데, 이를 대조(大潮) 또는 '사리'라고 한다. 반면 달과 태양이 지구에 대해 직각을 이루어 반달이 뜰 무렵에는 조차가 가장 작아지는데, 이를 소조(小潮) 또는 '조금'이라고 한다. 대조나 소조 역시 연중 일정한 것은 아니며, 대한민국의 경우 8·9월 경 대조·소조의 차이가 가장 큰 때를 가리켜 '백중사리'라 부르기도 한다.
이렇듯 조차는 계속 변화하기 때문에 그 평균치인 평균조차를 사용하며, 보통 대조 때는 평균조차에 비해 20%가량 크고, 소조 때는 20% 정도 작게 나타난다. 세계에서 평균조차가 가장 큰 곳은 캐나다 펀디만(Bay of Fundy)으로 약 14m에 이르며, 유럽의 북해 연안과 대한민국의 서해안도 조차가 크기로 유명하다. 대한민국의 경우 아산만 일대가 평균조차 8.5m 정도로 가장 크고, 이곳을 기준으로 남북으로 갈수록 작아진다. 반면 동해는 수심이 깊고 해안선이 단순하여 조차가 0.2m 내외로 매우 작게 나타난다. 한편 조차가 큰 곳은 조류의 퇴적작용에 의한 갯벌이 넓게 나타나는 경우가 많다.[1]
특징
조석은 지구·달·태양 간의 인력에 의하여 발생하는 해수면의 규칙적인 승강운동이다. 주로 달의 인력에 의해 조석, 즉 밀물과 썰물이 나타나게 된다. 태양은 지구와의 거리가 워낙 멀어 그 영향력이 달에 비해 적다. 바닷물이 가장 꽉 차게 들어오는 만조와 해수면이 가장 낮아지는 간조가 있다. 이런 만조와 간조가 교체될 때 해안 수위의 차이, 즉 조차가 발생한다. 우리 서해안의 조차는 세계적으로도 큰 편인데 그중에서 조차가 가장 큰 곳은 아산만이다. 동해는 수심이 깊고 일본열도로 둘러싸여 조차가 작다. 조차가 큰 항만은 선박 접안이 어렵다.
조석은 주로 달의 인력에 의하여 발생하는 것으로 알려져 있다. 물론 태양도 영향을 미치지만 태양과 지구 사이의 거리가 워낙 멀어 그 영향력은 달의 45％ 정도에 불과하다. 세계적으로는 만조와 간조가 하루에 두 번씩 나타나는 지역과 한 번씩 나타나는 지역이 있는데, 대한민국 해안에서는 만조와 간조가 하루에 두 번씩 나타난다. 밀물과 썰물은 대개 12시간 25분을 기준으로 반복된다. 이는 지구가 자전을 할 때, 달도 지구 주위를 약 13° 공전하기 때문에 달이 다음 날 지구의 동일 지점으로 오는데 걸리는 시간은 지구가 50분 더 자전을 한 24시간 50분이 되기 때문이다.
해수면의 상승으로 육지 쪽으로 밀려오는 물은 밀물 또는 창조(漲潮)라고 하고, 해수면의 하강으로 바다 쪽으로 빠지는 물은 썰물 또는 낙조(落潮)라고 한다. 그리고 조석에 의하여 높아진 해면은 고조(高潮) 또는 만조(滿潮)라고 하고, 낮아진 해면은 저조(低潮) 또는 간조(干潮)라고 한다. 조석간만(潮汐干滿)의 차이, 즉 조차(潮差)란 말은 고조와 저조 간의 높이 차이를 의미한다. 아침에 들어왔다가 나가는 물을 조수(潮水), 저녁에 들어와서 나가는 물을 석수(汐水)라고 한다. 지구와 태양과 달이 일직선상에 놓이는 그믐과 보름 직후, 즉 음력 2∼4일과 17∼19일에는 조차가 가장 큰 사리 또는 대조(大潮)가 나타난다. 그리고 태양과 달이 지구에 대하여 직각으로 놓이는 상현과 하현 직후, 즉 음력 8∼10일과 23∼25일에는 조차가 가장 작은 조금 또는 소조(小潮)가 나타난다.
오늘날에는 여러 지역의 조석 관측 결과와 자료에 기초하여 약 1개월 이내의 변화, 즉 단주기(短週期)의 변화와 1년 주기의 변화, 즉 장주기(長週期)의 변화를 예보할 수 있다. 또한 이러한 예보에서 기압 또는 바람의 영향을 제거할 수 있다면 대단히 정확한 값(±2㎝ 이내의 오차)을 구할 수 있다. 대한민국의 어민들은 예로부터 음력의 날짜에 경험적으로 '물 때(潮時)'를 맞추어 왔다. 물때는 15일을 주기로 하여 하루 단위로 나누었는데, 1개월에 모든 '물'이 두 번씩 나타나도록 하였다. 조금부터 시작하여 그 다음 날은 무시(水深)라고 하고, 시간이 경과하여 밀물이 많아짐에 따라서 한물에서 열물까지 두었는데, 사리는 여덟물에서 열물까지의 기간에 나타난다. 열물 뒤에는 밀물이 점차 감소하여 한꺾기(一折)·두꺾기(二折)·아치조금(亞潮)이 지난 다음 조금이 다시 돌아온다.
현황
대한민국 서해안의 조차는 세계적이다. 서해안에서도 조차가 가장 큰 곳은 아산만으로 평균 대조차는 8.5m이다. 이곳에서 북쪽과 남쪽으로 갈수록 조차는 점차 감소한다. 북쪽으로 인천 8.1m, 남포 6.2m, 용암포 4.9m, 남쪽으로 군산 6.2m, 목포 3.1m로 나타난다. 남해안에서는 서에서 동으로 갈수록 조차가 감소하여 여수 2.5m, 부산 1.2m로 나타난다. 동해안의 조차는 0.2∼0.3m에 불과하다.
황해는 태평양에 열린 거대한 만과 같은 바다로 가장 깊은 곳도 수심이 80m 미만이기 때문에 대양에서 밀려오는 조랑(潮浪)의 영향을 많이 받는다. 이에 반하여 동해는 수심이 깊고, 일본열도로 둘러싸여 있어 조차가 매우 작다. 만조와 간조가 교체될 때에는 해안에 조류(潮流)가 발생한다. 좁은 만이나 해협에서는 조류가 왕복성 운동을 하는데, 유속이 매우 빨라진다. 임진왜란 당시 이순신 장군이 전공을 세운 울돌목［鳴梁海峽］에서는 유속이 대조 시에는 시속 16㎞, 소조 시에는 시속 13㎞에 달한다. 경기도 김포시와 인천광역시 강화도 사이의 염하(鹽河)도 조류가 빠르기로 유명하다.
밀물 때 하천 하구(河口)로 밀려드는 바닷물은 강물의 흐름을 막아서 수면을 높인다. 따라서 하천 하류의 수위도 하루에 두 번씩 승강운동을 한다. 이러한 하천 즉, 감조하천(感潮河川)들 가운데 한강은 인도교(人道橋)까지, 금강은 부여 부근의 규암(窺岩)까지, 낙동강은 삼랑진(三浪津)까지 조석이 영향을 미쳤다. 유량이 적은 소하천의 최하류부는 유역분지의 지표수를 유출하는 하도(河道)의 기능보다는 바닷물이 드나드는 갯골의 구실을 한다. 이러한 하천에서 대조 때에 밀물이 들어오면 급작스럽게 홍수가 발생한 것처럼 보인다. 과거에는 각종 선박들이 하구로부터 밀물을 이용하여 하천을 따라 내륙으로 들어오는 경우가 많았다.
일반적으로 조차가 크면 항만 건설에 불리하다고 알려져 있다. 이러한 것을 극복하기 위해 만조나 간조 때에 선박이 접안할 수 있도록 조차가 큰 인천항에는 갑문(閘門)이, 군산항에는 부교(浮橋)가 설치되어 있다.[2]
조차의 계산
조차는 연달은 고조(high water)와 저조(low water)사이의 높이의 차이를 말한다. 간만차라고도 한다. 평균조차(mean range)는 장기간에 걸쳐서 조차를 평균한 것으로서 평균고조(mean high water)와 평균저조(mean low water)사이의 높이의 차이를 말하며, 조화상수로부터 의 공식에 의하여 구해진다. 그리고 대조 때의 조차의 평균치를 대조차(spring range)라 하고 에 의하여 구하며, 소조 때의 조차의 평균치를 소조차(neap range)라 하고 에 의하여 구한다. 시간에 따라 조차가 다르게 나타나는 이유는 천체(달·태양 및 지구) 상호 간의 위치 및 거리가 끊임없이 변하여 지구상에 미치는 인력의 방향과 강도가 항상 동일하지 않기 때문이다. 그리고 장소에 따라 조차가 다르게 나타나는 이유는 조석이 해안의 크기, 형태, 수심 등에 의해서 반사, 굴절, 간섭을 받아 장소에 따라 각기 다른 조석현상을 나타내기 때문이다.[3]
한국 근해의 조차
지명 평균고조간격 대조차 소조차 청진 2h 54m 0.2m 0.1m 묵호 2h 57m 0.2m 0.1m 울릉도 2h 32m 0.2m 0.1m 울산 7h 19m 0.5m 0.2m 부산 8h 02m 1.2m 0.4m 여수 8h 45m 3.0m 1.1m 제주 10h 31m 2.0m 0.8m 목포 2h 03m 3.6m 1.8m 군산 3h 10m 5.7m 2.7m 인천 4h 28m 7.9m 3.5m 백령도 5h 39m 3.0m 1.3m 남포 8h 40m 4.8m 2.4m
세계에서 조차가 큰 해역
해역 대조차 캐나다 동해안 훤디만 13.6m 잉글랜드 서해안 프린스톨해협 13.1m 프랑스 서해안 서부 12.2m 알래스카 서해안 큭크만 12.0m
동영상
각주
참고자료
같이 보기
