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  • 제320회 오션세미나 ‘바람에 날려 쌓인 표착선의 쓰레기에 대한 간단한 모델’

  • 19.04.23
    조회수 51
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이종명

)동아시아바다공동체 오션 부설 한국해양쓰레기연구소장

sachfem@nate.com

부유 쓰레기의 해변 이동에 바람과 수위가 미치는 복합적 영향 모델링으로 재현


오션 제320회 정기 세미나에서는 바람에 날려 쌓인 표착선의 쓰레기에 대한 간단한 모델이라는 논문을 다뤘다. 이번 세미나는 온라인 국제세미나로 진행되었으며, 중국, 대만 등에서도 참여하였다.


원문


Turrell, W.R., 2018. A simple model of wind-blown tidal strandlines: How marine litter is deposited on a mid-latitude, macro-tidal shelf sea beach. Marine Pollution Bulletin 137, 315330. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2018.10.024


<요약문 번역>


부유하던 해양 플라스틱 쓰레기가 해변에 날아가고 바람에 의해 해변을 오가며 수위에 따라 어떻게 움직이는지에 대한, 가설에 기반을 둔 간단한 모델이 컴퓨터 시뮬레이션에서 구현했다. 스코틀랜드의 애버딘 해변에 적용된 시뮬레이션은 일정한 농도로 해수면에 떠다니는 해양쓰레기가 다양한 바람과 수위 사이의 상호 작용으로 1) 해변 플라스틱 쓰레기 적재량(관측 값 = 127 개 / 100 m, 시뮬레이션 값 = 114 개 / 100 m) 자릿 수, 2) 저수위 기준 해번 플라스틱 쓰레기 부하의 관찰된 빈도 분포, 3) 해양 부유 플라스틱 쓰레기 밀도와 육상 해변 플라스틱 쓰레기 부하량 사이의 비율의 크기, 4) 전체 해변 플라스틱 쓰레기 축적률 0이 나타나는 상황 등을 발견했다. 이 결과는 해변 조사 디자인, 쓰레기 축적 속도를 추정하는 방법 및 해양전략기본지침(MSFD)의 해변 쓰레기 목표 설정에 이용될 수 있다.


<토의한 내용>


1. 부유 쓰레기가 해변으로 오가는 바람과 수위의 복합 작용


이 연구의 핵심적 발견은 부유 플라스틱 쓰레기가 해변으로 옮겨졌다가 다시 바다로 떠내려가는 다이나믹에 바람과 수위가 복합적으로 작용한다는 것이다. 특히, 바람에는 풍향과 풍속이라는 두 속성이 있어서 그 작용의 복잡성이 더 커진다. 이 논문은 이러한 복합 작용을 모델링 결과와 해변 쓰레기 현장 조사 결과를 비교하여 보여주고 있다. 특히, 앞서 지적한 현상 때문에 해변 쓰레기의 양을 조사하여 주변 해역의 쓰레기 양을 직접적으로 평가하는 것이 많은 한계점을 가진다는 것을 보여준다.


2. 해변 쓰레기 모니터링 주기


그렇다면 위와 같은 복합 작용을 감안하여 최적의 해변 쓰레기 모니터링 주기를 정할 수 있는가? 이 논문에서는 일정 시간 간격으로 조사하여 최저 수위를 건너뛰었을 때 발생할 수 있는 오차 범위를 시뮬레이션하여 최소 모니터링 주기를 제안했다. 스코트랜드 에버딘 해변의 경우 오차 범위를 10% 내로 유지하기 위해서는 연간 최소 6~7회의 조사가 필요한 것으로 계산되었다.

 

3. 모델링 연구의 절차


이 논문은 매우 길고 복잡해서 쉽게 읽고 이해하기가 어렵다. 그러나 기술의 구조와 내용이 모델링 연구의 과정과 각 절차마다 수행해야 할 사항들을 방법과 결과를 통해 상세히 설명하고 있다. 모델링 연구의 설계와 결과 보고에서 참고할만한 논문이다.   

 


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