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지리학의 이해

하천의 운반 퇴적작용

by 책의정원 2023. 4. 6.

하천의 운반

하천이 운반하는 토사를 하중이라고 한다. 

하천은 유량이 많고 유속이 빠른 홍수시에 토사를 집중적으로 운반하는데, 그것은 부유하중, 하상하중, 용해하중으로 나뉜다. 

 

하천의 퇴적작용

하천의 퇴적작용에는 부유하중, 하상하중, 용해하중이 있다.

부유하중이란 물에 떠서 운반되는 토사를 가리킨다. 토사가 물에 뜨는 것은 유수의 교란운동 때문이다. 유사와 하상간의 마찰로 인해 발생하는 이 운동은 유량 및 유속의 증가와 더불어 급격히 활발해져서 홍수시에 절정을 이르며 부유하중도 이때 집중적으로 운반된다. 홍수시에는 부유하중이 많아서 하천이 누렇게 변한다. 부유하중의 대부분은 점토, 실트, 세사이고, 이것들은 전체 수심을 통해 상당히 고르게 분산, 운반된다. 평수시에 하천이 맑은 것은 부유하중이 거의 없기 때문이다. 

 

유량이 증가하고 유속이 빨라지면, 자갈을 하상을 땨라 구르거나 미끄러지면서 하상하중으로 운반되기 시작한다. 모래는 평수시에 미끄러지거나 구르면서 천천히 움직이다가 유속이 빨라지면 개별적으로 뛰기 시작한다. 모래의 이러한 도약운동을 샐테이션이라고 한다. 모래가 도약운동을 하는  까닭은 개별 모래알이 순간적으로 수압을 받아 물에 뜨기 때문이다. 일단 물에 뜬 모래알은 잠시 물과 함께 흐르다가 자체의 무게로 하상에 떨어지며, 떨어지는 모래알은 하상의 다른 모래알과 충돌하여 물에 다시 뜨면서 도약운동을 반복한다. 이때 충격을 받는 모래알도 물에 뜨게 된다. 홍수시에는 모래가 집단적으로 샐테이션을 하면서 이동한다. 이러한 모래도 하상하중에 포함된다. 

 

하천은 또한 물에 용해된 물질을 운반한다. 용해하중은 주로 풍화층에서 스며나오는 물로부터 공급되며 양이 적다. 석회암지역을 관류하는 하천도 마찬가지이다. 

 

퇴적유속은 입자의 크기에 비례하며, 이로 인해 자갈은 자갈끼리, 모래는 모래끼리 나뉘어 쌓이는 퇴적물의 분급 현상이 일어나게 된다. 한편 유속은 유량이 증가함에 따라 급격히 빨라진다. 홍수시의 유속은 평수시보다 10배 이상이나 빠른 것으로 측정되기도 한다. 그래서 홍수시에는 하천의 침식력과 운반력이 막대하게 증가하여 하상이 깊게 파인다. 그리고 수위가 다시 낮아지면 하천의 침식력과 운반력이 감소하여 하상에 토사가 다시 쌓이며, 결국 하상단면이 홍수 이전의 상태로 돌아가게 된다. 

 우리나라와 같은 습윤기후지역의 하천에서는 일년을 통해서 유출되는 하중의 90% 이상을 부유하중이 차지하는 것으로 알려졌다. 우리나라의 하천은 크건 작건 홍수시에는 누렇고, 평수시에는 맑다. 

 물이 항상 흐르는 습윤지역의 하천은 부유하중이 압도적으로 많다. 미시시피강, 아마존강, 콩고강은 전체 토사의 95% 내외를 부유하중으로 운반한다. 건조지역의 하천은 대개 비가 내릴 때만 물이 흐른다. 이러한 하천은 하도의 발달이 불완전하여 비가 많이 내리면 물이 넓게 퍼지면서 흐르고, 심한 경우에는 하상하중이 전체 하중의 약 절반을 차지한다. 

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