해양 파랑의 물리에 대해 필요한 내용을 충실히 담고 있는 기본서

해양파는 육지에서 바라보기에는 아름다운 풍경의 일부지만, 대양에서 발생하는 대형 선박 조난, 연안에서 일어나는 어선 전복, 해안에서의 방파제나 제방의 파괴 등의 주요 원인이다. 인류는 비교적 오래전부터 해양파에 관심을 기울였지만, 그 현상이 매우 복잡하여 일반적인 수면파에 비해 연구가 많이 뒤처져 있었다. 해양파에 대한 근대적인 연구가 시작된 것은 제2차 세계대전 중이었으며, 이때의 연구 목적은 안전한 상륙 작전을 위하여 파랑을 예보하기 위한 것이었다. 전쟁이 끝난 후 축적된 지식을 기반으로 해양파에 대한 연구가 급속하게 진행되었다. 바람으로 인해 발생되는 풍파의 발생은 매우 흥미로운 현상으로, 현상 자체에 관한 기초 연구도 활발히 이루어져 오늘날에 이르게 되었다.

약 반세기에 걸친 연구 결과, 현재는 실용적으로 활용하기에 충분한 정밀도로 해양파 예보를 실시할 수 있게 되었다. 특히 바람 예보의 발전과 더불어 전 지구적인 파랑 예보도 상당한 정밀도로 예측이 가능하게 되었다. 또한 파랑 관측망의 정비나 인공위성 리모트센싱 기술의 진보 등에 의해 전 지구적으로 시시각각 파랑 관측 데이터를 얻을 수 있게 되었다.

이 책은 독자가 일반적인 유체역학 책에 실린 여러 가지 수면파에 관한 지식을 어느 정도 갖추고 있다는 가정 하에 집필되었으나, 수면파의 기본적 성질에 대한 내용을 책 끝의 부록에 수록하여, 수면파에 대해 처음 배우는 사람은 부록부터 읽거나 이를 적절히 참조해가면 읽으면 도움이 될 것이다.

<저자>

미쓰야스 히사시(光易 恒)

1929년 일본 히로시마현에서 출생했다. 1952년 히로시마 문리과대학(현 히로시마 대학)을 졸업 후, 운수성 운수기술연구소(현 항만공항기술연구소), Texas A&M 대학 객원연구원, 규슈 대학 응용역학연구소 소장, 히로시마 공업대학 환경학부 교수 등을 역임하였다. 1988년 Sverdrup Gold Medal을 수상, 1993년 일본해양학회상을 수상했다.

주요 저서로는 『바다의 파－그 특성과 추산』(해양출판, 1977), Engineering Meteorology(Elsevier, 1982), The Ocean Surface, Wave Breaking, Turbulent Mixing and Radio Probing(D. Reidel Pub. Co., 1985), 『바다와 인종의 미래』(일본학술진흥회, 1990)가 있다.

<역자>

김경옥

1975년 목포 출생. 성균관대 토목공학과, 동 대학원 토목환경공학과를 졸업 후, 2005년 일본 교토 대학 대학원 공학연구과에서 공학박사 학위를 취득하였다. 현재 한국해양과학기술원(KIOST)에서 해양해안공학 분야를 연구하고 있다.

이한수

1976년 청주 출생. 성균관대 토목공학과, 동 대학원 토목환경공학과를 졸업 후, 2007년 일본 교토 대학 대학원 공학연구과에서 공학박사 학위를 취득하였다. 사이타마 대학 건설공학과 부교수를 거처 현재 히로시마 대학에서 해안해양공학 및 재생가능에너지 자원평가 등을 연구하고 있다.

CHAPTER 01  해양에서의 물의 파와 풍파
1.1 해양에서의 물의 파
1.2 해양의 풍파

CHAPTER 02  풍파의 구조
2.1 파, 흐름, 난류
2.2 풍파의 불규칙성
2.3 확률 과정으로서의 풍파
2.4 풍파의 표현
2.5 자기상관함수와 주파수 스펙트럼
2.6 상호상관함수와 크로스 스펙트럼
2.7 풍파 파면의 통계적 성질
해양파의 연구를 발전시킨 인물들(1)

CHAPTER 03  해양에서 풍파의 발생과 발달
3.1 풍파의 발생
3.2 풍파의 발생 기제
3.3 풍파의 발달(1)
3.4 풍파의 발달(2)
3.5 풍파 스펙트럼의 발달
3.6 유의파의 발달
해양파의 연구를 발전시킨 인물들(2)

CHAPTER 04  발생역에서 풍파 스펙트럼의 상사형
4.1 풍파 주파수 스펙트럼의 표준형
4.2 풍파 스펙트럼의 평형 영역
4.3 오버슈트 현상
4.4 풍파의 고주파 스펙트럼
4.5 풍파의 방향 스펙트럼
해양파의 연구를 발전시킨 인물들(3)

CHAPTER 05  풍파 스펙트럼의 변동 기제
5.1 바람과 수면파의 상호작용
5.2 성분파 간의 비선형 상호작용
5.3 풍파 에너지의 손실
해양파의 연구를 발전시킨 인물들(4)

CHAPTER 06  해양파의 추산과 예보
6.1 파랑추산법의 역사적 변천
6.2 파랑 수치 모델에 의한 파랑추산
6.3 파랑 수치 모델의 실제
6.4 파랑추산 모델의 응용 및 이후의 전개
해양파의 연구를 발전시킨 인물들(5)

CHAPTER 07  해양파의 계측
7.1 연안파랑계
7.2 외해파랑계

CHAPTER 08  해양파 연구의 역사적 변천
8.1 수면파 연구의 흐름 
8.2 해양파 연구의 흐름 

부 록  수면파의 기본적 성질
A.1 수면파에 관한 기초적 사항
A.2 수면파에 관한 기본식

기후변화와 환경변화로 인해 해양과 대기가 서로 미치는 영향에 대한 과학적 규명의 필요성이 커지고 있다. 이 책은 해양 파랑의 물리를 이해하는 데 기본적인 지식을 제공하고 있다. 또한 해양파의 연구를 발전시킨 유명 연구자들을 소개하여 해양파에 대해 친근감을 주는 데 도움이 되고 있다.