KBSLIFE(25.8.18) [안전토크] 시간에는 김인호 강원대 그린에너지공학과 교수가 출연해 해안 침식의 심각성과 해결방안을 살펴봅니다. 해안 침식은 동해안을 중심으로 심화되고 있으며, 이는 기후 변화로 인한 강한 파도 증가, 토사 공급 불균형, 무분별한 해안 개발 등 복합적인 원인으로 발생합니다. 침식은 방재 기능 약화, 관광 경제 위축, 해안 도시 침수 등 심각한 문제를 야기합니다. 현재의 연안 정비 사업은 막대한 예산을 소모하지만 2차 침식을 유발하는 등 근본적인 해결책이 되지 못하는 경우가 많습니다. 이에 따라 자연 친화적이고 지속 가능한 관리 기술 도입과 AI 기반 시스템을 통한 신속하고 정확한 예측 및 대응의 중요성이 강조됩니다. 궁극적으로는 국가적인 재정 지원 확대 및 입찰 제도 개선을 포함한 정책적, 행정적 개선이 필요합니다.
1. 해안 침식의 심각성 및 현황
강원도는 10년간 축구장 약 40개 면적에 해당하는 해안이 침식으로 사라지는 등 해안 침식이 심각한 수준에 도달했다. 우리나라 364개소의 해안 침식 등급은 양호 21개소, 보통 195개소, 우려 124개소, 심각 24개소로 평가되었으며, 특히 심각 및 우려 지역의 50% 이상이 강원도와 경북 등 동해안에 집중되어 있다. 2024년 강원도 해변 101곳 조사 결과, 우려(C등급) 및 심각(D등급) 등급이 66곳으로 전년 대비 12곳 증가하여 전반적인 침식 현상이 심화되었음을 보여준다. 부산의 해수욕장 7곳 중 4곳이 우려 등급(C등급)으로 평가받았고. 부산 연안 390km 중 48%가 재해 위험 최고 수준인 5등급으로 평가되는 등 해안 침식의 심각성이 크다. 해수면 상승과 강한 파도로 인해 해변 모래의 급속한 침식이 발생하고 있으며, 부산은 지난 10년 사이 모래사장 폭이 10m 줄어드는 등 변화가 감지된다. 이러한 침식은 장기적으로 해안가 침수를 가속화시키며, 특히 인구 밀집 해안 도시에 타격이 클 것으로 전망된다. 전문가들은 해안 침식이 재난 위험을 높이고 있음을 경고한다.
2. 해안의 역할과 기능
해안은 크게 세 가지 중요한 기능을 수행한다. 첫째, 방재 기능을 담당한다. 해안의 모래는 높은 파랑의 에너지를 저감시켜 육지를 보호하는 자연 방파제 역할을 한다. 둘째, 전국민이 이용하는 휴식 및 여가 공간으로서의 기능이다. 이는 특정 지역에서 무공해 경제 소득의 원천이 되는 중요한 경제적 가치를 창출한다. 셋째, 기후 변화 완충 기능을 한다. 해안은 동식물의 서식지로서 생태 환경 기능을 하며, 탄소 저장을 통해 기후 변화에 대한 완충 역할을 수행한다. 이처럼 해안은 재난으로부터 생명과 재산을 보호하고, 국민의 삶의 질을 높이며, 지구 생태계의 균형을 유지하는 다면적이고 필수적인 가치를 지닌다.
3. 해안 침식의 원인
해안 침식의 주된 원인은 파랑이며, 특히 고파랑의 빈도와 강도 증가가 직접적인 영향을 미친다. 지구 온난화로 인해 고파랑의 발생이 급증하고 있으며, 지속 시간도 길어져 해변의 자연 회복을 어렵게 만든다. 동해안의 경우 높은 파랑이 아무 제약 없이 유입되고 수심이 깊어 침식에 취약한 특성을 보인다. 태백산맥과 동해안의 좁은 이격 거리(6~7km)로 인해 비가 올 때 유입되는 토사가 백사장의 주요 공급원인데, 저수지나 댐 건설로 인해 토사 공급이 차단되어 모래 수지 불균형이 발생했다. 1990년대 이후의 무분별한 해안 개발은 고파랑 에너지를 저감하고 모래를 저장하는 중요한 역할을 하는 해안 사구의 기능을 상실하게 했다. 서남해안에서는 주택 보급을 위한 해사(海砂) 채취로 인해 바다 전체의 모래가 부족해진 것이 주요 원인으로 지목된다. 항만이나 어항 등 인공 구조물 설치도 주변 지역의 자연 평형 체계를 붕괴시켜 2차 또는 3차 침식을 유발하는 원인이 된다. 부산 해운대의 경우, 과거 춘천천(정지천, 우동천)의 유로변경과 수영만개발 모래수지(sand budget) 불균형으로 인한 모래 공급량 감소와 고층 건물 건설로 인한 해변 잠식이 침식을 가속화하는 원인으로 분석된다. 종합적으로 인간 활동에 의한 인위적 원인과 최근 기후 변화 및 해수면 상승과 같은 자연적 원인이 복합적으로 작용하여 해안 침식이 가중되고 있다.
4. 해안 침식의 영향 및 문제점
해안 침식은 재난 위험을 높이며, 태풍이나 해일 발생 시 재해 피해를 가중시킨다. 모래 유실로 인해 방재 기능이 상실되어 해안가 시설물이나 도로 붕괴 위험이 증가한다. 강원도 고성군 천진·봉포 해변 사례처럼, 모래 유실로 시계탑이 무너지거나 옹벽이 붕괴 직전에 이르는 등 주민들의 안전상의 위협이 현실화된다. 백사장 유실은 관광객 감소로 이어져 지역 경제의 주요 소득원인 관광 산업에 심각한 타격을 준다. 해수면 상승과 강한 파도가 해안 도시의 침수를 가속화시키며, 상하수도 배수 구조가 바다를 향해 있어 해수면 상승 시 배수가 불가능해지는 문제도 발생한다. 특히 인구가 밀집된 해안 도시는 더욱 큰 타격을 받을 것으로 예상된다. 부산 강서구 등 해안 지역은 거의 잠길 것으로 예측되며, 잦아진 태풍과 높아진 해수면이 결합하여 대규모 월파와 침수 피해를 유발할 수 있다. 탄소 중립 실패 시 2100년 부산에서만 연간 약 9조 원의 피해액이 추산되는 등 막대한 경제적 손실이 예상된다. 장기적으로 해안 침식은 국가 시스템 전반에 걸친 복합 재난으로 발전할 수 있는 심각한 문제이다.
5. 연안 정비 사업의 한계 및 개선점
해안 침식 방지 공법에는 구조물을 설치하는 경성 공법과 모래를 인위적으로 공급하는 연성 공법(양빈)이 있다. 과거에는 침식이 발생한 특정 지역에만 국한하여 대응했으나, 모래는 단위 표사계 내에서 이동하므로 특정 지역에 모래가 쌓이면 주변 모래를 끌어와 2차 침식을 유발할 수 있다. 수중 방파제 등 구조물 설치 시 파랑 에너지를 저감하여 모래가 쌓이게 하지만, 이는 주변 지역의 모래를 가져오는 것이므로 2차 침식을 발생시킨다는 문제점이 있다. 따라서 구조물 설치는 정확한 진단과 원인 규명을 통해 최적의 공법이 신중하게 제시되어야 한다. 막대한 예산을 들여 설치한 구조물이 오히려 침식을 심화시키는 경우도 발생한다. 연안 정비 사업의 재정 부담 문제는 지방 정부에 큰 어려움을 초래한다. 200억 원 미만 사업은 중앙정부와 지방정부가 7:3으로 매칭 펀드를 부담하는데, 지방의 열악한 재정 상황을 고려할 때 국가 재정 비율을 높여야 한다는 의견이 제기된다. 현재 저가 입찰 중심의 입찰 제도는 기술 개발 경쟁을 저해하고 부실 시공을 유발할 수 있어 기술 평가 중심의 제도 개선이 필요하다. 해안 개발 기업체의 사후 관리 미흡에 대한 행정적 감시 및 제도 개선도 요구된다. 침식을 완전히 막는 것은 불가능하며, 경감하거나 완화하는 것이 더 현실적인 목표임을 인지해야 한다.
6. 성공 및 실패 사례
강원도 고성군 천진·봉포 해변에서는 남측 봉포 해변의 침식을 막기 위해 잠제(수중 방파제) 3기를 설치했으나, 북측 천진 해변에 오히려 침식이 심화되는 2차 침식 문제가 발생했다. 이는 단위 표사계 내 모래 이동과 인공 구조물 설치의 부작용을 명확히 보여주는 사례이다. 부산 해수욕장들은 해마다 막대한 양의 모래를 보강하고 있지만, 해수면 상승과 고파랑 증가, 인공 구조물 설치 등으로 인해 백사장 유실을 막지 못하고 재해 위험이 커지고 있다. 반면 충남 태안군 꽃지 해변은 2016~2019년 해안도로를 철거하고 사구 복원 공법을 진행하여 성공적인 사례로 평가된다. 해안도로 철거 및 사구 복원 후 해변 면적이 약 30% 증가하고, 관광객은 약 75% 증가하는 긍정적인 효과를 거두었다. 과거 심각 또는 우려 등급이었던 꽃지 해변은 현재 보통 상태를 유지하며 비교적 안정적인 해안으로 변화했다. 이는 주민과의 대화를 통해 친환경적이고 자연적인 과정을 통한 연성 공법의 중요성을 입증한 사례이다. 미국 플로리다 마이애미 해변의 경우, 1970년대 많은 돌제를 설치했으나 유지 관리비 문제로 규칙적인 양빈으로 전환하여 성공적인 해변을 유지하고 있다. 이는 경제적 측면을 고려한 지속적인 모래 공급의 중요성을 보여준다.
7. 미래 연안 관리 방향 및 기술
미래 연안 관리는 기후 변화에 대한 선제적 대응과 지속 가능한 관리 체계 수립을 목표로 한다. 기술적인 측면에서는 해안 침식 분석 기술을 고도화하고 친환경적인 해안 관리 체계를 수립하는 것이 중요하다. 정책적인 측면에서는 관리 주체를 지역이 아닌 정부의 중요성을 강조하고, 전 국민의 휴식 및 여가 공간임을 인식하여 관리해야 한다. 해양수산부는 단위 표사계 설정을 전국으로 확대하여 모래 총량 개념을 기반으로 한 관리를 추진하고 있다. 미국 등 선진국은 구조물에 의존하는 공학적 공법 외에 비공학적 공법(양빈, 샌드 바이패스, 해안선 후퇴) 및 혼합형(식생, 생태 구조물 활용) 공법을 활용하고 있다. 특히 AI 기반의 디지털 트윈 시스템을 통해 해안 침식 분석을 고도화하고 신속한 의사 결정을 가능하게 하는 기술 개발이 진행 중이다. AI 기반 시스템은 원인 규명 및 예측의 정확성을 높여 연안 정비 사업의 효율성을 극대화하고 예산 절감에 기여할 수 있다. 이는 대국민 신뢰도를 높이고 해양 복합 재난에 대한 국가 시스템 재구축의 핵심 축을 담당할 수 있을 것으로 기대된다. 입찰 제도 개선과 해안 개발 사업의 철저한 사후 관리 등 행정적 지도 개선이 필요하다. 단순이 침식을 막는 것을 넘어 경감 및 완화에 중점을 두고, 경제적 측면을 고려한 지속 가능한 모래 공급 방안도 중요하다.
[관련영상 보러가기] https://youtu.be/sXGFfJ-pG9Q
