쓰나미글을 보고 생각난 한산대첩 모델링 검토

지난밤 긁어온 쓰나미글에 대한 피드백이 많네요.

그래서 저희 교수님께서 과거 MATLAB으로 쓰나미 모델링을 하신게 있어서 자료를 찾아보다가 흥미로운 논문을 작성하신게 있어서 소개하고자 합니다. 

논문제목은

한산대첩의 조류환경 재현

1. 개요

1592년 6월 13일 이순신 제독이 처음 출전한 옥포해전에서 승리한 후 수많은 전투를 승리로 이끌었으며, 8월 14일의 한산도대첩, 1597년 10월 25일 명량대첩 및 이순신 제독이 전사한 1598년 12월 16일 노량해전이 주요한 해전으로 꼽힌다. 이 중 한산도대첩에서는 한산도앞바다에 집결한 조선수군은 일본 함대를 유인하여 한산도에 이르자 학익진을 펼쳐서 포위하였고, 판옥선에비해 급격한 회전이 어려운 일본함대는 도망가지 못하고 격침 또는 나포되었다.

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000등은(논문저자) SELFE (Semi-implicit Eulerian-Lagrangian Finite Element) 수치모델과 조석DB 및 예측 프로그램인 NAO99b를 수정하여하여 임진왜란 당시의 조류상황을 재현하였고, 명량 및 노량해전시의 상황을 제시하였다. 본 논문에서는 한산도대첩에서의 조류상황을 수치모델로 제시하고 당시의 전투상황을 비교한다.

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그림1. 한산대첩도(통영 한산도 제승당)

2. 수치 모델을 이용한 과거 조류상황 재현 

과거 조류상황을 재현하기 위한 수치모델로 SELFE(Semi-implicit ulerian-Lagrangian Finite Element)를 사용하였고, 경계영역에서 NAOmod를 이용하여 계산된 수위를 입력하였다. SELFE (Zhang and Baptista, 2008)는 정수압과 Bouussinesq 근사의 3차원 천수방정식을 기본 방정식으로 사용한다.

본 연구에서는 황해 및 동중국해를 포괄하는 영역 (그림2)을 채택하였으며, 

그림2. 조위계산모형(SELFE)

해전이 있었던 남해역은 상세하게 해상하는 격자(그림3)를 구성하였다. 전체적인 격자 크기는 크게는 10km 작게는 남해역은 전체적으로는 0.1도, 남해역은 자세한 150m의 해상도로 19만개의 요소와 10만개의 절점으로 구성되었다. 해안선의 경우 위성사진을 검토하여 매립이 되어 있는 지역은 바다로 간주하였으며, 이러한 영역에 대한 수심은 계산 최소수심인 5m로 설정하였다. 

그림3. 한산도 부근 상세격자

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3. 시간대별 한산대첩 상황

3.1 1952년 7월8일(양력8월14일)

1952년 7월 8일(양력 8월 14일) 의 난중일기에는 “이른 아침에 적선이 머물러 있는 곳(견내량)으로 항해했다.”고 기록되어 있다. 이 시기는 여름으로 바람은 남풍또는 남동풍이며, 바람을 등지고 전투할 수 있는 위치를 선점하였다. (그림4)

그림4. 1952년 7월8일(양력ㄹ 8월 14일) 오전 6시의 조류도 및 전투상황 설명

일본 수군은 13척으로 구성된 소규모 조선함대를 발견하고 이들을 조선 수군의 모든 함대라고 착각하여 전함대가 추격하였다. (그림5)

그림5. 오전 8시의 조류도 및 전투상황 설명

일본 함대가 예정대로 한산도 앞바다에 이르자 대기하던 함대와 함께 전 조선 함대가 뱃길을 돌려 학익진을 펼쳤다. (그림6, 7, 8) 이 전투에서 일본측의 피해는격침 59척, 나포 14척, 전사 8980여명과 와키자카, 와타나베의 장수가 전투시 사망하였으며, 마나베는 할복하였다.

그림6. 오전 10시의 조류도 및 전투상황 설명 

그림 7. 오전 10시의 조류도 및 전투상황 설명

그림 8. 오전 12시의 조류도 및 전투상황 설명

이상이구요 논문 요약한거라 첨언은 안하겠습니다.