지형의 변화
인터넷이 보편화되면서 지구와 관련된 다양한 정보를 쉽게 제공받을 수 있다. 특히 무료로 배포되는 Google earth 프로그램을 이용하면 우리나라 및 세계 방방곡곡의 특징적인 지형을 쉽게 볼 수 있습니다.
우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있어서 해안선을 따라 독특한 지형이 발달되어 있으며 산지, 평야, 하천 등이 잘 발달되어 있습니다. 여러 가지 지형들과 이런 지형이 어떻게 변화되는지 알아보겠습니다.
지구 표면은 지구 내부로부터의 힘이나 태양 에너지에 의해 계속해서 변하고 있다. 지형을 변화시키는 요인으로는 중력, 유수, 바람, 빙하, 해수의 작용, 융기 침강 등이 있으며 그 밖의 요인으로는 지질, 기후, 생물 혹은 인간 등이 있습니다.
산사면의 풍화 산물이나 토양이 중력에 의해 하부로 이동하면서 완만한 경사를 이룬다. 산사면에서 입자들이 팽창과 수축을 반복하면서 느리게 이동하는 것을 포행(creep)이라 하며 토양이 덩어리로 이동하는 과정을 사태(mass wasting)라고 합니다.
풍화 쇄설물이 물에 완전히 포화되면서 활성면 하부로 불투수층이 존재하면 활성면에서는 쉽게 미끄러져 하부로 이동하게 되는데 이런 과정을 토석류(solifluction)라고 합니다.
토석류는 주로 경사가 낮은 구릉에서는 판상으로 느리게 이동하지만 함수량이 커지면 유동 속도가 빨라져 암설류(debris flow), 이류(mud flow)로 변합니다.
모래보다 큰 입자들이 20~80% 이상이면 암설류가 되고 80% 이상이 점토로 되어 있으며 수분의 양이 증가하면 토류나 이류가 됩니다.
토류는 하천에 도달하기 전까지 완만한 경사지에서의 이동 과정을 일컬으며 이류는 토양 입자들 사이에 토양 수분이 증가하여 이동 속도가 육안으로 감지될 수 있을 만큼 빠르고 하천을 따라 이동하는 것을 일컫습니다.
지표 풍화물이 바다까지 운반되는 과정은 유수, 빙하, 바람 등의 여러 과정이 있으며 이 중 대부분이 유수에 의해 이동됩니다. 강수가 증가하여 지표를 흐르는 물이 증가하면 토양을 침식시키며 하천을 이루게 됩니다.
유수에 의해 풍화 쇄설물이 용해되어 운반되거나 입자들이 운반되는 경우가 있으며 후자의 경우 유속과 입자의 크기에 따라 침식, 운반, 퇴적작용이 나타납니다.
경사가 급한 산간 지역에서 발원된 하천이 경사가 완만한 평원으로 흐르는 곳에서는 유수에 의해 운반된 퇴적물이 부채꼴 모양으로 충적 선상지를 이룹니다.
넓은 계곡의 평야에서는 영구 하천이 발달하며 유속이 느려지면 침식과 퇴적이 진행되면서 사행천이 발달합니다. 사행천이 더 발달하면 하천 주변에 우각호나 배후 습지가 발달합니다.
홍수 범람에 의하여 하천 주변은 자연 제방이 만들어지며 범람원 퇴적층이 평야를 넓게 덮기도 합니다. 완만한 경사의 평야 지대를 통과한 하천은 해안에 퇴적물을 퇴적시키며 삼각주를 형성합니다.
우리나라의 경우 한강을 비롯한 주요 하천이 산지에서 발원하여 평야 지대를 지나 해안에 이르면서 다양한 지형을 만듭니다.
바람에 의한 침식작용은 모래나 모래보다 더 작은 입자들을 이동시키는 풍식작용(deflation)과 모래들이 이동하면서 주변의 암석 표면을 깎아내어 모서리를 뾰족하게 만드는 마식작용(abrasion)으로 나눌 수 있습니다. 바람에 의해 퇴적된 모래층에는 물결 모양의 연흔이 발달하며, 파장이 증가하면 사구라고 합니다.
고위도에서 눈과 얼음의 중간 형태인 만년설이 계속 축적되고 상부로부터의 압력으로 얼음 입자들이 서로 결빙하여 공기가 통과할 수 없게 되면 불투수성의 빙하가 형성됩니다.
단단한 고체 상태의 빙하가 이동할 때 지표와의 마찰에 의해 기반암 표면에서 암편을 부스러뜨리거나 뜯어내는 침식작용을 합니다.
빙하는 지표와의 경계면으로부터 풍화 쇄설물들을 포획하면서 아래로 흐르다가 빙하가 녹게 되면 그 자리에 입자가 큰 암편들은 남게 되고 세립 입자들은 하천을 따라 하류로 이동하게 됩니다.
빙하의 침식작용으로 곡빙하가 지나간 자리에 남게 되는 지형을 U자형 계곡이라 하며 이들이 해안으로 계속될 때 이를 피요르드(fjord)라고 합니다.
바다와 육지가 접하는 해안 지역에서는 파도의 침식과 퇴적작용에 의하여 여러 해안 지형이 발달합니다. 바람, 파도, 조류에 의한 풍화작용으로 해안 대지(shore platform)가 형성되며 암석이 단단한 지역에서는 해안 절벽이 이루어집니다.
육지로부터 이동된 퇴적물들이 모래 입자로 파쇄되거나 마모되어 파도에 의해 재 이동된 해안에서는 해빈사가 발달합니다.
카르스트 지형은 지하수의 침투가 용이하며 지하수에 용해되기 쉬운 석회암이나 돌로마이트에서 흔히 나타나는 지형입니다. 카르스트 지형은 우선적으로 움푹 패인 돌리네(doline)가 많이 발달합니다.
돌리네는 용해나 붕괴 및 침강 등에 의하여 형성된 지표에서 지표수에 의해 용해된 이온들이 바로 지하 공동으로 스며들어 형성됩니다.
석회암 지대에는 우뚝우뚝 솟아있는 가파른 경사의 원추형이나 반구상 형태의 봉우리들(tower karst)이 잘 발달되었습니다. 석회암 지역의 또 다른 특징은 지하에 동굴이 많이 발달하여 있는 것입니다. 동굴 내에서 석회암이 물에 용해되어 종유석과 석순, 석주 같은 동굴 퇴적물이 만들어집니다.