Abstract
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This study quantitatively investigates beach elevation change and seasonal erosion–deposition patterns at Ujeon Beach, Jeungdo, Korea, through repeated observations that integrate direct leveling with Unmanned Aerial System (UAS) data. DEM of Difference (DoD) analysis was applied to evaluate the spatial distribution and volumetric balance of erosion and deposition. The leveling results show that Ujeon Beach exhibits cyclic behavior characterized by winter erosion and partial summer recovery; however, beach elevations display a persistent long-term trend of elevation loss. Elevation variability is greatest on the upper beach, and both erosion intensity and variability are markedly higher in the southern sector than in the northern sector, indicating pronounced structural vulnerability of the southern upper beach. These tendencies are consistently reproduced by the DoD-based spatial analysis, which reveals spatial asymmetry in which erosion repeatedly concentrates in specific zones. Time-series volumetric analysis demonstrates continuous net volume loss across all comparison periods. This indicates that summer accretion is insufficient to compensate for winter erosion and that the beach system is transitioning toward a long-term net erosion state. By combining long-term leveling with UAS-based topographic data, this study simultaneously resolves seasonal beach dynamics and long-term change trends. The independent agreement between cross-shore profile analysis and DoD-based spatial assessment provides quantitative evidence of persistent, spatially biased erosion centered on the southern upper beach. These results offer a scientific basis for future coastal erosion management and mitigation strategies.
신안군 증도 우전 해빈을 대상으로 수준측량과 UAS 자료를 결합한 반복 관측을 통해 해빈의 고도 변화, 계절적 침식–퇴적 양상을 정량적으로 규명하고, DEM 차연산(DoD) 분석법으로 침식과 퇴적의 공간 분포 및 체적 변화를 평가하였다. 수준측량 결과, 우전 해빈은 겨울철 침식과 여름철 부분적 회복이 반복되는 주기적 거동을 보이나, 장기적으로는 해빈 고도가 지속하여 저하되는 경향을 나타낸다. 특히 상부 해빈에서 변화 폭이 크며, 해빈 남측의 침식 강도와 변동성이 북측보다 크게 나타나 남측 상부 해빈의 구조적 취약성이 두드러진다. 이러한 경향은 DoD 기반 공간 분석에서도 재현되어, 침식이 특정 구간에 반복적으로 집중되는 공간적 비대칭성이 존재함을 보여준다. 시계열 체적 분석 결과, 모든 비교 시기에서 해빈의 체적 감소가 지속된다. 이는 여름철 퇴적이 겨울철 침식을 상쇄하지 못함을 의미하며, 우전 해빈이 장기적으로는 순침식 상태로 이행하고 있음을 시사한다. 본 연구는 수준측량과 UAS를 결합한 다중시기 분석을 통해 해빈의 계절적 거동과 변화 방향을 동시에 규명하였다. 단면 분석과 DoD 분석이 서로 독립적으로 같은 침식 구조와 공간적 편중성을 지지함으로써, 우전 해빈 남측 상부 구간을 중심으로 한 지속적 침식의 실태를 정량적으로 제시한다. 이러한 결과는 해안침식 관리 방안 수립을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
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