목차

제 1장 서론 1
1.1 연구배경 1
1.1.1 해안침식피해 1
1.1.2 해안침식으로 인한 피해 2
1.2 연구 목적 5
1.3 논문의 구성 6
제 2장 선행연구조사 8
2.1 선행연구조사 개요 8
2.2 경성공법(Hard engineering) 8
2.2.1 경성공법 개요 8
2.2.2 경성공법 연구동향 13
2.3 연성공법(Soft engineering) 16
2.3.1 연성공법 개요 16
2.3.2 연성공법 연구동향 22
2.4 해안침식 모니터링 및 지형변동 해석 연구동향 25
2.5 인공산호초 시스템 공법 27
2.5.1 자연산호초의 해안침식 방지효과 27
2.5.2 인공산호초 시스템 28
2.5.3 인공산호초 시스템 관련 선행연구 31
2.6 선행연구조사 소결 32
제 3장 인공산호초를 통과하는 불규칙파의 전파특성 34
3.1 연구 개요 34
3.1.1 스펙트럼 이론 정립 배경 34
3.1.2 스펙트럼 이론 및 선행연구 35
3.2 연구 방법 37
3.2.1 조파수조 및 불규칙파조파기 37
3.2.2 인공산호초 실험체 제작 및 설치 40
3.2.3 파랑 데이터 처리 41
3.2.4 파랑 분석방법 43
3.2.5 실험 시나리오 44
3.3 파형경사 및 주기에 대한 파랑감쇠 상관성 분석 46
3.4 첨두주파수 영역의 에너지 감쇠경향 47
3.5 상대마루수심과 파랑에너지 스펙트럼의 상관성 분석 53
3.6 불규칙 파랑의 전파특성연구 소결 55
제 4장 인공산호초 시스템의 평면적 설치영향 56
4.1 연구배경 및 목적 56
4.2 연구 방법 56
4.2.1 조파수조 및 조파시스템 56
4.2.2 사면조성 및 Test-bed 설치 56
4.2.3 입사파랑 설정 59
4.2.4 파랑변형 분석방법 60
4.2.5 해빈류 분석방법 63
4.2.6 해안지형 침·퇴적 경향 및 해빈단면 분석방법 65
4.2.7 해안선 응답특성 분석방법 67
4.3 인공산호초 시스템의 수리학적 특성 68
4.3.1 파랑 감쇠 및 쇄파 특성 68
4.3.2 파형변동경향 및 파위상 지연효과 70
4.3.3 해빈류의 평면적 거동특성 73
4.3.4 유속벡터 분포특성 75
4.4 지형변동 경향 분석 및 예측 77
4.4.1 구조물 적용 조건별 침·퇴적 경향 77
4.4.2 해빈단면 변동경향 79
4.4.3 인공산호초 시스템의 이안거리 선정 81
4.4.4 해안선 응답특성 예측을 위한 경험식의 적용성 검토 82
4.5 인공산호초 시스템의 평면설치영향 연구 소결 84
제 5장 실해역 대상 인공산호초 시스템의 적용성 검토 86
5.1 연구배경 및 목적 86
5.2 연구 방법 86
5.2.1 연구 대상해안 선정 87
5.2.2 현장관측 및 데이터 처리 88
5.2.3 SWAN 모델 수치해석기법 92
5.2.4 2차원 수리모형실험 수행방법 96
5.2.5 대표 해빈단면 구분 98
5.2.6 해빈침식 관련 매개변수 98
5.3 수치-수리실험 연계분석 결과 102
5.3.1 SWAN 모델링 (1차) 102
5.3.2 수리모형실험 103
5.3.3 SWAN 모델링 (2차) 107
5.4 침식 매개변수 비교·분석 결과 111
5.4.1 해빈상태 변동경향 111
5.4.2 파랑 쇄파특성 변동 113
5.5 인공산호초 시스템에 의한 흐름제어효과 115
5.5.1 Mass flux 제어 115
5.5.2 해향저류 제어 116
5.5.3 최대 해수면 상승고 제어 117
5.6 인공산호초 시스템 복합단면 구성을 통한 파향제어 118
5.6.1 전달계수 및 반사계수 조건에 따른 파향벡터 분포 경향 118
5.6.2 시스템 복합단면 구성을 통한 파향제어 효과 120
5.7 인공산호초 시스템 현장 적용연구 소결 121
제 6장 결론 122
6.1 결론 122
6.2 제언 124
참고문헌 126
부록 138
부록 1. 2차원 고정상 수리실험 수행사진 138
부록 2. 이동상 수리실험모래 입도 분석결과 139
부록 3. 3차원 이동상 수리실험 수행사진 140
부록 4. 3차원 수리실험을 통한 인공산호초 주변의 유속벡터 산정결과 141
부록 5. 천진-봉포해안 수리모형실험 수행사진 142
부록 6. 수치해석을 위한 SWAN 모델 소스코드 143
Abstract 144