• 반도국 특성상 우리나라는 해수면 변화 및 해양외력의 변화에 취약하고, 주요 도시 및 산업단지 등이 연안에 인접하여 그 피해가 클 것으로 예상됨. 특히, 해수면 상승 외에도 이상기후에 따른 태풍강도가 증가할 것으로 예상됨에 따라 연안역은 태풍 등에 의해 연안구조물의 피해 및 월파에 의한 침수 가능성 높음.
  
  
  
• 최근 32개국을 대상으로 “기후변화 안전성 및 적응력 지수”를 평가한 결과, 안전성 평가에서 우리나라는 25위였으며, 특히 “인간정주-기반시설” 항목에서는 최하위권인 30위로 평가되었음. 이는 연안지역의 거주인구가 많고 해수면 상승 등에 따른 연안역의 잠재적 위험성이 크지만 이에 대한 대책이 미흡하였기 때문인 것으로 분석(동아일보, 2011년 6월 29일).
  
  
  
  
• 2004년 태풍 “매미” 내습시 연안역의 상당수 구조물에 피해가 발생하였고, 월파로 인한 침수피해도 다수 발생하였음. 현재 우리나라에 건설되어 있는 연안구조물의 대부분은 1980년대에 설정된 심해설계파를 설계외력으로 건설되어 있음.
  
  
  
• 기후변화에 의한 영향 및 대형 태풍의 빈번한 내습 등을 감안하여 연안구조물 설계에 가장 중요한 심해설계파가 2005년도에 개정되었으며, 대부분의 해역에서 설계외력이 증가하였음.
  
  
  
• 기존의 주요 연안구조물을 대상으로 신규 심해설계파를 적용하여 제반 안정성을 검토한 결과, 기존 구조물의 50% 이상이 피복재 규모, 마루높이 및 안전율 등에서 부족한 것으로 나타났음.
  
  
  
• 이러한 기존 구조물의 안정성을 확보하기 위해서는 해역특성과 구조물의 구조형식을 고려한 보강방안에 대한 실증적 연구가 매우 시급히 요구되고 있음.
  
  
  
• 호안은 배후에 인접하여 시설물이 구축되어 있기 때문에 월파를 저감시키는 방안의 연구가 필요하고, 방파제는 항만구조물에 있어 해양외력을 차단하는 가장 중요한 구조물임을 감안할 때 이에 대한 피해저감 연구가 필요함.
  

국내외 연구현황 및 한계점

• 기후변화에 의한 해양외력의 증대에 따른 월파의 저감 등을 목적으로 마루높이를 증고(이철응, 2011)하거나 고정식이 아닌 가변식으로 증가(김선신 등, 2011)
  
  
  
• 연안역의 해수범람을 예방하기 위해 부유식 고조방파제의 파랑에 대한 동적응답, 파랑 반사 및 전달특성에 대한 해석(정신택 등, 2009)
  
  
  
• 기후변화에 의한 해수면상승과 태풍의 강도 증가로 인한 외력의 증대(Różyński, et al., 2009)로 기존 방파제의 안정성 확보에 대한 연구가 수행되고 있음(Takagi 등, 2011).
  
  
  
• 항만구조물 리모델링, 예를 들어 기존 연안구조물의 보강방안 중의 하나인 수중구조물에 의한 파랑의 쇄파에 대한 수치해석(Kawasaki 등, 1999) 같은 연구가 수행중이나, 보강에 대한 연구는 상대적으로 미미함.
  
  
  
• 대부분 이론적인(수치해석 활용) 연구에 치우쳐 있어 실제 파랑과 구조물의 상호관계를 정량적으로 해석하는데 제약이 따름.

차별성

• 파랑의 비선형성 및 불규칙파의 특성 재현이 가능한 수치모형을 구축하여 정도 높은 외력의 평가에 적합함.
  
  
  
• 해저질의 침퇴적 대책에 대한 실증적 연구는 미미하였으며, 잠제의 활용한 체계적인 수리실험을 통해 실증적인 대책방안 제시 가능.
  
  
  
• 대형 수리실험 장비를 활용한 고립파 재현분석 및 구조형식별 파력에 대한 정량적 분석 연구를 통해 호안구조물 및 방파제 보강방안의 도출에 적합함.
  
  

연구과제 추진방법 및 추진체계