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인공식생을 이용한 해빈침식방지에 관한 수리실험
A Hydraulic Experiment Using Artificial Seaweed for Coastal Erosion Prevention 원문보기

한국해양환경ㆍ에너지학회지 = Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy, v.19 no.4, 2016년, pp.266 - 273  

김범모 ((주)지오시스템리서치) ,  전용호 (연안수공학연구소) ,  윤한삼 (부경대학교 생태공학과)

초록
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본 연구는 인공식생에 의한 파 에너지 저감과 해빈침식방지를 평가하기 위해서 2차원 수리모형실험을 수행하였다. 실험에서는 인공식생 유무 및 평상파/폭풍파 입사 조건의 규칙파 영향하에서 해빈단면 변화와 파고 반사율을 조사하였다. 주요 연구 결과로는 1) 인공식생이 없는 조건에서는 파 조건에 의해서 연안사주 높이가 증가하고 해안선의 후퇴가 나타났으나 2) 1B(폭=0.8 m) 또는 2B(폭=1.6 m)의 인공식생을 설치한 조건에서는 해안선의 전진 및 퇴적현상이 발생하였다. 이를 통해 인공식생이 해빈 단면에 영향을 줄 수 있으며 해빈침식방지공법으로써 적용가능함을 알 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Two-dimensional hydraulic experiments were performed to assess the impact of artificial seaweed on wave energy attenuation, and coastal erosion prevention. In this experimental study, erosion geometry and wave reflection coefficients were determined for normal and stormy incident waves, with and wit...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 예로 들면, 수산자원조성을 목적으로 초기 인공어초를 조성하고 그 주변에 인공식생을 조성할 경우 파 에너지 저감 및 표사제어와 같은 효과를 동반하여 어초 주변의 자연식생이 성장할 수 있는 초기 기반환경을 조성할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 친환경적이고 저비용의 연성공법으로서 인공식생(해조)이 있는 경우와 없는 경우에 대한 조건으로 수심의 1/2 높이를 가지는 인공식생에 대해서 인공식생 영역 폭의 영향을 중심으로 수리모형실험을 통해 해빈침식 방지 효과를 평가하고 그 특성을 고찰하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
해빈의 지형변화를 방지하기 위해 파 에너지를 저감시킬 목적으로 적용한 구조물은? 해빈의 지형변화를 방지하기 위해 파 에너지를 저감시킬 목적으로 돌제(Groin), 이안제(Detached breakwater), 잠제(Submerged breakwater) 등의 구조물을 적용해 인위적으로 모래의 이동을 차단하기 위한 시도가 지속되어 왔다. 그러나 이는 공사비용 과다, 해수소통 제한, 수질 및 해양생태계 변화 등 2차적인 해양환경 변화를 초래하게 되었다(Park[2001]).
인공식생이란? 인공식생(Artificial seaweed)은 수중에 해초(Seagrass), 조류 (Macroalgae), 나무(Tree) 등 자연식생 또는 이와 유사한 환경을 조성하여 파가 인공식생 영역 통과시 식생에 의해 발생하는 항력으로인해 파 에너지가 소산되는 효과를 고려하여 파 및 흐름에너지를 저감시키는 것이다(Kobayashi et al.[1993]; Dubi et al.
구조물을 적용해 인위적으로 모래의 이동을 차단하면 생기는 단점은? 해빈의 지형변화를 방지하기 위해 파 에너지를 저감시킬 목적으로 돌제(Groin), 이안제(Detached breakwater), 잠제(Submerged breakwater) 등의 구조물을 적용해 인위적으로 모래의 이동을 차단하기 위한 시도가 지속되어 왔다. 그러나 이는 공사비용 과다, 해수소통 제한, 수질 및 해양생태계 변화 등 2차적인 해양환경 변화를 초래하게 되었다(Park[2001]). 상술한 문제를 해결하기 위해 최근 양빈과 친환경적인 연성 또는 강성공법을 병행하는 복합공법을 선호하는 추세이며 특히, 인공식생을 이용한 해빈침식방지에 관한 공법에 관심이 높아지고 있다(Kobayashi et al.
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참고문헌 (13)

  1. Asano, T., Tsutsui, S. and Sasaki, T., 1988, "Wave damping characteristics due to seaweed", Proc. 35th Coastal Eng. Conf. in Japan, JSCE, 138-142. 

  2. Asano, T., Deguchi, H. and and Kobayashi, N., 1992, "Interactions between water waves and vegetation", Proc. 23rd Coastal Eng. Conf., ASCE, 2710-2723. 

  3. Dubi, A., and Torum, A., 1994, "Wave damping by kelp vegetation", Proc. 24th Coastal Eng. Conf., ASCE, 142-156. 

  4. Dalrymple, R.A., Kirby, J.T. and Hwang, P.A., 1984, "Wave diffraction due to areas of energy dissipation", J. Waterway, Port, Coastal, Ocean Eng., ASCE, Vol. 110, No. 1, 67-79. 

  5. Jackson, G.A. and Winant, C.D., 1983, "Effect of a kelp forest on coastal currents", Conf. Shelf Res., Vol. 20, 75-80. 

  6. Karambas, Th., Koftis, Ch., Koutandos, E. and Prinos, P., 2012, "Innovative Submerged Structures/Vegetation Effects on Coastal Erosion: Numerical Modeling of Hydro-Morphological Processes", Proc. of the Twenty-second (2012) International Offshore and Polar Engineering Conference, 1328-1334. 

  7. Kim B.M., 2016, "A study on the beach erosion prevention using the artificial seaweed", Ms thesis, Pukyong National Univ. 

  8. Kobayashi, N., Raichle, A.W. and Asano, T., 1993, "Wave Attenuation by Vegetation", J. Waterway, Port, Coastal, Ocean Eng., ASCE, Vol. 119, No. 1, 30-48. 

  9. Harris L.E., 2009, "Artificial Reefs for Ecosystem Restoration and Coastal Erosion Protection with Aquaculture and Recreational Amenities", Reef Journal, Vol. 1, No. 1, 235-246. 

  10. Lee, S.D., Park, J.C. and Hong, C.B., 2009, "Hydraulic experiment on the effects of beach erosion prevention with flexible coastal vegetation", J. Ocean Eng. Technol., Vol. 23, 31-37. 

  11. Mendez, F.J. and Losada, I.J., 2004, "An empirical model to estimate the propagation of random breaking and nonbreaking waves over vegetation fields", Coastal Eng., Vol. 51, No. 2, 103-118. 

  12. Park, I.H., 2001, "Hydraulic experiments of beach erosion prevention using the artificial seaweed", Bull. Fish. Sci. Inst., Yosu Nat'l Univ., Vol. 10, 100-106. 

  13. Sunamura, T. and Horikawa, K., 1974, "Two-dimensional beach transformation due to waves", Proc. 14th Coastal Eng. Conf., ASCE, 920-938. 

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