연안은 다양한 경제적 활동과 수려한 경관, 레크레이션, 관광지로서의 어메니티공간, 생태계 서식공간으로 전 세계인구의 약 절반이 이용하고 있다. 최근 전세계는 지구온난화로 인한 기후변화의 영향으로 해수면 상승, 고파랑 내습, 대형 태풍의 발생빈도 증가와 연안개발 등의 복합적인 영향으로 감소하고 있다. 특히, 해안개발을 위한 매립, 구조물 건설과 같은 공간변화로 이로 인한 환경영향으로 인한 해안침식은 환경문제에서 사회문제로까지 인식되고 있는 실정이다.
해안침식이 사회적 문제로 인식되면서 해안침식에 대응하기 위한 다양한 대책공법이 검토되고 있다. 침식되는 해안을 보전하기 위해 과거에는 주로 이안제(Detached Breakwater), 호안(Revetment), 제방(Sewwall) 등에 의해 직접 방호하는 선적방호와 돌제, 이안제 및 잠제 등의 구조물과 양빈을 함께 활용하는 면적방호공법이 도입되면서, 새로운 침식방지공법인 인공리프(Artificial reef)에 대한 관심이 높아지고 있다.
본 연구에서는 연안역 개발, 해수면 상승, 태풍의 빈번한 내습 등으로 인해 발생되는 연안침식에 대응하기 위한 공법 중 국내외 적용 사례가 증가하고 있는 인공리프의 파랑저감효과 및 해빈보호 기능을 파악하기 위해 수리모형실험 및 수치모형실험을 수행하였다.
수치모델을 이용하여 파랑에 의한 연안류와 해저지형변동을 검토하였으며, 수리모형실험으로는 2차원 수리모형실험을 통한 내습파랑저감에 대한 구조물의 수리특성, 3차원 수리모형실험에서는 연안침식에 대응하기 위한 인공리프의 평면배치에 따른 구조물 주변의 파랑 및 흐름장의 변화를 측정하여 분석하였다.
연구결과, 인공리프의 파랑저감, 연안류 제어 등에 대해 정량적인 효과를 파악할 수 있었으며, 인공리프의 효율적인 평면배치를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.