자연 및 인위적 요인에 의해 지속적으로 변화하는 해안과 수자원, 수생태계, 친수공간 등 다양한 기능을 제공하고 있는 하천의 효율적 관리를 위해, 이들의 물리적 변화 프로세스에 대한 과학적 이해가 중요합니다. 이를 위해, 해안공학 연구실에서는 국내의 여러 하천, 해안, 산림 계류에서 해안 및 하천 프로세스의 과학적 이해를 위한 다양한 목적의 모니터링을 수행하고 있습니다.

최근 이슈가 되고 있는 연안침식의 적응형 대책 마련과 파랑 및 해안의 역학적 상호작용을 이해하고자 드론을 활용한 원격탐사 기반의 해안 수심 및 유속 측정 기법을 개발하고 있습니다.  이는 기존의 직접 조사에 비해 시간과 비용을 절감하고, 간단하고 주기적인 관측을 통해 해안선 및 하상 변화, 재난 대응 등의 해안 공간의 필수적인 관리 기술에 핵심적인 역할을 수행할 것으로 기대됩니다.

또한, 해안방재 측면에서 NbS (Nature-based Solution, 자연기반해법) 활용을 위해 인위적인 구조물이 아닌, 자연적으로 자생하는 굴암초의 효과와 그 활용 방안을 조사하기 위해 서해안 조간대의 굴암초 서식지에서의 파랑 저감 효과, 유속 변화에 대한 조사를 수행하고 있습니다.

마지막으로, 국내 주요하천(한강, 낙동강, 금강, 영산강)을 대상으로 ADCP (유속), LISST (입도 분포 및 부유사 농도), YSI (수질) 등의 정밀 센서를 활용하여 수리수문 조건에 따른 하천 혼합과 흐름 구조, 하상 및 수질 변화에 대한 현장 모니터링을 수행하고 있습니다. 더불어, 우리나라 산림의 탄소유출량 추산의 기초자료가 되는 유량 산정을 위해, 산림계류에서의 유량 측정을 수행하고 있습니다. 관련 연구를 수행하기 위해, 수환경학, 생지화학 및 산림과학 등 다양한 분야의 연구진들과 지속적이고 활발한 공동 연구를 수행하고 있습니다.

해안공학 연구실은 개수로, 조파수조 등 총 5개의 실험수로와 ADV (Acoustic Doppler Velocimetry), 레이저 공급장치와 초고속카메라를 활용한 입자영상유속계 (PIV; Particle Image Velocimetry), LDA (Laser Doppler Anemometer), UVP (Ultrasonic Velocity Profiler), Hot Film Anemometer 등의 전문화된 유속 계측 장비와 초음파 수위계, 파압계 등의 해안수리학 해석에 필요한 다양한 계측 장비를 보유하고 있습니다. 이러한 실험 장비를 활용하여, (1) 투과성 방파제의 파랑 저감 효과, 굴암초의 조도계수 산정, 바닥마찰력을 이용한 유량 산정 등 구조물에 의한 유체의 흐름 특성 변화에 관련된 실험들과 (2) 난류 흐름 및 파랑에서의 미세플라스틱 입자의 침강 거동 변화,  해안 유사 내의 미세플라스틱의 방출, 후퇴 침식 파이핑 현상의 예측 기법 조사 등 유체 내 입자의 거동과 같은 수리학적 현상들을 체계적이고 정밀하게 분석하는 실험을 수행하고 있습니다.

다양한 수리수문 조건에 따른 하상변동 그리고 유기물, 영양염류, 오염물 등의 이송에 의한 수질 및 하상 퇴적물 오염에 대한 이해를 위해, 해안공학 연구실에서는 현장 모니터링, 실험과 더불어 수치모의을 활용한 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 국내 주요 하천(한강, 낙동강, 금강, 영산강)에서 다종 센서를 활용한 유속, 부유사농도, 수질, 지형 계측을 통해 실제 하천에서의 수리학적 특성을 이해하고, 그 특성에 대한 시공간적 상세 메커니즘 분석을 위해 2·3차원 수치모의를 수행하고 있습니다.

자연에서 해안과 하천의 유사 거동은 여러 외부 요인이 복합적으로 작용하기 때문에 정확하고 효율적으로 추정하기가 쉽지 않습니다. 이에 해안공학연구실에서는 유체역학 이론을 토대로 다양한 기계학습 기법을 적용해, 해안 및 하천의 유사이송 프로세스에 영향을 미치는 물리적 요인을 체계적으로 규명하고자 하고 있습니다. 나아가 이를 통해 얻은 통찰을 바탕으로, 기존 해석보다 한층 개선된 예측 성능을 지닌 경험적 모형을 개발함으로써 해안 · 하천 환경의 안정적 관리 및 이해에 기여하고자 합니다.