Coastal Protection with the Submerged Artificial Bio-reefs

인공 Bio-reef에 의한 해변침식방지

The beach, a margin between the sea and the land, is an extremely dynamic zone, for it is here that the motion of the sea interacts with the sediment, rock of the land or the artificial barriers. In order to prohibit or retard erosions due to the extreme Typhoon or storm induced waves, man has constructed these of temporary or more permanent nature, but they caused problems of other erosions from the secondary effect of them and a bad influence on the seascape. In considering the energy available to accelerate sediment transport and erosion in the surf zone, where the waves are broken, and offshore beyond the breaker line, the wave height and the wave period should be taken account. Hence, we tried to present an applicability of the submerged artificial Bio-reefs analyzing waves by a numerical model such that they could reduce the wave power without the secondary effect and restoration of marine ecologies. A new technique of beach preservation is by artificial reefs with artificial and/or natural kelps or sea plants. By engineering the geometry of the nearshore reef, the wave attenuation ability of the feature can be optimized Higher, wider and longer reefs provide the greatest barrier against wave energy but material volumes, navigation hazards, placement methods and other factors require engineering considerations for the overall design of the nearshore reefs.

바다와 육지의 경계에 있는 해변은 매우 동적인 해역으로 여기에 해수의 운동이 퇴적물, 육지의 바위 또는 인공구조물과 상호 작용한다. 심한 태풍이나 폭풍이 야기한 파랑의 영향으로부터 해변의 침식을 막거나 지연시키기 위해 영구적인 구조물을 설치하지만 해양경관을 해침은 물론 이의 파급효과로 또 다른 침식현상이 일어나기도 한다. 파가 부숴지는 쇄파대와 쇄파선 밖의 외해에서 표사의 이동 및 침식을 가속시키는 관련 에너지를 고려할 때에는 파고 및 파의 주기를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 이러한 부차적인 영향을 나타내지 않으면서 파력을 줄일 수 있는 해저 구조물로 인공 Bio-reef를 도입하고 이를 통한 해양생태계의 복원의 예와 아울러 수치모델을 도입하여 가장 근원이 되는 파랑의 저감효과를 분석하여 적용가능성을 제시하고자 하였다. 해변을 보호하기 위한 새로운 기술은 인공적 및 자연적 켈프 또는 해양식물을 식생시킨 해저리프에 의한다. 연안리프의 형상을 공학적으로 접근하여 각각의 파랑저감력을 최적화할 수 있다 높고 넓은 긴 인공 리프는 파랑에너지를 막을 수 있는 좋은 장벽이 되나 공사재료의 양, 항해위험, 건설방법 및 다른 인자에서 리프의 전체 설계에 대해 공학적인 고려가 필요하다.