KIOST以科学方法分析水下防波堤安装效果

可应对气候变化、近海活动增加等日益严重的侵蚀问题

韩国海洋科学技术院（院长 Lee Heeseung，KIOST）对水下防波堤设置对沿岸环境的影响进行了科学分析，并将相关研究成果发表在国际学术期刊上。

随着气候变化及沿岸开发活动增加，沿岸侵蚀加速，海水浴场沙滩流失、渔港和沿岸设施受损、浸水灾害等社会经济风险不断增大。

因此，有必要尽快提出超越单纯防灾设施、在保持景观和亲水空间的同时又能有效预防沿岸灾害的科学、环保替代方案。

KIOST海洋空间开发与能源研究部 Noh Min 博士研究团队关注到，通过合理设计，既有利于景观保持和亲水空间 확보，又能削减波浪和沿岸侵蚀的水下防波堤，并利用非静水数值模型NHWAVE，分析了设置水下防波堤的沿岸区域中波浪变形及海岸线变动等情况。

NHWAVE（Non-Hydrostatic Wave Model，非静水波浪模型）是美国特拉华大学开发的基于非静水的三维波动动力学数值模型，能够再现波浪的生成、发展、传播、消亡的全过程，并被用于精确预测波浪、海啸、沿岸侵蚀等沿岸发生的多种现象。

分析结果显示，水下防波堤的消波效果会因其没入水面的深度以及与海岸线的距离而异。水下防波堤没入深度越浅、入射波周期越长，由于强烈碎波导致的浪高降低效果越显著。

此外，防波堤距离海岸线越近，防波堤背后靠近海岸线一带波高再次升高的现象越得到缓解。同时，由碎波在水下防波堤两端产生的旋转流以及在中央部形成的强烈射流会影响防波堤背后的波浪流动形态，而这种流动形态被发现是决定海岸线侵蚀或淤积的主要因素。

本次研究成果有望通过科学阐明沿岸空间变化，并在此基础上提出水下防波堤的最优设置条件，从而为预防因沿岸侵蚀引发的浸水损失等灾害作出贡献。

研究团队今后将通过与泥沙输移数值模型的耦合，定量预测沿岸地形变化，并通过水工试验加以验证，逐步提升包括水下防波堤在内的复合防灾结构物的性能和防灾功能。

KIOST已建成面积相当于10个网球场规模的“水工试验栋”，通过人工产生波浪和水流，开展评估波浪、越浪和沿岸侵蚀削减效果的大型水工物理模型试验及数值分析研究。

KIOST院长 Lee Heeseung 表示：“本次研究在提升沿岸灾害应对能力以及通过营造环境友好型空间推动沿岸可持续发展方面具有重要意义。KIOST今后也将通过调查海洋环境变化下水下防波堤性能等工作，为构建安全的沿岸环境作出贡献。”