Characteristic of Wave Diffraction and Reflection for Irregular Waves in SWASH Model Around Small Port Structures

Abstract

불규칙파에 의한 ì •ì˜¨ë„ 평가 시 주로 사용하는 Boussinesq 근사의 수치모형은 항의 개구부 폭이 약 30m 내외의 좁은 마리나와 같은 소규모 항만에서는 격자 크기의 ì ìš©ì„± 한계가 ìžˆê³ , 항 내로 진행하는 파의 íšŒì ˆì— 대한 평가 시 ì •í™•í•œ ì •ì˜¨ë„ 평가가 ì–´ë ¤ìš¸ 수 있다. 본 연구에서는 ì •ìˆ˜ë©´ì˜ ë¹„ì •ìˆ˜ì•• 항이 ê³ ë ¤ë˜ì–´ 해수면과 바닥층에서의 ìœ ì†ìœ¼ë¡œ 계산하는 ë¹„ì„ í˜• ì²œìˆ˜ë°©ì •ì‹ 모형인 SWASH 모형(Zijlema and Stelling, 2005)을 사용하여 좁은 항의 개구부에서 ì •ì˜¨ë„ 평가의 ì ìš©ì„±ì„ ê²€í† í•˜ì˜€ë‹¤. SWASH 모형은 구조물 및 지형에 ìž ì‚¬í•˜ëŠ” 반사파 ì ìš© 시 수심과 공극율 계수 및 구조물 크기에 따라 부분 반사를 ì œì–´í•œë‹¤. 본 연구에서는 ì‹¤ì œ 구조물 단면 형태에 따른 구조물 ì „ë©´ì—ì„œì˜ 반사파의 평가와 단면의 형태 및 구조물의 형태에 따라 반사율 ì ìš©ì„±ì„ ê²€í† í•˜ì˜€ë‹¤. 항 내에 ì§„ìž í•˜ëŠ” íšŒì ˆ 파랑에 의한 모델의 재현성을 평가하기 위해 구조물 직각 및 경사로 ìž ì‚¬í•˜ëŠ” 영역을 구성하여 기존의 Goda et al.(1978)가 ì œì‹œí•œ íšŒì ˆë„ ì´ë¡ ê°’ê³¼ 비교하였다. ìˆ˜ì‹¬í‰ê· ìœ¼ë¡œ 계산된 단면 구조물 반사율 실험 결과는 Stelling and Ahrens(1981)이 ì œì‹œí•œ 반사율의 개략치와 ìœ ì‚¬í•œ 반사율을 나타내며, 경계에서의 반사파의 ì œì–´ì™€ 구조물의 형상 및 지형에 따라 반사파가 잘 재현되는 것으로 판단된다. íšŒì ˆë„ ê²€í† ê²°ê³¼ 파랑 ì§„ìž ê°ë„ 및 íšŒì ˆíŒŒì˜ 형태가 계산치가 ì´ë¡ ê°’ê³¼ 아주 ìœ ì‚¬í•˜ê²Œ 나타나지만, 경사 ìž ì‚¬ 및 직각 ìž ì‚¬ 모두 방향 집중도가 작은 경우 íŒŒê³ ë¹„ê°€ 0.5~0.6인 일부 구간에서 íšŒì ˆë„ê°€ ì €í‰ê°€ë˜ëŠ” 것으로 나타났다. 핵심용어: SWASH 모형, ì •ì˜¨ë„, 반사, íšŒì ˆë„, 불규칙파