인공 사구는 연안 지역에서 기후변화와 해수면 상승이 야기하는 위협이 증가함에 따라, 필수적인 자연 기반 방어 수단으로 기능한다. 그러나 이러한 인공 사구는 심각한 폭풍 사건 동안 특히 침식에 취약하므로, 효과적인 연안 보호를 위해 설계에 대한 신중한 고려가 필요하다. 인공 사구 설계에 영향을 미치는 수많은 요인 가운데, 파랑 월파고(wave run-up)는 가장 중요한 관심사로 두드러진다. 파랑 월파고는 연안 침수의 규모를 평가하는 데 필수적일 뿐 아니라, 해안선 역학을 형성하는 데도 중요한 역할을 한다. 강력한 폭풍 사건 동안, 파랑 월파고의 증폭은 모래 사구의 상당한 침식을 유발하여 절벽과 유사한 사구 사면(dune scarp)을 형성한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 우리는 이동식 기반을 사용한 혁신적인 2차원 대규모 실험실 실험을 일련으로 수행하였다. 이 실험들은 사구 사면에서의 파랑 월파고 특성에 대한 정량적 이해를 제공하는 것을 목적으로 하였다. 또한 본 연구는 이러한 상황에서 파랑 월파고의 2% 초과(2% exceedance)를 예측하기 위해 기존의 경험식을 사용하는 가능성을 탐색하였다(이를 R 2% 라고 함). 그 결과, 파랑 월파고가 사구 사면의 영향을 받을 때는, 쇄파 유사성 매개변수의 변동과 무관하게 R 2% 값에서 일관된 경향이 나타났다. 특히, 우리의 결과는 고침식 조건에서 R 2%를 예측하기 위한 효과적인 방법으로, 정수면(still water level)부터 사구 사면의 발끝(dune scarp toe)까지의 해빈 경사를 포함한 Stockdon 경험식을 채택할 것을 권고한다. 이러한 접근은 인공 사구의 설계와 기능을 크게 향상시켜, 심각한 폭풍과 침식의 영향을 받는 연안 지역을 방호하는 능력을 강화하고, 결과적으로 회복탄력적인 연안 생태계 및 지속가능한 연안 관리를 도모하는 데 기여할 수 있다.

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