본 연구실은 하천 및 인공 수로 내에서 오염물질의 거동과 확산 메커니즘을 심층적으로 연구합니다. 특히, 2차원 및 3차원 입자분산모형, 라그랑지안 입자추적 실험, 그리고 GPS 부자를 활용한 실험적·수치적 분석을 통해 미세플라스틱, 부유물질, 유류 등 다양한 오염원의 이동 및 혼합 특성을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 하천 환경에서 발생하는 오염사고의 신속한 대응과 예측을 위한 과학적 근거를 마련하는 데 중점을 두고 있습니다. 연구실에서는 오염물질의 초기 혼합구간과 테일러 구간 등 다양한 유동 조건에서의 확산 특성을 분석하기 위해, 연산자 분리기법을 적용한 2차원 입자분산모형을 개발하였으며, 이를 통해 기존 모델이 가지는 한계를 극복하고 보다 신뢰성 높은 결과를 도출하고 있습니다. 또한, 하천 내 식생의 형태 변화가 오염물질의 저장대 형성 및 축적에 미치는 영향, 합류부에서의 흐름 변화에 따른 오염물질의 분산 특성 등 실제 환경에 근접한 다양한 변수들을 고려한 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 연구 결과는 하천 수질 관리, 오염사고 대응, 도시 및 농촌 유역의 환경정책 수립에 중요한 기초자료로 활용되고 있습니다. 더불어, 미세플라스틱 등 신종 오염원에 대한 거동 해석을 통해 미래 환경문제에 선제적으로 대응할 수 있는 기술적 기반을 마련하고 있습니다.

본 연구실은 도시 및 지하 인프라의 침수 위험 예측과 안전성 향상을 위한 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 최근 기후변화로 인한 집중호우, 도시화에 따른 불투수면적 증가 등으로 인해 도시 홍수 및 지하철 역사 침수와 같은 재난이 빈번하게 발생하고 있습니다. 이에 따라, 연구실은 홍수 대응 최적화 기술, 침수 흐름 해석, 지하철 역사 내 침수 위험도 평가, 보행자 안전성 분석 등 실질적인 재난 대응 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 수치모형과 실험적 분석을 결합하여 지하철 역사, 도시 유역 등 다양한 환경에서의 침수 흐름 특성과 위험도를 정량적으로 평가하고, 이를 바탕으로 방수문, 저류조, 투수성 포장 등 침수 저감 시설의 성능을 분석하고 있습니다. 또한, 부력을 이용한 자동 방수문, 침수 시 대피 가능성 평가 등 실용적이고 혁신적인 방재 기술을 개발하여 특허로도 출원하였습니다. 이러한 연구는 도시 인프라의 재난 대응 역량을 강화하고, 시민의 생명과 재산을 보호하는 데 기여하고 있습니다. 더불어, 정책 수립 및 시설 설계 시 과학적 근거를 제공함으로써, 안전하고 지속가능한 도시 환경 조성에 중요한 역할을 하고 있습니다.