하천환경학은 하천의 물리적, 화학적, 생태적 특성을 종합적으로 분석하여 하천의 건강성과 안전성을 확보하는 데 중점을 둡니다. 본 연구실에서는 하천의 수리·환경적 안전성 향상을 위한 실험적 및 이론적 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 특히, 하천 내 교량, 제방, 수문 등 인프라 구조물 주변에서 발생하는 세굴, 침식, 퇴적 등 다양한 수리현상을 실험실 규모의 모형 실험과 수치해석을 통해 정밀하게 분석합니다. 이러한 연구는 극한 홍수, 기후변화, 도시화 등으로 인해 하천 인프라의 안전성이 위협받는 현대 사회에서 매우 중요합니다. 실제로 교량 세굴, 제방 붕괴, 침수 등은 인명과 재산 피해로 이어질 수 있으므로, 본 연구실은 실험적 관찰과 수치모델링을 결합하여 세굴 예측, 침수 위험도 평가, 구조물 안전성 진단 등 다양한 방재기술을 개발하고 있습니다. 또한, 하천의 생태적 건강성까지 고려하여, 수질 및 생태계 보전 방안도 함께 모색합니다. 이러한 연구는 국내외 다양한 하천 및 도시 지역을 대상으로 적용되고 있으며, 실험실 연구 결과를 실제 현장에 적용할 수 있도록 현장 조사, 데이터 분석, 정책 제안 등도 병행하고 있습니다. 이를 통해 하천환경의 지속가능성과 사회적 안전망 구축에 기여하고 있습니다.

최근 기후변화와 도시화로 인해 홍수 및 침수 피해가 빈번하게 발생하고 있습니다. 이에 따라 본 연구실은 인공지능(AI)과 빅데이터 기술을 활용한 홍수 및 침수 예측, 도시 방재 성능 평가, 실시간 경보 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 다양한 기상·수문 데이터, 사회경제적 요소, 지형·지질 정보 등을 통합적으로 분석하여 도시 및 하천의 침수 취약성을 정량적으로 평가하고, 이를 바탕으로 맞춤형 방재 전략을 제시합니다. 특히, 딥러닝, 머신러닝 등 첨단 AI 기법을 활용하여 대기질 예측, 홍수 예보, 침수 위험도 산정 등 다양한 예측 모델을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 도시 내 대기질 예측을 위해 공간적·시간적 특성을 반영한 딥러닝 모델을 구축하고, 침수 위험도 산정에는 사회경제적 지표와 회복력 지수를 결합한 복합지수를 개발하여 방재 정책에 활용하고 있습니다. 또한, 실시간 데이터 수집 및 분석을 통해 신속한 의사결정과 대응이 가능하도록 시스템을 고도화하고 있습니다. 이러한 연구는 환경부, 지방자치단체 등과의 협력 프로젝트를 통해 실제 도시 및 하천 관리에 적용되고 있으며, 도시 인프라의 회복력 강화와 시민 안전 확보에 크게 기여하고 있습니다. 앞으로도 AI와 빅데이터 기반의 첨단 방재기술을 지속적으로 개발하여, 기후위기 시대의 스마트 도시·하천 관리에 선도적 역할을 할 것입니다.