Journal of Korea Water Resources Association ISSN:2799-8746(Print) 2799-8754(Online) 한국수자원학회 논문집

회복력의 정량화방법과 정의는 다양하며 많은 분야에서 연구되어지고 있다. 하지만 이러한 다양성은 회복력의 의미, 지표 등에서 해석의 차이를 유발하여 회복력 평가 시 긍정적이지 않은 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 회복력 평가의 일관성 있는 기준이 필요하며 본 연구에서는 회복력 평가에 있어 고려해야될 정의와 회복력의 사회·구조적 평가방법을 네트워크 분석을 통해 검토하였다. 다양한 회복력 정의의 분석을 통해 도시침수분야에서의 회복력을 정의하였으며 회복력을 정적 및 동적 회복력으로 구별하여 일관성 있는 속성별 평가 방법을 제시하였다. 그리고 과거 침수흔적도를 활용하여 회복력을 도입함으로써 얻을 수 있는 경제적인 효과를 분석하였다. 평가지역의 대부분은 낮음등급으로 나타났으며 최대 약 96억원의 복구비용이 발생하였다. 향후 통일된 기준의 회복력평가를 통한 2차적인 파급효과에 대한 연구가 수행된다면 도시침수 관리정책 내 의사결정 단계 등에서 다양하게 활용될 것으로 기대된다.

하천으로 해수의 유입을 막기 위해 하구에 수문을 설치함으로써 해수유입은 막을 수 있었으나 이로 인해 하천의 유속은 급격히 감소하여 흐름이 없는 하천으로 변화되었다. 하천은 흐름이 있어야 하천의 기능을 유지할 수 있기에 본 연구에서는 하구에 수문 설치로 인하여 흐름이 발생하지 않은 하천인 심곡천을 대상으로 수문 운영을 통해 하천의 흐름을 개선하도록 검토하였다. 조위에 따라 수문을 운영하게 되면 최고 및 최저 목표수위를 유지하면서 현재 0.05 m/s의 느린 유속에서 약 10배 정도 빠른 0.49 m/s까지 상승시켜 물이 흐르는 하천으로 변화시킬 수 있는 것으로 검토되었다.

본 연구는 지구 온난화와 기상이변으로 물의 중요성이 커지는 현실에서 지방상수도 서비스에 주목하고 형평성과 영향요인을 확인하여 결과를 분석하고자 하는 목적으로 수행되었다. 전국 152개 지자체를 대상으로 Coulter 모형을 사용하여 평균단가, 요금현실화율, 유수율, 상수도 보급률, 직원 수, 고객만족도 등 6개의 변수에 대해 형평성을 측정한 결과 평균단가의 형평성 수준이 가장 낮았으며 추이 분석 결과 대부분 변수의 형평성이 하락하였다. 또한 토빗회귀분석을 통해 형평성 영향요인을 비형평성 계수에 미치는 영향을 기준으로 확인한 결과, 재정자립도는 모든 변수에서 정(+)의 영향을, 1인당 지방세 부담액은 부(-)의 영향을, 시/군 여부는 고객만족도를 제외한 5가지 계수에 부(-)의 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 한편 상수도 서비스의 형평적 제공을 위해서는 시설개선을 위한 요금 인상 등의 제도 변화가 필요하고, 기후 위기 상황에서 정부와 지자체는 지방상수도의 형평적 공급을 위하여 공급 다변화 방안을 추진해야 함을 정책적 함의로 제시하였다.

기후변화는 이미 지속 가능한 수자원 관리에 영향을 미치고 있다. 기후변화가 댐 저수지의 물 공급에 미치는 영향은 일반적으로 지구 기후 모델 결과 기반으로 생성된 기후변화 시나리오를 사용하여 수행되고 있다. 그러나 기후변화를 추정하기 때문에 시나리오는 미래에 발생할 수도 있는 상황을 가정하는 한계로 인하여 본질적으로 불확실성을 내포하고 있다. 이러한 문제에 대한 대책으로 의사결정 스케일링 접근법을 본 연구에 적용하였다. 연구 대상지는 충주, 용담, 합천, 섬진강 댐이다. 강우 유출 모형(IHACRES)과 HEC-ResSim기반 댐 운영 모형을 결합하여 댐 이수 안전도를 분석하였다. 이수안전도 분석은 안정적인 댐 운영에 목적을 두고 그 결과에 따라 구조적 또는 비구조적 이수공급 계획을 수립하는데 활용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이수안전도 분석으로 댐이 안전하게 운영될 수 있는지를 평가하고 장래 댐 운영 중 발생할 수 있는 잠재적인 위험을 식별하기 위함이다. 1995년부터 2014년까지 관측된 강수량과 온도를 기준으로 49개의 기후스트레스 시나리오(분위 수 기준 7개의 강수 시나리오와 0°C부터 6°C도까지 1°C간격의 7개의 온도 시나리오)를 적용하였다. 그 결과 홍수기 강우 변동이 비홍수기의 강우 증가보다 수위 상승에 더 큰 변화를 가져왔다. 따라서 이수안전도는 1분위 강우 의존성이 매우 높은 것으로 평가되었다. 또한 강수 및 온도를 결합한 시나리오에서 댐 용수 공급 신뢰도는 개별 강수 및 온도 시나리오 신뢰도 변화의 합계보다 더 큰 변화가 모의되었다. 이러한 차이는 강수량의 감소와 증가가 각각 물과 에너지가 제한된 증발량의 발생으로 초래하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 수행한 의사결정 스케일링을 통한 이수안전도 평가는 댐 운영의 효율성 향상을 도모할 것으로 평가된다.

2023년 4월에 양강지풍의 영향으로 영동지역에 위치한 강릉에 산불이 발생하였다. 본 연구에서는 강릉 WUI (Wlidland-Urban Interface) 산불 소유역을 대상으로 식생회복에 따른 침식률을 평가하고자, GIS 기반의 RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)와 SEMMA (Soil Erosion Model for Mountain Areas)를 이용하였다. WUI 화재 소유역은 고도의 범위가 10-30m로 낮으며, 사면의 평균경사는 10.0±7.4°로 준경사면(general slope)에 해당한다. 토성은 유기물 함량이 높고, 토심이 깊은 양질사토(loamy sand) 이었다. 산불 이후 구곡부(gully)에서 초본층이 왕성하게 재생함에 따라, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)가 최대 0.55에 이르렀다. 침식률 모의 결과 RUSLE은 0.07-94.9 t/ha/ storm의 범위이었고, SEMMA는 0.24-83.6 t/ha/storm의 범위를 보였다. RUSLE는 SEMMA보다 평균침식률을 1.19-1.48배 과다 예측하였다. 소나무 화재목이 분포하고, 경사가 급한 중부사면에서 침식률이 크며, 초본층의 회복이 빠른 구곡아래 와지(hollow)에서 상대적으로 낮은 침식률을 보였다. SEMMA는 화재 사면의 NDVI가 0.25(Ic=0.35) 이하인 특정 식생피복에서 급격히 증가하는 침식민감도를 보였다. 유기물 함량이 높고 자연 식생의 회복이 빠른 준경사면은 급경사면에 비해 침식률이 상대적으로 작았다. WUI 산불 지역은 집중호우에 의한 토사재해로 후속적인 물·인적 피해가 예상됨에 따라, 본 연구 결과는 화재 이후 응급대처의 시행을 위한 목표 관리 및 의사 결정의 기초자료로 활용될 것이다.