농촌유역 농경지 침수 위험도 산정 범용모형 개발 = Development of a General Model for Farmland Inundation Risk Assessment

국문 초록 (Abstract)

최근 기후변화로 인해 국지성 호우 등 이상기후의 발생이 증가하고 있으며, 이에 따른 농촌 지역의 홍수피해가 발생하고 있다. 1998년-2010년간 농경지 침수 피해 면적은 총 467,998 ha, 농경지 침수/유실/매몰을 합한 피해액은 약 9,208억원에 달했다. 농경지 침수에 의한 피해를 최소화하기 위해서는 모델링에 의한 정확한 피해 예측 및 대책마련이 선행되어야 한다. 침수해석에 사용되는 기존 수리모형은 농경지에 적용하기에는 구축 및 적용에 많은 시간과 비용이 필요하며, 배수지연 등 농경지의 침수 기작을 반영하기 어려운 한계가 있다. 따라서, 기존의 침수 해석 모형에 비해 구축 및 적용이 간편하며, 일정 수준 이상의 정확성을 가지는 농경지 침수해석 모형을 개발할 필요가 있다. 본 연구에서는 농경지 침수해석을 위한 범용모형을 개발하고, 대상유역의 수위 모의를 통해 적용성을 검토하고자 한다. 범용모형은 강우-유출 모듈, 농경지 배수 모듈, 하천수위 해석 모듈 및 침수 해석 모듈로 구성하였다. 강우-유출 모듈은 단위도 방법을 사용하여 홍수량을 모의하며, 홍수량은 하천수위 해석 모듈의 입력자료로 사용된다. 농경지 배수 모듈은 시간단위 물수지식을 이용하여 배수지연을 고려한 농경지 수위 (내수위) 및 배수량를 모의하도록 구성하였다. 하천수위 해석 모듈은 HEC-RAS 모형을 사용하여 하천수위 (외수위)를 모의하며, 농경지 배수 모듈 및 하천수위 해석 모듈의 모의 결과는 침수 해석 모듈의 입력자료로 사용된다. 침수 해석 모듈에서는 농경지 수위 및 하천수위 해석 결과를 비교하여 최종적으로 농경지 수위를 모의하며, 배수펌프 등 농경지 수리구조물에 의한 강제배수를 적용할 수 있도록 구성하였다. 본 연구에서 개발한 농경지 침수해석 범용모형은 향후 배수개선사업 등 농촌 지역의 침수 피해 감소를 위한 대책마련에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.