건축형 LID 시스템에서 Planter Box를 활용한 저류 및 유출저감 특성 분석 = An analysis of storage and runoff reduction characteristics using planter box in architectural LID system

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, research about Low-Impact Development (LID) techniques has been expanded due to problems with the effects of climate change and urbanization that have been increasing. LID technology is used to control flood damage environmentally to reduce runoff and is reduce runoff on city also restore into previous water circulation system from present developed city. However, studies about quantitative data of LID techniques are insufficient. Therefore in this study, the Curve Number (CN) was calculated with the Planter Box, which is storage type LID technology to conduct the water circulation (infiltration, runoff, overflow) analysis. Rainfall intensity scenario (60.4 mm/hr, 83.1 mm/hr, 97.4 mm/hr, 108.2 mm/hr) about water circulation analysis of Planter Box is selected on the basis of probable rainfall intensity table. According to the experimental results, the storage rate of rainwater in Building Planter Box and Street Planter Box was 43.5% to 52.9% and 33.4% to 39%, respectively. In addition, CN value is estimated to 83 at the Planter box and the runoff reduction effect by applying Horton's infiltration capacity curve showed on 51% to 98%.

국문 초록 (Abstract)

최근 기후변화와 도시화로 인한 수재해 문제가 증가하고 있으며, 이에 대응방안인 저영향개발(Low-Impact Development, LID) 기법에 관한 연구가 확대되고 있다. LID 기법은 도시 내의 우수유출수를 저감시켜 다양한 수재해 문제를 친환경적으로 제어하고, 도시 개발 이전의 물순환 체계로 회복시키는 기술이다. 하지만 LID 기법에 관한 정량적 데이터가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 저류형 LID 기술인 식생화분(Planter Box)의 Curve Number (CN)값을 산정하여, 물순환(침투, 유출, 월류수) 분석을 실시하였다. Planter Box의 물순환 분석에 관한 강우강도 시나리오(60.4 mm/hr, 83.1 mm/hr, 97.4 mm/hr, 108.2 mm/hr)는 부산시 확률강우강도표(2010)를 이용하여 선정하였다. 실험 결과는 건물화분3 (BPB-3)과 거리화분3(SPB-3)에서 우수저류율이 각각 43.5%∼52.9%, 33.4%∼39.0%로 나타났다. 또한 BPB-3에서 CN값은 평균 83이 산출되었고, Horton 침투능 곡선식 적용에 따른 우수유출효과는 17%∼96%로 나타났다.

참고문헌 (Reference)

1 강영복, "침투능 시험에 의한 홍천강 유역의 침투곡선식 산정" 한국방재학회 12 (12): 215-223, 2012

2 백소영, "저류형 옥상녹화의 우수유출저감에 대한 연구" 한국생태환경건축학회 16 (16): 67-71, 2016

3 유주환, "유역 단위 Horton 침투모형을 적용한 시간단위 초과우량 산출 절차 제시" 한국수자원학회 43 (43): 533-541, 2010

4 유철상, "레인가든의 침투성능 및 유출저감효과 평가" 한국습지학회 17 (17): 101-111, 2015

5 Guo, Q., "The impacts of green infrastructure on flood level reduction for the raritan river: modeling assessment" 2013

6 신동수, "SWMM-LID를 이용한 상습침수유역 내 유출저감효과 분석" 한국방재학회 13 (13): 303-309, 2013

7 유철상, "SCS 방법 적용을 위한 선행토양함수조건의 재설정: 2. 선행토양함수조건의 재설정" 한국수자원학회 38 (38): 963-972, 2005

8 박정훈, "SCS 방법 적용을 위한 선행토양함수조건의 재설정: 1. SCS 방법 검토 및 적용상 문제점" 한국수자원학회 38 (38): 955-962, 2005

9 Soil Conservation Service, "National Engineering Handbook, Section 4, Hydrology, Chap. 10"

10 김미은, "LID 효율성 검증기기를 이용한 투수성 블록의 수문순환 효율성 검증에 관한 연구" 한국수자원학회 48 (48): 321-330, 2015

11 장영수, "LID 기술의 효율성 검증을 위한 강우-유출 모의장치 개발 및 검증실험에 관한 연구" 한국수자원학회 47 (47): 513-522, 2014

12 Ministry of Environment, "Korea climate change evaluation report" 2010

13 Korea Institute of Civil engineering and building Technology, "Improvement and Supplement of Probability Rainfall"

14 Yoon, Y. N., "Hydrolgy" Cheong Mun Gak 2007

15 Ministry of Environment, "Guidelines for low impact development technology elements"

16 Moon, S. Y., "Development and performance assessment of an infiltration planter for roof runoff management" Kongju National University 2015

17 Fassman-Beck, E., "Curve number and runoff coefficients for extensive living roofs" 21 (21): 1-10, 2015

18 Horton, R. E., "An approach toward a physical interpretation of infiltration capacity" 5 : 399-417, 1940