자연기반해법을 활용한 하천관리 방안의 홍수 저감효과 분석

Analysis of Flood Reduction Effects in River Management Using Nature-based Solutions

  • 이호용 (인하대학교 일반대학원 스마트시티공학과) ;
  • 김민석 (인하대학교 일반대학원 토목공학과) ;
  • 신성철 (인하대학교 일반대학원 토목공학과) ;
  • 김형수 (인하대학교 공과대학 사회인프라공학과) ;
  • 김수전 (인하대학교 공과대학 사회인프라공학과)
  • 발행 : 2023.05.25

초록

최근 기후변화의 영향으로 설계빈도 보다 높은 강우가 발생하고, 하천설계 기준을 초과한 홍수피해가 발생하고 있다. 현재 시행되고 있는 하천관리는 이수 및 치수 목적으로 제방, 보 및 낙차공과 같은 그레이인프라(Grey infrastructure)가 일반적이다. 하지만 그레이인프라를 통한 하천관리 방안은 이산화탄소를 배출하여 기후변화로 인한 극한 기상의 발생을 증가시키고 홍수피해를 가중시키는 등의 악순환이 반복되게 한다. 따라서 그레이인프라에 의한 하천관리 방안은 지속가능한 방안으로 채택할 수 없으므로 최근에 환경적, 사회적 문제를 생태계의 서비스를 통해 해결하고자 하는 자연기반해법(NbS, Nature-based Solutions)의 개념이 주목받고 있다. 이에 본 연구는 합천댐 직하류인 황강을 대상으로 자연기반해법을 활용한 하천관리 방안의 홍수저감 효과를 정량적으로 분석하고자 하였다. 자연기반해법 기술에 포함되는 범람원 굴착(Floodplain excavation)과 제방후퇴(Dyke relocation)를 황강의 홍수위험지역에 적용하였다. HEC-RAS의 부정류 흐름(Unsteady flow) 해석을 통해 하천 홍수위를 산정한 결과, 낙동강 합류점에서 5cm의 홍수위 저감효과를 확인 할 수 있었다. 본 연구의 결과를 통해 하천관리사업의 진행 시 기존의 하천관리 방법이 아닌 자연기반해법을 통한 관리 방안으로 도입할 수 있는 근거로 충분히 활용이 가능할 것으로 기대된다.

키워드

과제정보

본 결과물은 환경부의 재원으로 한국환경산업기술원의 "습지생태계 탄소흡수를 고려한 가치증진 기술개발"의 지원을 받아 연구되었습니다. (2022003630001)