Earticle

본 연구에서는 지진 등의 다양한 자연재해 양상에 종합적으로 대응하는 ‘방재우선대상설정 모델’의 발전가능성 을 고찰하여 후속 연구를 위한 방향을 제시하였다. 이를 위해 방재 대상 건축문화재의 문화재 가치 설정 단계에 서 보다 다양한 관점의 문화재적 가치 기준을 검토해야 한다. 또한 물리적 지표 산정의 범위를 소방방재뿐만 아 니라, 지진․홍수․자연적 구조 및 재료 성능 감소 등 보다 다양한 분야로 확대하고, 상시 모니터링․BIM을 이용 한 계획 및 관리․GIS 등을 활용한 방재지도 작성 등의 종합적 관리 등 방재기술분야의 접목이 필요하다. 뿐만 아니라, 문화재 훼손의 원인 설정의 범위를 물리적 재해와 함께 인위적 범죄행위까지 확장시켜, 건축계획적 차원 에서 관련요소를 적극적으로 도입할 필요가 있다.

The purpose of this study is to investigate the possibility of the disaster prevention priority setting model, which covers various natural disasters such as earthquakes. For this purpose, cultural property value criterion of various points of view should be examined at the cultural property value setting stage of the disaster prevention target architectural cultural property. In addition, the scope of the physical index calculation is extended to various fields such as earthquake, flood, natural structure and material performance as well as fire prevention disaster prevention, and it is constantly monitored. Planning and management using BIM. It is necessary to combine disaster prevention technology such as comprehensive management. In addition, it is necessary to actively introduce related factors in the architectural planning dimension by expanding the scope of the setting of the cause of cultural property damage to physical disasters and artificial crime activities.

본 연구에서는 지진 등의 다양한 자연재해 양상에 종합적으로 대응하는 ‘방재우선대상설정 모델’의 발전가능성 을 고찰하여 후속 연구를 위한 방향을 제시하였다. 이를 위해 방재 대상 건축문화재의 문화재 가치 설정 단계에 서 보다 다양한 관점의 문화재적 가치 기준을 검토해야 한다. 또한 물리적 지표 산정의 범위를 소방방재뿐만 아 니라, 지진․홍수․자연적 구조 및 재료 성능 감소 등 보다 다양한 분야로 확대하고, 상시 모니터링․BIM을 이용 한 계획 및 관리․GIS 등을 활용한 방재지도 작성 등의 종합적 관리 등 방재기술분야의 접목이 필요하다. 뿐만 아니라, 문화재 훼손의 원인 설정의 범위를 물리적 재해와 함께 인위적 범죄행위까지 확장시켜, 건축계획적 차원 에서 관련요소를 적극적으로 도입할 필요가 있다.

The purpose of this study is to investigate the possibility of the disaster prevention priority setting model, which covers various natural disasters such as earthquakes. For this purpose, cultural property value criterion of various points of view should be examined at the cultural property value setting stage of the disaster prevention target architectural cultural property. In addition, the scope of the physical index calculation is extended to various fields such as earthquake, flood, natural structure and material performance as well as fire prevention disaster prevention, and it is constantly monitored. Planning and management using BIM. It is necessary to combine disaster prevention technology such as comprehensive management. In addition, it is necessary to actively introduce related factors in the architectural planning dimension by expanding the scope of the setting of the cause of cultural property damage to physical disasters and artificial crime activities.

우리나라에서 발생하는 대규모 자연재해의 상당부분은 강우에 의한 홍수피해이다. 최근 이러한 홍수피해는 기후변화와 더불어 극한강우 현상의 빈발에 의한 새로운 재해양상으로 전개되고 있으며, 이에 따라 정부에서도 재해발생시 원상복구의 개념이 아닌 항구복구의 개념으로 복구사업을 수행하고 있다. 그러나 설계에 기후변화에 대한 영향을 반영하고 있지 못하기 때문에 기후변화에 의하여 미래에 발생할 극한강우로 반복적인 피해가 예상되고 있으므로 기존의 방재성능목표 강우량의 설정 방법에 대한 개선이 필요하다. 전 세계적으로 이러한 기후변화에 의한 현상을 모의하기 위한 연구로 전지구기후모델(Global Climate Model, 이하 GCM)과 지역기후모델(Reginal Climate Model, 이하 RCM)을 사용하고 있다.우리나라 기상청에서도 CMIP5 국제사업의 표준 실험체계를 통해 전지구 기후변화 시나리오 산출을 위해서 영국 기상청 해들리센터의 GCM인 HadGEM2-AO를 도입하였다. 또한 한반도 기후변화 시나리오를 산출하기 위해 HadGEM3-RA 모형을 이용하여 전지구 기후변화 시나리오를 역학적으로 상세화하고 이를 한반도에 대해 12.5km 공간 해상도로 일 자료를 제공하고 있다. 하지만 유역규모 혹은 지점규모에서 사용하기 위해서는 이러한 일자료의 시 공간적인 상세화기법이 요구된다. 본 연구에서는 기후변화를 고려한 방재성능목표 강우량 개선 방향을 제안하기 위해 다양한 연구단에서 도출된 상세화 결과를 수집하고 비교분석을 통해 기후변화를 고려하고자 하였다. 다양한 연구기관에서 생산된 미래 확률 전망을 살펴본 결과, 동일한 GCM자료를 사용하더라도 상세화 방법론에 따라 서로 다른 결과가 도출되는 것을 확인하였다. 미래 예측의 불확실성을 고려하면 특정한 방법론이 우수하다고 평가하기는 어려움에 따라 앙상블 평균을 활용한 개선방향을 제안한다. 본 연구의 결과는 전국 지자체의 강우특성만을 고려한 것으로, 연안지역의 경우 해수면 상승을 고려하여 추가적인 대책이 필요할 것으로 판단된다.

소방방재청(2010)은 도시방재성능의 달성을 위하여 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간을 갖는 목표강우량을 전국 지자체별로 제시한 바 있다. 본 연구는 제시된 목표강우량과 강우지속기간의 적정성을 판단 하고자, 대표적 도시유출 모형인 SWMM을 이용하여 4개 표본지구에 관하여 강우-유출 모의를 실시하고, 우수관거 및 유수지의 설계강우에 관한 임계지속기간을 분석하였다. 우수관거 지구에 관하여 강우지속기간 1시간인 경우와 임계지속기간의 경우에 해당되는 최대유출량을 비교하였다. 한편 저류지 및 펌프장 시설 경우에도 2시간 및 3시간 강우지속기간에 해당하는 최고수위와 임계지속기간의 최대수위를 비교하였으며, 이를 통하여 소방방재청에서 제시한 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간 목표 강우량을 이용하여 도시방재성능을 평가하고 개선함에 있어서의 적용성을 보여 주었다. 또한 도시지역내 투수성면적 증대 및 분산식 저류시설의 효과를 분석하였다.

소방방재청(2012)은 도시방재성능의 달성을 위하여 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간을 갖는 목표강우량을 전국 지자체별로 제시한 바 있다. 지자체별로 제시된 목표강우량은 각 지역에서 확보하여야 할 최소한의 방재성능에 대응되는 강우량으로 정의하였으며 유하시설의 설계는 1시간 지속기간 목표강우량을 추천하였고 저류시설 및 유역대책은 2시간 및 3시간 지속기간 목표강우량을 추천하였으나, 목표강우량의 강우지속기간에 관한 많은 의문이 제기되었다. 이에 따라 본 연구는 먼저 우수관거 지구인 유하시설의 설계를 위하여 제시된 목표강우량의 강우지속기간의 적정성을 판단하고자, 대표적 도시유출 모형인 SWMM을 이용하여 10개 표본지구에 관하여 강우-유출 모의를 실시하고, 1시간 강우지속기간과 임계지속기간의 최대유출량을 비교하였다. 한편 저류지 및 펌프장 시설 경우에도 2시간 및 3시간 강우지속기간에 해당하는 최고수위와 임계지속기간의 최대수위를 비교하였으며, 이에 더불어 저류시설의 설계를 위한 목표강우량의 적정한 강우지속기간을 검토하기 위하여 기수립된 114개소 사전재해 영향성 검토에서 결정된 방재조절지의 임계지속기간인 설계강우지속기간을 수집하였다. 이를 통하여 소방방재청에서 제시한 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간 목표강우량을 이용하여 도시방재성능을 평가하고 개선함에 있어서의 적용성을 보여 주었으며 공간적인 범위는 유역면적이 $5km^2$이내인 경우가 적정한 것으로 분석되었다.

The National Emergency Management Agency, the NEMA(2012) in Korea has proposed regional target rainfall with 1, 2 and 3 hour rainfall duration for all 168 counties of our country to enhance regional disaster prevention performance. The proposed regional target rainfall may be defined as the amount of rainfall corresponding a minimum of disaster prevention performance. Target rainfall with 1 hour duration has been suggested for the conveyance facilities and 2 and 3 hour target rainfall for storage facilities and watershed measures. However, some question for applying duration of target rainfall has been raised. Thus, in this study rainfall - runoff simulations by the SWMM for selected 10 sample municipal districts have been conducted to determine applicability of rainfall duration proposed by the NEMA in Korea. Since the peak flow by 1 hour rainfall may be almost same as the peak flow by critical rainfall duration for 10 sample basins, 1 hour rainfall duration in stormwater sewer districts may be selected as design rainfall duration. Furthermore, water level of stormwater storage and detention pond of drainage pumping system by 2 hour or 3 hour rainfall might be almost same as the water level by critical rainfall duration. In addition the critical rainfall durations from the designed 114 projects have been collected with the size of watershed and the durations of design rainfall. According to the analysis of watershed area and critical duration, 2 hour or 3 hour rainfall duration may be used as design rainfall duration for $5km^2$ below watershed area. It has been shown that 1, 2 and 3 hour target rainfall including rainfall distribution proposed by the NEMA in Korea may be used to estimate and to improve the integrated disaster prevention performance in urban area of interest.