우량관측소 선정 및 방재성능목표 검토

1. 우량관측소 선정

1) 우량관측소는 거리, 표고의 유사성, 충분한 시우량 자료 보유 여부, 동일 수계여부, 내륙성 또는 해양성 구분에 따른 동일 기후 여부 등을 종합적으로 검토하여 선정한다.
2) 해당 시군에 위치하는 기상청 관할 우량관측소가 충분한 시우량 자료(최소 30년 이상)를 보유하고 있는 경우에는 이를 선정하고 부득이 다른 관할 우량관측소를 선정할 경우 자료의 적정성을 추가 검토한다.
3) 해당 시군에 적절한 우량관측소가 없는 경우 인근 시·군의 우량관측소 중에서 하나를 선정하거나 여러 우량관측소를 선정하여 평균하는 방법 중에서 채택한다.
4) 시·군 전역에 동일하게 적용하기 위한 우량관측소 선정 통일 방안을 제시한다.

• Thiessen망 구분에 따라 하나의 인근 우량관측소를 채택하는 기존 방법은 시·군 내 인접 지역임에도 불구하고 다른 우량관측소가 선정되는 문제가 있어 지양하여야 한다.
• 해당 시·군 내에 적정한 우량관측소가 없고 인근 우량관측소 중에서 해당 시·군 전체를 대표할 수 있는 우량관측소 후보가 없는 경우 행정안전부의 「지역별 방재성능 목표 설정·운영기준」에서 제시하고 있는 전국적인 Thiessen망도를 이용하거나, 별도 Thiessen망도를 작성서여 우량관측소를 선정하고 장중 평균하는 방법이 가장 무난하다. 단, 기존 Thiessen망도를 이용하거나 새로 작성할 경우 지배 면적이 5 ~ 10% 이하는 제외하여 비중이 작은 우량관측소 자료를 분석하는 번거로움을 배제하여야 한다.
• 확률강우량 산정 시 고도보정이 필요한 경우에는 일반적으로 기존 고도보정계수를 사용하면 확률강우량이 지나치게 커져서 적용하기 곤란한 경우가 발생한다. 따라서 관측소별로 확률 강우량을 산정하여 등우선의 형태로 나타낸 지점 평균확률강우량을 산정하는 방법이 무난하며, 이 방법을 적용하기 위해서는 가용한 관측소를 모두 선정하는 방안을 고려하여야 한다.

 

2. 확률강우량 선정 및 강우강도식 유도

1) 확률강우량을 산정하고 이를 이용하여 강우강도식을 산정하여 제시한다.
2) 확률강우량은 30년 빈도, 50년 빈도 등을 포함하여 산정하고 방재성능목표와 비교하여 적정성을 검토한다.
3) 강우강도식으로 3변수의 General형과 6차 다항식인 전대수다항식형 등 두 가지 형태를 채택한다.
4) 향후 해당 시·군의 방재계획 수립 시 비교 대상으로 활용하거나 직접 적용할 수 있다.

• 확률분포함수의 매개변수 추정 방법으로 확률가중모멘트법을 채택하고, 확률분포형은 Gumbel 분포를 채택하는 것으로 통일한다.
• 직접 산정한 확률강우량이 기존 분석 결과보다 다소 낮게 산정되는 경우가 발생하며, 이와 같은 현상은 최근 호우 특성을 반영하면 평균은 증가하는 반면 분산은 낮아질 수도 있으며 또한, 자료연수가 증가하면 확률강우량 계산 시 적죵하는 재현기간에 따른 빈도계수가 낮아지는 것 등이 원인이다. 이와 같은 현상은 정상적인 결과이기 때문에 직접 산정한 확률강우량을 채택한다.
• 강우강도식은 일반적으로 결정계수 수치에만 의존하는 경우 General형과 전대수다항식형 모두 결정계수가 충분히 충족되므로 채택기주으로 의미가 없게 된다. 또한, 현재와 같이 강우강도식별로 별로돌 도시하는 경우 집중적으로 검토되어야 하는 단기간 지속기간인 3시간 이내에서 어떤 강우강도식 형태가 더 적합한지 여부를 도상 검토와 같이 직접적인 비교는 하지 못하고 결정하게 되는 문제점이 있다. 따라서, 설계빈도에 국한하여 General형과 전대수다항식형으로 강우지속기간 전 기간에 대한 회귀식을 유도하여 원 자료와 두 가지 회귀식을 그림으로 나타낸 후, 설계빈도의 전 기간 강우강도식의 비교에서 두 가지 강우강도식이 어떤 차이점과 문제점이 있는지를 파악함과 아울러 전 기간 강우강도식을 그대로 채택할 수 있는지 여부를 결정하여야 한다.
• General형의 단·장기간의 구분이 필요하다고 판단되는 경우, 전대수다항식형의 10분 ~ 60분 구간의 움푹 패이는 현상의 개선이 필요한 경우 등은 추가적인 조정이 요구된다.
• General형의 단·장기간 구분과 이에 따른 불연속의 해소방안은 단기간 강우지속기간인 180분 이내의 회귀 경향 및 회귀 정도의 형상에 초점을 맞추어야 하며, 불연속 해결은 단·장기간 구분 시점에서 아래의 강우강도식을 직선 연장하여 단·장기간 구분선을 야간 이동하는 보완 방법 등을 적용한다.
• 전대수다항식형의 10분 ~ 60분에서 움푹 파이는 현상 보완은 전대수다항식형을 5차식 등으로 하향 조정하는 방안을 적용한다.

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설계빈도의 강우강도식 유도 및 비교(조정 전 및 조정 후)

• 결정계수는 두 가지 강우강도식 모두 충분히 충족되는 경우가 대부분이므로 실제 방재측면의 적용상에서 중요한 단기간 강우지속기간인 3시간 이내의 회귀 경향과 회귀 정도를 도상 검토 및 수치 비교를 통하여 결정하여야 하며, 채택된 강우강도식으로 재현기간별 강우강도식을 유도하여 최종 강우강도-지속기간-재현기간(I-D-F) 곡선을 완성한다.
• 강우강도-지속기간-재현기간(IDF) 곡선을 도시할 경우 완저료를 표시하고 곡선은 X축으로 가득 차게 나타내고 Y축은 재현기간별로 적당한 간격을 유지하도록 그려서 IDF 곡선의 회귀 정도를 육안으로 판단할 수 있도록 작성하여야 하며, 회귀식은 별도로 표의 형태로 제시하여야 한다.

강우강도-지속기간-재현기간(I-D-F) 곡선

• 최종으로 적용되는 확률강우량은 강우강도식에 의한 확률강우량이므로 계산된 확률강우량과 강우강도식에 의한 확률강우량을 비교하여 제시하고, 최종 적용 확률강우량은 강우강도식에 의한 확률강우량임을 명기하여야 한다.
• 산정된 확률강우량과 강우강도식은 향후 해당 시·군 내 방재계획 수립 시 비교 대상으로 활용하며, 소규모 계획에서는 직접 적용할 수 있다.

 

3. 방재성능목표 검토

1) 기존 방재성능목표 설정 현황을 검토한 후 방재성능목표를 재설정한다.
2) 기존 방재성능목표 설정에서 채택된 Thiessen망을 검토하여 지배면적이 5 ~ 10% 이하인 관측소는 제외하여 단순화시키는 방안을 적용하여야 하며, 필요한 경우 해당 시·군을 기준으로 Thiessen망을 재작성한다.
3) 방재성능목표를 재설정하여 공표되도록 한다.

 

출처 : 자연재해저감 종합계획 세부수립기준