자연재해저감 종합계획의 전지역 자연재해 발생 가능성 검토

1. 전지역 하천재해 발생 가능성 검토

1) 제방고 부족으로 인한 하천 범람이 발생할 가능성이 있는 지역을 도출하여 최대 침수면적(범위), 최대 침수심 등을 제시한다.
2) 하천의 계획빈도를 기준으로 전지역 하천재해 발생 가능성을 검토한다.
3) 추가적으로 다양한 재현기간 조건을 검토 대상 지역에 동일하게 적용하여 분석된 결과를 토대로 하천재해 발생 경향 파악에 활용한다.

• 하천기본계획이 수립된 하천의 제방고, 제내지 지반고 계획홍수위 등을 활용하여 제내지에서 발생 가능한 최대 침수면적(범위), 최대 침수심 등을 하도버퍼링, HEC-RAS MAPPER 등을 분석 기법을 통하여 제시한다.
• 제내지 중에서 농경지와 같이 비교적 평탄하고 넓은 지역의 경우에는 단순히 계획홍수위와 지반고만 비교하여 침수범위를 결정할 경우 과다한 범위가 도출될 수 있으므로 하천의 홍수량과 농경지 내용적 등을 적절하게 고려하여 결정한다.
• 추가적으로 전 지역 발생 경향 검토는 10, 30, 50, 80, 100, 200년 빈도 등의 조건을 시·군 전역에 동일하게 적용하여 재현기간별로 나타나는 범람 양상을 파악한 수 비구조적 대책 수립 등에 활용한다. 단, 하천기본계획이 수립된 국가 및 지방하천으로 제한한다.

 

2. 전지역 내수재해 발생 가능성 검토

1) 전지역 내수재해 발생 가능성 검토는 도시유역과 농경지유역으로 구분하여 적용한다.
2) 도시유역의 경우 용도지역상 도시지역(녹지지역 제외) 및 향후 시가화 가능성이 높은 계획관리지역 중에서 하수도정비기본계획이 수립되어 있고 간선 관거를 통하여 배수되는 배수분구를 검토 대상으로 한다. 단, 과거 피해 이력이 있는 지역일 경우 지선 관거를 검토 대상으로 추가할 수 있음
3) 농경지유역은 배수펌프장이 설치되어 있거나 설치계획이 있는 지역을 검토대상으로 한다. 또한, 농경지 허용침수심 이상의 저지대 지역과 과거 피해 이력이 있는 지역일 경우 배수펌프장 설치 여부와 관계없이 검토 대상으로 추가할 수 있다.
4) 도시유역은 방재성능목표, 외수위 조건을 적용하여 현 상태의 방재시설(간선관거, 우수저류시설, 배수펌프장 등)을 도시유역 홍수유출모형으로 분석 후 내수재해 발생 가능지역을 도출하고, 침수심, 침수면적(범위), 침수 시간 등을 정량적으로 제시한다.
5) 도시유역 검토 지역 중에서도 지하차도, 지하보도 등의 지하 시설물의 침수가 예상되어 위험지역으로 분류되는 지역은 시설물을 조사하여 구조적인 대책은 물론 지하 시설물 관리를 위한 비구조적 저감대책을 제시하여야 하며, 해당 지역이 상습 침수 발생지역으로 관리되고 있는 경우에도 위험요인을 도출하고 배수시설의 배수개선을 위한 구조적 저감대책을 제시한다.
6) 농경지유역은 배수개선 설계기준, 외수위 조건 등을 적용하여 자연유역 모형과 저수지추적을 적용하여 침수면적(범위), 침수심 등을 제시한다.
7) 추가적으로 전지역 발생 경향 검토는 다양한 재현기간 조건을 검토 대상 지역에 동일하게 적용하여 분석된 결과를 토대로 내수재해 발생 경향 파악에 활용한다.
8) 자연재해대책법 제19조에 따른 우수유출저감대책 수립 지역의 내용을 반영한다. 단, 사업 시행 또는 지역개발, 관련 계획 변경 등 여건 변화가 있는 경우 보완 검토하여 반영할 수 있다.

• 도시유역은 유역 내 다양한 방재시설들의 방재성능목표를 만족시켜야 하는 유역으로 방재성능목표 대상은 용도지역상 도시지역이나, 용도지역이 도시지역이라도 녹지지역 등과 같이 방재성능평가 대상이 불필요한 유역은 검토 대상에서 제외하고, 현재 계획관리지역이라도 향후 도시지역(녹지지역 제외)으로 변경될 가능성이 높은 지역은 검토 대상에 포함한다.
• 농경지 유역 중에서 배수펌프장이 필요한 지역은 상당한 규모의 피해가 발생할 수 있는 저지대 지역을 우선 검토하고, NDMS에 피해 이력이 등록된 농경지는 검토 대상으로 추가할 수 있다.
• 도시유역과 자연유역(농경지유역)의 구분은 대상 유역의 지배적인 배수 체계의 여건을 고려하여 결정하고, 홍수유출량 산정 방법은 대상 유역의 지배적인 유출 특성에 따라 자연유역 유출해석방법(Clark 유역추적법 등) 또는 도시유역유출해석방법(시간-면적법 등)을 적용한다.
• 검토 대상 유역이 2차원 침수원인 분석이 필요하거나 펌프장, 수로(관거) 및 저류지 등 각종 수공 시설물과의 수리적인 연계 검토가 필요한 경우 침수분석 및 수공 시설물의 연계 검토가 가능한 유출모형(SWMM 등)을 적용한다.
• 도시유역 모형은 하수도정비기본계획에서 검토한 간선관거, 우수저류시설, 배수펌프장 등 배수시설을 모형화 한다. 또한, 일관성 유지를 위하여 하수도정비기본계획에서 계산한 소유역면적, 유로연장 등 유역 정보를 충분히 활용한다.
• 도시유역 분석은 차도 경계석 높이, 건물의 1층 바닥높이, 주거지 형성 여건 등을 종합적으로 고려하여 허용침수심 적용 가능 여부를 결정하고, 적용 가능한 지역은 허용침수심(최대 10 ~ 20cm)를 적용하여 위험지구 영향범위를 평가한다. 반지하 주택은 검토 대상에서 제외하고 차수판, 역류방지벽 설치 등의 대책을 제시한다.
• 농경지유역 분석 시 배수개선 설계기준 등 농림축산식품부의 기준을 적용하여 분석한다. 설계빈도는 20년 이상(원예작물은 필요시 30년), 확률강우량은 임의시간 강우지속기간 48시간 강우량을 적용하여 논과 같이 허용침수를 허용하는 농경지는 녹장물의 가장 윗부분까지 전체가 물에 잠기는 상태(70cm)가 발생하지 않고 24시간 이내 허용침수심(30cm) 이하가 되는 조건을 적용하여 분석한다.
• 유역최원점에서 유역 출구점인 하도 종점까지 유수가 흘러가는 전체 시간인 도달시간(time of concentration)은 유속을 토대로 산정된 경험 공식 중에서 「설계홍수량 산정 요량(국토교통부)」 에서 채택하고 있는 연속형Kraven 공식 채택을 원칙으로 한다. 또한, 농경지유역에서 Clark 단위도법에 저류상수는 Sabol 공식을 적용한다.
• 내수재해 발생 경향 검토는 10, 30, 50, 80, 100, 200년 빈도 등의 조건을 시·군 전역에 동일하게 적용하여 재현기간별로 나타나는 침수양상을 파악한 후, 비구조적 대책 수립 등에 활용한다.

 

3. 전지역 사면재해 발생 가능성 검토

1) 시군 전체 면적을 대상으로 사면재해 위험도를 분석한다.
2) 시군 전역을 격자망으로 구성하여 격자망단위의 사면재해 위험도를 산정하여 위험도가 높게 나타나는 지역을 도출한다.

• 사면재해 위험도는 산사태위험지판정기준표(「산지관리법 시행규칙」별표 1의 2 활용)의 인자별 위험지수를 산출하여 위험등급을 구분한다.
• 시군 전역의 공간정보자료를 활용하여 산사태위험지판정기준표의 인자를 산정한다.

 

4. 전지역 토사재해 발생 가능성 검토

1) 시군 전체 면적을 대상으로 토양침식량, 토사유출량 등을 분석한다.
2) 시군 전역을 격자망으로 구성한 후 범용토양손실공식(USLE) 등을 적용하여 토양침식량을 산정한 후, 소하천 또는 주요 계류 유역단위로 토사유출량을 산정하여 기준이상의 토사유출이 발생하는 지역을 도출한다.

• 시군 전역의 공간정보자료를 활용하는 토사유출모형을 사용하여 분석한다.
• 토사유출량 산정지점은 피해가 발생하는 지역을 고려하여 소하천 또는 주요 계류의 시점부를 선정하고 시점부 이외의 구간에도 토사유출량이 크게 산정되는 유역은 추가로 검토하여야 한다.
• 비토사유출량 등을 산정하여 일정 기준이상의 지역을 선정하여야 하며, 「표토의 침식현황 조사에 관한 고시(환경부)」에서 제시하는 연평균 강우침식인자를 적용한 경우 비토사유출량 기준은 아래와 같다.

비토사유출량기준

구분	매우 적음	적음	약간 적음	보통	약간 심함	심함	매우 심함	비고
토사유출량 (ton/ha/year)	0 ~ 2	2 ~ 6	6 ~ 11	11 ~ 22	22 ~ 33	33 ~ 50	50 이상

• 최근 토사유출량은 단일호우 강우침식인자를 대부분 적용하고 있으며, 단일호우 강우침식인자는 연평균 강우침식인자에 비하여 2배 이상 크게 산정되므로, 연평균 강우침식인자를 적용한 비토사량유출량 기준에서 「약간 심함」의 2배 정도를 적용하여 단일호수 비토사유출량이 50 ton/ha/storm 이상(지역별로 ±50% 정도 조정 가능) 발생하는 지역을 도출한다.

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5. 전지역 바람재해 발생 가능성 검토

1) 시군 전체 면적을 대상으로 확률풍속 등을 분석한다.
2) 시군 전역을 격자망으로 구성하여 격자망의 확률풍속을 산정한 후, 시군의 설계기본풍속 등을 초과하는 지역을 도출한다.

• 시군 전역의 공간정보자료를 활용하는 확률풍속모형을 사용하여 분석한다.
• 풍속평가모형은 위험 지표 풍속을 산정하여 확률풍속 등과 같이 정량적인 결과를 도출 할 수 있는 모형을 선정하여야 하며, 풍동시험 등의 과도한 분석은 지양한다.
• 설계기본풍속은 「도로교설계기준」 및 「건축구조설계기준」 등에서 제시하는 지역별 설계기본풍속을 기준으로 비교·검토한다.

 

6. 전지역 해안재해 발생 가능성 검토

1) 조위 및 파고에 따른 설계고 부족으로 인한 해안범람 발생 가능성이 있는 저지대 지역을 도출하여 침수면적(범위) 및 침수심을 제시한다.
2) 태풍해일의 적정빈도와 조위검조소의 천문조위를 더한 기준해면을 기준으로 시·군 전역에 적용하여 해안재해 저지대 범람 피해양상을 분석한다.

• 태풍해일의 적정빈도는 50년으로 하고 국립해양조사원의 침수예상도 또는 국가연구기관의 자료를 사용하는 것을 권장한다.
• 천문조위는 해당 시·군 인근 조위검조소의 약최고고조위(Approx.H.H.W.L)를 사용한다.
• 저지대 분석의 기준해면은 50년 빈도의 태풍해일고와 약최고고조위를 더한 값으로 한다.
• 저지대 범람 분석은 최대와 최소의 범위로 표시한다.
• 저지대지역 중에서 주요 검토 대상은 주거지역, 상업지역, 공업지역으로 한다.

 

7. 전지역 가뭄재해 발생 가능성 검토

1) 시군 전체 면적을 대상으로 가뭄재해 위험도를 분석한다.
2) 가뭄위험요인지수와 가뭄취약지수를 토대로 가뭄재해 위험도를 산정하여 가뭄재해 발생 가능성을 검토한다.

• 가뭄재해는 「지역적 특성을 고려한 재해영향 분석 기법의 고도화(행정안전부)」의 정량적 분석 방법을 참고하여 평가한다.
• 가뭄위험요인지수는 가뭄지수, 광역상수도, 지방상수도, 지하수, 논의 유효저수량, 밭은 유효지하수 부존량 등 적절한 지표를 선정하여 산정한다.
• 가뭄지수를 지표로 선정할 경우에는 표준가뭄지수(SPI, Standard Precipitation Index), 토양수분지수(SMI, Soil Moisture Index), 사회경제학적 가뭄지수(SDI, Socioeconomic Drought Index) 등을 활용할 수 있으며, 자료의 가용성을 고려하여 적정한 가뭄지수를 선택한다.
• 가뭄취약지수는 인구밀도, 공업용수 수요량, 논·밭의 면적 등 적절한 지표를 선정하여 산정한다.
• 가뭄위험요인지수와 가뭄취약지수를 곱하여 위험도지수를 산정하고 1 ~ 4등급으로 구분하여 가뭄재해 위험도를 나타낸다.

 

8. 전지역 대설재해 발생 가능성 검토

1) 시군 전체 면적을 대상으로 대설재해 위험도를 분석한다.
2) 설해위험요인지수와 설해취약지수를 토대로 대설재해 위험도를 산정하여 대설재해 발생 가능성을 검토한다.

• 대설재해는 「지역특성을 고려한 재해영향 분석 기법 고도화(행정안전부)」의 정량적 분석 방법을 이용하며, 대상 시설을 도로 시설과 농업시설로 구분하여 평가한다.
• 설해위험요인지수는 도로 시설의 경우 최심신적설, 3cm 이상 강설일수 등을 지표로 선정하고, 농업시설의 경우 30년 빈도 최심신적설 등을 지표로 선정하여 산정한다.
• 설해취약지수는 도로 시설의 경우 도로 환산실이(고속국도, 일반국도, 지방도 등), 도로 시설물 개수 등을 지표로 선정하고, 농업시설의 경우 비닐하우스(내재해형 등록 시설)면적 등을 지표로 선정하여 산정한다.
• 설해위험요인지수와 설해취약지수를 곱하여 위험도지수를 산정하고 1 ~ 4등급으로 구분하여 대설재해 위험도를 나타낸다.

 

9. 전지역 기타재해 발생 가능성 검토

1) 기타재해는 다른 자연재해 유형에서 검토하지 않은 저수지, 사방댐 등과 같은 방재시설의 노후로 자연재해 발생 우려가 있는 시설의 상태를 정성적으로 검토하는 것을 원칙으로 한다.
2) 저수지(준공 후 10년 이상 경과하고 총 저수용량 30만㎥ 이상인 저수지 대상), 사방댐 등 방재시설의 시설상태 검토 결과에 부가적으로 시설 능력 검토 결과를 종합하여 평가함으로써 발생 가능성을 분석한다.
3) 저수지의 시설상태 및 시설 능력 검토 결과는 농림부의 「농업생산기반시설 관리규정」 안전 점검표(저수지 지수)의 평가기준을 적용하여 평가항목별로  A ~ E 등급(5단계)으로 구분하여 평가등급을 부여하고, D·E 등급의 경우 기타재해 발생 가능성이 높은 시설을 선정한다.
4) 저수지, 사방댐 등 방재시설의 관리주체가 시설 능력을 검토한 자료가 있는 경우, 해당 자료를 활용하고, 자료가 없는 경우는 개략적인 분석을 시행하여 적용한다.

• 저수지, 사방댐 등의 방재시설은 일반적으로 설계빈도 초과 시 방류시설 능력 부족으로 인한 재해 발생보다 제체 노후, 시설균열 등 시설상태 불량으로 인한 재해발생 위험이 높은 시설이므로 시설상태에 대한 분석이 중요하다.
• 전지역 기타재해 발생 가능성 검토는 시·군 전역에 대한 위험요인을 정량적으로 분석하는 다른 재해유형과 달리 개별 시설에 대한 정량적 분석을 의미하며, 저수지, 사방댐의 시설 능력 부족으로 하류부에 중대한 피해가 발생할 수 있는 시설을 대상으로 한다.
• 저수지의 여유고 기준은 「댐설계기준 해설(한국수자원학회)」 및 「농업생산기반정비사업 계획설계기준(필댐편)(농림부)」 등의 기준을 적용한다. 단, 농업용 저수지 중 소규모 댐규격에 대항하는 경우는 소규모 댐 여유고 기준을 적영할 수 있다.
• 사방댐의 경우 저사용량을 수치지도를 이용하여 개략적으로 산출한 후, 토사재해 전지역 분석에서 산정된 토사유출량과 비교하여 시설 능력을 검토한다.
• 사방댐의 시설상태 및 시설 능력검토 결과를 종합 평가하여 D·E 등급은 기타재해 발생 가능성이 높은 시설로 선정한다.
• 「농업생산기반시설 관리규정」 안전점검표(저수지 지구)의 평가기준은 아래과 같다.

저수지 및 사방댐 시설상태 및 시설 능력 평가 기준

안전 등급	시설상태 및 시설 능력
A (우수)	● 시설상태 : 문제점이 없는 최상의 상태 ● 저수지 시설 능력 : 검토 여유고 높이가 필댐 여유고를 만족하는 경우 ● 사방댐 시설 능력 : 저사용량이 토사유출량보다 충분히 큰 경우
B(양호)	● 시설상태 : 보조 부재에 경미한 결함이 발생하였으나 기능 발휘에는 지장이 없으며 내구성 증진을 위하여 일부의 보수가 필요한 상태 ● 저수지 시설 능력 : 검토 여유고 높이가 필댐 여유고를 만족하지 못하거나 월류하지 않는 경우(하류부 피해 정도가 경미) ● 사방댐 시설 능력 : 저사용량이 토사유출량과 같은 경우
C(보통)	● 시설상태 : 주요 부재에 경미한 결함 또는 보조 부재에 광범위한 결함이 발생하였으나 전체적인 시설물의 안전에는 지장이 없으며, 주요 부재에 내구성, 기능성 저하 방지를 위한 보수가 필요하거나 보조 부재에 간단한 보강이 필요한 상태 ● 저수지 시설 능력 : 검토 여유고 높이가 필댐 여유고를 만족하지 못하거나 월류하지 않는 경우(하류부 피해 정도가 중대) ● 사방댐 시설 능력 : 저사용량이 토사유출량보다 작은 경우(부족량 약 50 ton / ha / storm 미만)
D(미흠)	● 시설상태 : 주요 부재에 결함이 발생하여 긴급한 보수·보강이 필요하며 사용제한 여부를 결정하여야 하는 상태 ● 저수지 시설 능력 : 댐 월류가 발생하는 경우(하류부 피해 정도가 경미) ● 사방댐 시설 능력 : 저사용량이 토사유출량보다 작은 경우(부족량 약 50 ton/ ha / storm 이상)
E(불량)	● 시설상태 : 주요 부재에 발생한 심각한 결함으로 시설물의 안전에 위험이 있어 즉각 사용을 금지하고 보강 또는 개축을 하여야 하는 상태 ● 저수지 시설 능력 : 댐 월류가 발생하는 경우(하류부 피해 정도가 중대) ● 사방댐 시설 능력 : 저사용량이 토사유출량보다 작은 경우(부족량 약 50 ton / ha / storm 이상)

 

출처 : 자연재해저감 종합계획 세부수립기준