자연재해위험개선지구 비용편익 분석

자연재해위험개선지구 비용편익 분석

1. 비용편익 분석 목적

• 자연재해위험개선지구 정비사업의 투자 우선순위 평가 항목 중 비용편익 부문의 객관적 평가를 위하여 비용편익 분석을 실시하는 일반적 기준을 제시하는데 목적이 있다.

- 재해(방재시설)분야의 심도 있는 비용편익분석을 위한 객관적인 방법론이 현재까지 연구된 자료가 미미한 것이 현실이며,
- 자연재해위험개선지구의 투자 우선순위를 결정함에 있어 비용·편익에 대한 평가항목의 비중을 10%로 배분한 것은 이러한 현실 여건을 감안하였고, 지방자치단체에서 나름대로 객관성이 확보된 비용편익분석을 실시할 수 있도록 방법론을 제시하고자 하는 것이다.

 

2. 비용편익 분석의 종류

• 자연재해위험개선지구 투자 우선 순위 결정을 위한 비용편익 분석방법은 간편법(원단위법), 개선법(회귀분석법), 다차원법 등을 활용할 수 있다.

간편법(원단위법)

• 간편법은 편익을 구성하는 직접피해액을 산정함에 있어 농경지 피해액, 공공시설물 피해액, 기타 피해액, 간접 피해액, 농산물 피해액 등을 산정하는 방법이다.
• 간편법에 적용되는 공식 및 적용내용은 다음과 같다.

 

개선법(회귀분석법)

• 개선법은 인명피해, 이재민피해, 농작물 피해액에 대하여는 간편법에서 사용하는 원단위법을 활용하고, 건물피해액, 농경지 피해액, 공공시설물 피해액, 기타 피해액은 재해연보를 근거로 도시유형별 침수면적-피해액 관계식을 설정하여 피해액을 산정하는 방법이다.
• 개선법에 적용되는 공식 및 적용내용은 다음과 같다.

 

다차원법

• 다차원 홍수 피해액 산정법(MD-FDA : Multi-Dimensional Flood Damage Assessment)은 예상피해지역의 일반자산조사(건물, 건물내용물, 농경지, 농작물, 사업체유형(재고자산))을 톻해 대상 지역의 100% 피해 규모 산정 후 침수심 조건에 따라 피해율을 적용하여 예상 홍수 피해액을 산정하는 방법이다.
• 다차원 홍수 피해액 산정법은 회귀식에 의한 기존 개선법의 문제점을 개선하기 위하여 국토교통부에서 수행한 「하천치수사업 타당성 분석 보완연구」(2004.4)에서 제시된 홍수피해액 산정방법으로 적용되는 공식 및 내용은 다음과 같다.

 

간편법, 개선법, 다차원법의 경제성 평가방법 비교

 

간편법, 개선법, 다차원법의 장·단점 비교

 

3. 비용편익 분석 결과에 대한 평가

• 편익/비용 비는 총 편익을 투입된 총 비용으로 나눈 값으로 편익/비용에 대한 효율성 평가는 다음과 같이 한다.
• B/C > 1 비용에 비해 더 큰 편익, 즉 효율적인 투자
• B/C < 1 비용에 비해 낮은 펵익, 즉 비효율적인 투자
• 편익/비용비가 1보다 크면 비용에 비하여 더 큰 편익이, 그리고 편익/비용비가 1보다 작으면 비용에 비해 낮은 편익이 발생됨을 가리킨다. 그러므로 전자의 경우는 우선적인 투자가 필요하고 후자의 경우는 효율적인 투자가치가 떨어짐으로 투자의 우선순위에서 후 순위로 밀림을 의미한다.

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4. 자연재해위험개선지구 비용편익 분석 예시

비용/편익 분석 개요(공통 적용)

본 지침에서 제시한 비용편익 분석법은 개선법(순 현재가치법)에 의한 비용/편익 분석 사례를 제시한 것으로 기타 방법에 의한 객관적인 비용/편익분석 방법이 있는 경우 이를 적용하지아니할 수 있다.

- 총 공사비 산정은 실시설계가 완료된 지구는 실시설계에서 계상된 공사비, 보상비(용지보상비, 건물보상비, 영업보상비) 등을 적용하고, 실시설계가 완료되지 않은 지구는 개략공사비를 산출하여 적용한다

 

편익부분(피해액) 산정

침수위험지구 등

<피해액>

• 피해액은 자연재해위험개선지구별 침수면적과 인명·이재민·농작물·기타 피해액과의 관계식을 활용하여 산정하며, 계산식은 다음과 같다.

피해액 = 인명 피해액(사망, 부상) + 이재민 피해액 + 농작물 피해액 + 기타 피해액(건물 + 농경지 + 공공시설 + 기타)

※ 피해액 산정에 활용하는 침수면적은 「자연재해대책법 시행령」 제18조에 따른 침수흔적도 및 침수예상도(자연재해저감 종합계획에 제시된 자료 등 활용)을 기준으로 산정함

- 치수산업 경제성분석 개선방안 연구(2001.2.건교부) 자료에서 하천범람으로 인한 피해예상액을 산정할때 가장 큰 영향을 미치는 요소로 강우량과 침수면적으로 상정하고 있다.
- 동 연구 자료에 의하면 최근 10년('89~'98)간의 재해연보 및 건교부 통계연보를 이용하여 강우량, 침수면적, 인구밀도, 하천 개수율 등을 변수로 하여 각종 피해액과의 관계를 검토하였으나 침수면적만이 가장 유효한 변수로 나타났다. 따라서, 회귀분석 결과 침수면적과 건물 피해액, 농경지 피해액, 공공시설물 피해액, 기타 피해액 사이에 상관성을 「도시유형별 침수면적-피해액」관계식으로 도출하여 경제성 분석 시 피해액 산정 관계식으로 활용하고 있다.

 

<항목별 피해액 산정방법>

(1) 인명손실 피해액

- 인명손실 피해액은 침수면적당 손실 인명수를 기준으로 다음 계산식에 따라 산정한다.

• 인명피해액 = 사망자 피해액 + 부상자 피해액
• 사망자 피해액 = 침수면적당 손실 인명수(명/ha) × 손실원단위(원/명) × 침수면적(ha) × 홍수빈도율
• 부상자 피해액 = 침수면적당 손실 인명수(명/ha) × 손실원단위(원/명) × 침수면적(ha) × 홍수빈도율
• 여기서, 손실원단위는 사망 2억 6천만원/명(2014년 월 최저임금의 240배), 부상 5천만원/명(사망 손실 원단위의 16분의 3에 해당하는금액)을 적용하고 단위 침수면적당 손실 인명수는 다음 표를 적용한다.

 

단위 침수면적당 손실 인명수(단위 : 명/ha)

구분	대도시	중소도시	전원도시	농촌지역	산간지역
사망	0.0242	0.0257	0.0025	0.0021	0.00588
부상	0.0119	0.0058	0.0001	0.0026	0.0066

자료: 재해연보, 2004~2013, 행정안전부

 

(2) 이재민 피해액

- 이재민 발생 시 근로 곤란으로 인한 기회비용이 존재하므로 다음 계산식에 따라 이재민 피해액을 산정한다.

• 이재민 피해액 = 침수면적당 이재민(명/ha) × 대피일수(일) × 일최저임금(원/명·일) × 침수면적(ha) × 홍수빈도율
• 여기서, 대피일수는 평균 10일로 산정하고 일 최저임금은 4만2천원(2014년 최저임금 기준)을 적용한다.

 

침수면적당 발생 이재민수(단위 : 명/ha)

구분	대도시	중소도시	전원도시	농촌지역	산간지역
이재민수	40.5549	28.6391	0.9219	0.4430	2.7146

자료: 재해연보, 2004~2013, 행정안전부

 

(3) 농작물 피해액

농작물의 피해율

침수시간 피해율	8시간~1일 이하	1~2일	3~4일	5~7일	7일 이상	유실 및 매몰
논(%)	14	27	47	77	95	100
밭(%)	35	51	67	81	95	100

 

(4) 기타 피해액 : 건물, 농경지, 공공시설물, 기타

- 건물, 농경지, 공공시설물, 기타 피해액의 경우 「도시유형별 침수면적-피해액 관계식」을 사용하여 산정한다.

- 기타 피해액 : 건물 피해액 + 농경지 피해액 + 공공시설물 피해액 + 기타 계산식 피해액 - (침수면적 - 피해액 회귀분석 관계식) × 기준가격 × 홍수빈도율

 

[상수항 (A) + 침수면적항(B)]

침수면적항(B) = 0.245 × (침수면적 / 도시유형별 평균침수면적)²

※ 0.245는 「도시유형별 침수면적-피해액 관계식」의 대도시지역 건물피해 침수면적항의 예를 든 것임

 

구분	계산식	비고
건물	= [상수항(A) + 침수면적항(B)] × 기준가격 × 홍수빈도율	-
농경지	= [상수항(A) + 침수면적항(B)] × 기준가격 × 홍수빈도율	-
공공시설물	= [상수항(A) + 침수면적항(B)] × 기준가격 × 홍수빈도율	-
기타	= [상수항(A) + 침수면적항(B)] × 기준가격 × 홍수빈도율	-

 

도시유형별 평균 침수면적(단위 : ha)

대도시	중소도시	전원도시	농촌지역	산간지역
163.4	75.8	206.9	118.1	16.5

자료 : 재해연보, 2004~2013, 행정안전부

 

도시의 유형별 구분

구분	적용기준	비고
대도시	인구 100만명 이상의 광역시급 도시	-
중소도시	인구 100만명 미만의 일반 시급 도시	-
전원도시	인구 증가 등으로 인해 군 전체가 시로 승격된 도시	-
농촌지역	군급 도시중 인구밀도 500명 이상, 임야면적 70% 미만인 도시	-
산간지역	농촌 지역 이외의 군급 도시	-

 

기준가격(단위 : 백만원)

구분	대도시	중소도시	전원도시	농촌지역	산간지역
건물	318.0	41.6	73.0	76.6	78.3
농경지	7.4	47.2	126.2	50.4	479.8
공공시설물	2,035.1	1,813.1	2,588.1	1,749.7	6,027.2
기타	253.1	164.7	633.6	707.3	243.1

 

도시유형별 침수면적-피해액 관계식(단위 : 백만원, ha)

 

붕괴위험지구

- 위에서 제시한 침수면적-피해액 관계식으로 도출된 편익부분(피해액) 산정은 침수피해를 기준으로 편익을 산정하는 것이므로, 이를 적용하기 곤란한 붕괴위험지구의 편익부분(피해액) 산정은 「붕괴위험지구 투자우선순위 결정 개선방안 연구」(국립방재연구원, 2011.12월) 자료에서 제시하는 다음 방식으로 산정한다.

- 다만, 편익 분석을 위한 피해위험구역은 급경사지의 하단으로부터 해당 비탈면 높이의 2배 정도이며, 50m 초과시에는 50m로 제한*한다.

* 강우자료를 활용한 예·경보시스템 국내 적용성 연구(2008, 국립방재연구소) 참고

 

피해위험구역 범위기준

 

▶ 편익(피해액) = 사면피해액 + 피해위험구역내(건물 + 기타시설 등) 시설 피해액

- 사면피해액 = 사면면적 × 산사태 피해단가

- 건물피해액 = 전파 예상 건물수  × 주택 전파 피해단가  + 반파 예상 건물수  × 주택 반파 피해단가

- 기타시설 피해액 = 피해물량  × 피해단가 등

※ 피해단가는 연도별 「(행정안전부) 자연재난 복구비용 산정기준」을 준용하되, 단가가 없는 기타 항목은 견적단가 등으로 반영함(인명피해는 제외)

 

비용부문(공사비) 산정

• 비용부문에 대한 산정은 실시설계가 완료된 지구에 대하여는 실시설계에서 계상된 공사비, 보상비(용지보상비, 건물보상비, 영업보상비 등) 등으로 산출하고, 실시설계가 완료되지 않은 지구는 개략공사비를 산출하여 계상한다.

▶ 비용 = 총공사비(보상비, 공사비, 실시설계비) + 유지관리 및 경상 보수비용

 

출처 : 자연재해위험개선지구 관리지침