빗물관리 목표량 설정

빗물관리 목표량 설정

가. 기본방향 및 개요

• LID 기법의 도입 목적이 개발 이후에도 개발 이전의 물순환과 최대한 유사하게 하는 것이지만 대부분의 개발사업은 토지이용계획에 따른 새로운 우수배제 체계를 갖게 되어 개발 이전의 물순환 체계를 복원한다는 것은 쉽지 않다.
• LID 기법을 통해 개발 이전의 물순환 체계를 완벽하게 복원하는 것은 한계가 있지만, 개발에 따른 영향을 최소화 할 수 있는 방향으로 빗물관리 목표량을 설정할 필요가 있다. LID 기법은 빗물 발생지점에서 침투, 저류, 여과 등으로 지표면 유출을 저감시키고 오염물질을 저감하는 방식이므로 빗물관리 목표량 설정시 이러한 기능이 충분히 고려되어야 한다.
• 빗물관리 목표량 설정 시 토지이용계획은 가장 먼저 검토되어야 할 사항이며 또한 중요한 검토 항목이다. 개발 이전 불투수면적과 토지이용현황을 분석하여 개발 이후 토지이용계획의 변화에 대한 분석이 필요하다.
• LID 기법을 적용한 빗물관리를 위해서는 다양한 토지이용계획에 맞는 빗물관리 계획이 수립되어야 하므로, 각 토지이용계획의 불투수면적, 유역의 특성, 우수관거 등 종합적인 자료분석을 통해 빗물관리 목표량을 설정하는 것이 중요하다.
• 신규 도시조성사업에 대해 빗물관리 목표량을 설정하는 경우 대상지역에 대한 총괄 빗물관리 목표량을 설정한 후 이를 각 토지이용계획별로 할당하여 각 용지별 빗물관리 목표량을 설정하도록 한다.

빗물관리 목표량 설정 시 기초자료 분석체계

 

나. 비점오염저감을 위한 빗물관리 목표량 설정

• 빗물관리 목표량 설정에 관한 국내 사례로는 비점오염원 설치신고 근거법인 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」 별표 17에 비점오염저감시설 설치에 필요한 목표량이 제시되어 있다. 강우량을 누적유출고로 환산하여 최소 5mm 이상의 강우량을 처리할 수 있도록 하고 있다. 강우량이 아닌 유출고의 개념이기 때문에 강우량의 개념으로 이해하기 위해서는 유출계수를 고려하여야 하며, 도시지역의 평균 유출계수인 0.5~0.6을 적용하면 10mm 내외의 강우량이 대상이 된다고 할 수 있다.
• 미국은 도시지역 비점오염물질 처리를 위한 빗물관리 시설 용량 기준을 제시하고 있는데, 지역 여건을 고려하여 지역별로 상이한 기준을 제시하고 있다. 미국의 용량 기준은 강우량에 근거하고 있어 국내의 누적 유출고 5mm와 직접적으로 비교하기는 곤란하다.

미국내 지역별 빗물관리시설 용량 기준

지역	용량기준
워싱턴주 올림피아 (Olympa, Washington)	6개월, 24시간 강우처리
메릴랜드주 볼티모어 (Baltimore, Maryland)	불투수 지역으로부터 유출되는 초기 12.7mm 처리
델라웨어주 (Delaware)	입증된 BMP를 이용한 초기 25.4mm 처리
뉴저지주 (New Jersey)	1년, 24시간 강우 또는 2시간당 31.8mm 이상 처리
남부 캐롤라이나주 (South Carolina)	BMP에 따라서 12.7mm~38.1mm 처리
플로리다주 (Florida)	BMP에 따라서 12.7mm~38.1mm 처리
플로리다주 올란도 (Orlando, Florida)	초기 12.7mm 또는 강우 25.4mm 중 큰 쪽
플로리다주 윈터파크 (Winter Park, Florida)	저류를 통한 강우 25.4mm 처리

 

• 비점오염저감시설 규모를 위한 목표량인 누적유출고 5mm에 대한 구체적인 사항은 「비점오염저감시설의 설치 및 관리·운영 매뉴얼(환경부, 2016)」을 따르도록 한다.

 

다. 백분위수 분석을 통한 빗물관리 목표량 설정

• 강우량의 백분위수 분석을 통한 빗물관리 목표량  설정은 대상 지역에 대해 최소 10년 이상의 유효강우(2mm 이상)를 대상으로 최소 강우부터 최대 강우까지 나열한 후 특정 백분위수에 해당하는 강우량을 목표량으로 정하는 방법이다.
• 대상 지역의 빗물관리 목표량인 백분위수 강우분석을 통한 빗물관리 목표량 설정 사례로 청주기상대의 자료를 활용한 행복도시 6-4 생활권 분석결과가 제시되었다.

빗물관리 목표량 설정을 위한 강우사상 분석(행복도시 6-4 생활권 사례)

 

반응형

빗물관리 목표량 설정은 위한 강우특성 분석(행복도시 6-4 생활권 사례)

 

• 백분위수 빗물관리 목표량의 상세한 설정 방법은 다음과 같다.
• 대상 지역의 최소 10년 이상의 실 강우(이벤트 강우) 자료를 수집한다.
• 대상 기간의 전체 강우량 중 유호 강우(2mm 이하의 강우사상은 배제) 이상 최소 강우부터 최대 강우까지 강우사상(이벤트 강우)을 재정렬하여 백분률로 나타낸다.
• 관리하고자 하는 백분위수 강우량을 결정한다. 그래프로 도시한 것으로 백분위수별 빗물관리 목표량을 보면, 70 백분위수 일 때 17mm, 80 백분위수 일때 25mm, 90 백분위수 일때 41mm가 목표량이 된다.

백분위수 분석을 통한 빗물관리 목표량(행복도시 6-4 생활권 사례)

 

강우사상 그래프와 연견 누적 발생빈도

 

라. 개발 전후의 수문분석을 통한 목표량 설정

• 도시조성 사업 전후의 수문분석을 통해 개발 이후 증가하는 우수유출량을 산정하고 이를 저감시키기 위한 빗물관리 목표량을 설정하는 방법이다.
• 상세한 빗물관리 목표량 설정방법은 다음과 같다.
• 유출모형을 통해 개발 이전 자연상태의 유출량을 분석한다. 사전재해영향성검토 보고서 등 관련 자료가 있을 경우 해당 자료를 활용한다.
• 토지이용계획을 토대로 개발사업이 완료된 이후의 유출량을 분석하여 개발 전후의 유출량을 비교한다.
• 증가된 유출량을 사업지구 면적으로 나누어 관리해야 할 강우깊이를 산출한다.
• 대상 지역의 강우분석 자료를 토대로 누적강우량이 강우깊이가 되는 강우량을 찾으면 이 강우량이 빗물관리 목표량이 된다
• 빗물관리 목표량 산정과정에 대한 이해를 돕기 위해 행복도시 6-4 생활권의 사례를 도시하였다. 행복도시 6-4 생활권의 경우 빗물관리 목표량은 23.2mm로 나타났으며, 백분위수 강우사상으로 기준할 때 약 80 백분위수에 해당한다.

강우량별 누적 강우깊이(행복도시 6-4 생활권 사례)

 

개발 전후 수문분석을 통한 빗물관리 목표량 산정절차(행복도시 6-4 생활권 사례)

 

출처 : 저영향 개발기법(LID) 설계 가이드라인