하천의 홍수방어목표 적정화를 위한 정량적 위험도 평가 적용: 하천 배후지역 이용현황에 따른 설계빈도 차등화를 중심으로
Using the Quantitative Risk Assessment for Selecting the Flood Defense Level According to Floodplain Development Conditions
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초록
우리나라는 하천을 설계하는 데 하천 배후지역의 위험도를 고려하기보다는 하천등급에 따라 홍수방어목표, 즉, 설계빈도를 구분하는 방식을 채택하고 있다. 원칙적으로는 하천 구간의 특성을 고려하도록 하나, 과학적인 판단기준 및 분석방법이 불분명한 실정이다. 이에 본 논문에서는 신뢰성 공학에서 제안한 정량적인 위험도 평가를 응용하여 하천 구간별로 설계빈도를 합리적으로 설정하는 방법을 제안하고 온천천 유역의 사례연구를 통해 방법론의 유용성을 실증하고자 하였다. 먼저, 다양한 설계빈도 조건에서 인명피해를 분석하고 FN곡선을 통해 위험도를 나타내었다. 다음으로는 해당 유역의 실정에 맞는 사회적 위험도 허용기준을 도출한 뒤 앞에서 산정한 위험도의 적정성을 판단하였다. 마지막으로, 하천 배후지역의 인구, 토지이용, 건축물 등의 분포를 고려한 결과 인구밀도가 매우 높아지는 일부 구간에서 설계빈도 상향 조정 등 위험 저감대책이 필요함을 실증하였다. 본 연구에서 제시한 방법은 향후 하천기본계획 수립 시 하천의 구간별 홍수방어목표를 적정화하는 데 유용할 것으로 판단된다.
Abstract
In Korea, the flood defense level has been typically determined by the classification of river grade. Each river interval should, in principle, have different level necessary to consider the flood risk behind the river, which however is not currently applied in planning the river due to the lack of scientific methods. Therefore, to develop a reasonable method for zoning the flood defense levels of river intervals, the methodology of the QRA (Quantitative Risk Assessment) originated from the reliability engineering was introduced to a river interval with highly urbanized area. First, the authors presented the FN curve showing the numbers of fatalities at various flood frequency conditions. Then, they evaluated the adequacy of flood risk comparing with the societal risk tolerance criteria for the river basin. Finally, they adjusted the flood defense level according to the distributions of population, land use, and buildings in riparian and checked whether it satisfied the risk criteria or not.
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