관측 강우와 침수모의를 이용한 부산 에코델타시티 수해저감에 관한 연구
A Study on the Flood Reduction in Eco-Delta City in Busan using Observation Rainfall and Flood Modelling
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초록
최근 찾아지는 이상기후와 급격한 도시화에 따른 불투수 면적의 증가는 저류량 감소로 이어져 지표유출량의 증가를 가져오게 되었다. 증가한 지표유출량은 도시하천의 범람으로 인한 침식, 수중 생태계 파괴, 도심지 내 인적 및 재산상의 피해를유발하는 원인이 되고 있다. 최근 국내에서는 국지성 호우, 태풍, 홍수로 인해 이러한 피해가 증가하고 있다. 이에 대한 대책으로 부산광역시는 2012년부터 2023년까지 미래지향적인 수변도시 조성을 목표로 부산 에코델타시티 친수구역 조성을진행하게 되었다. 따라서 본 논문에서는 미환경보호국에서 개발한 SWMM(Storm Water Management Model)을 활용하여, 현 도시하천 상태와 강수량 자료를 분석수집하고 홍수 피해를 모의하기 위한 목표 유역을 선정하였다. 모의된 자료를사용하여 다양한 경우에 대한 수해저감 대책을 제시하였다. 수해저감 대책 방안에 대한 시나리오를 구축하여 각 케이스 별로 재해방지방안을 구축하는 방법이다. 30년 빈도 80분의 강우사상으로 침수모의 해석을 실시하여 구조적 방안과 비구조적방안을 고려하였을 때, 배수문 증설보다 배수펌프장의 증설 효과가 큰 것으로 판단되며 비구조적 재해방지방안인 사전배제방법과 결합하여 8개의 시나리오와 그에 대응하는 대안을 계획하였다. 각 대안에 대한 평가를 실시한 결과, 6안의 펌프장증설 100㎥/s와 사전배제 EL.(-)1.5m가 최적대안이라고 판단되었다.
Abstract
The increase in the area of impervious water due to the recent abnormal weather conditions and rapid urbanization led to a decrease in the amount of low current, resulting in an increase in the amount of surface runoff. Increased surface runoff is causing erosion, destruction of underwater ecosystems, human and property damage in urban areas due to flooding of urban river. The damage has been increasing in Korea recently due to localized heavy rains, typhoons and floods. As a countermeasure, the Busan Metropolitan Government will proceed with the creation of the Eco-Delta City waterfront zone in Busan with the aim of creating a future-oriented waterfront city from 2012 to 2023. Therefore, the current urban river conditions and precipitation data were collected by utilizing SWMM developed by the Environment Protection Agency, and the target basin was selected to simulate flood damage. Measures to reduce flood damage in various cases were proposed using simulated data. It is a method to establish a disaster prevention plan for each case by establishing scenario for measures to reduce flood damage. Considering structural and non-structural measures by performing an analysis of the drainage door with a 30-year frequency of 80 minutes duration, the expansion effect of the drainage pump station is considered to be greater than that of the expansion of the drainage door, and 8 scenarios and corresponding alternatives were planned in combination with the pre-excluding method, which is a non-structural disaster prevention measure. As a result of the evaluation of each alternative, it was determined that 100m3/s of the pump station expansion and the pre-excluding EL.(-)1.5m were the best alternatives.
참고문헌 (19)
- Ashis, KD, "An integrated modeling approach to predict flooding on urban basin", Water Science &Technology, 55, pp.19~29 (2007)[DOI]
- Babaei, S, "Urban flood simulation and prioritization of critical urban sub-catchments using SWMM model and PROMETHEE II approach", Physics and Chemistry of the Earth, 105, pp.3~11 (2018)[DOI]
- Cera, TB, "Use of ARC", INFO, EPA-SWMM and UNIX text processing tools to determine flood extent, 1996, pp.96(3), 407~416
- 조민옥, "SWMM을 이용한 유역개발 전·후의 홍수량 변화 분석", 대한토목학회 논문집B, 27(2B), pp.125~132 (2007), 대한토목학회
- Eling, FA, "Analysis of the SWMM model parameters for runoff evaluation in Periurban Basins from Southern Brazil", Proceedings of the 12th International Conference on Urban Drainage, pp.1~8 (2011)
- Hsu MH, "Inundation simulation for urban drainage basin with storm sewer system", J. of Hydrology, 234(1-2), pp.21~37 (2000)[DOI]
- 강태욱, "SWMM을 이용한 홍수유출 모의의 합리적 적용에 관한 연구", 한국방재학회논문집, 12(6), pp.247~258 (2012), 한국방재학회
- 이정호, "SWMM 매개변수 민감도를 고려한 도시지하저류조 최적위치 선정", 한국방재학회논문집, 13(4), pp.295~301 (2013), 한국방재학회
- Liao, ZL, "Combined sewer overflow control with LID based on SWMM an example in Shanghai, China", Water Science and Technology, 7(18), pp.1136~1142 (2015)[DOI]
- 김세민, "LID기법과 저류조 용량을 고려한 수질개선 효과 분석", 한국환경기술학회지, 18(3), pp.210~221 (2017), 한국환경기술학회
- 권순현, "SWMM 모형을 이용한 지하저류조 유입부 횡월류웨어의 적정 규모 분석", 한국환경기술학회지, 18(5), pp.472~481 (2017), 한국환경기술학회
- 이종형, "XP-SWMM 모형을 적용한 도시지역의 침수해석", 한국방재학회논문집, 8(5), pp.155~161 (2008), 한국방재학회
- Rossman, LA, "Storm Water Management Model User’s Manual Version 5.1", United States Environmental Protection Agency, Cincinnati, United States of America, ~ (2015)
- Sharifan, RA, "Uncertainty and sensitivity analysis of SWMM model in computation of manhole water depth and subcatchment peak flood", Procedia, 2(6), pp.7739~7740 (2010)[DOI]
- Scott A, Lowe, "Sanitary sewer design using EPA storm water management model(SWMM)", Computer Applications in Engineering Education, 18, pp.203~212 (2010)[DOI]
- Shin, HS, "The study on the development of urban flood prediction and warning system at coastal area based on SWMM and HEC-RAS models", Proceedings of the korea water resource association, pp.816~820 (2005)
- 손태석, "SWMM을 이용한 도시지역 내수침수 취약성 평가", 한국방재학회논문집, 10(4), pp.105~117 (2010), 한국방재학회
- Simon, KA, "Managing The Risks Of Extreme Events And Disasters To Advance Climate Change Adaptation", IPCC, ~ (2012)
- Tsihrintzis, VA, "Runoff quality prediction from small urban catchments using SWMM", Hydrological Processes, 12(2), pp.311~329 (1998)[DOI]