댐 붕괴 홍수로 인한 농업용 저수지 하류부의 정량적 위험도 평가 = Quantitative Risk Assessment of Downstream Area of Agricultural Reservoir due to Dam Break Flood

국문 초록 (Abstract)

범지구적 이상 기후변화에 따른 자연재난은 재앙으로 일컬어질 만큼 피해 규모가 증가하고 있다. 이에 따라 재해 위험도의 영향을 선제적이며 포괄적으로 고려한 국가인프라시설의 개발계획과 재난위험 대응을 위한 재정전략 수립의 필요성이 증가하고 있지만, 복합적인 자연재해와 급격한 도시화 등으로 인하여 재해위험관리의 어려움 또한 가중되고 있다. 재난발생 시 최전방에 위치한 저수지, 제방 등의 농업기반시설은 농지보전과 농업생산의 사회·경제적 활동을 지원하기 위한 시설물과 부대시설이라는 기존의 기능과 역할에서 확대되어, 홍수와 가뭄 등 극한기상으로 인한 자연재해를 예방하고 재난발생 시에는 인적·물적 자산을 보호해야 하는 인프라시설로서의 역량 강화 요구가 증대되고 있다.
재해위험의 취약도 개선과 재해의 예방·경감을 통한 효율적인 재난관리체계를 구축하고 재난대응을 위한 재정전략을 수립하기 위해서는 정량적인 재난 위험도의 평가와 재난의 사회·경제적 영향에 대한 엄밀한 분석이 선행되어야 한다. 위험도 평가를 기반으로 한 재난위험관리를 통해 자연재해로 인한 경제·사회적 비용을 감소시킬 수 있으며, 허보영(2013)에 따르면 자연재해 위험지구 정비사업을 통해 자연재해에 대한 예방 투자를 할 경우 평균 2.83의 비용편익비가 발생하여 잠재복구 비용을 절감할 수 있는 것으로 연구된 바 있다.
재난에 의한 위험도 평가를 위해서는 재해의 위험(hazard), 자산의 재해노출도(exposure), 재해 취약도(vulnerability)에 대한 정확하고 신뢰성 있는 데이터와 기술적인 평가 모델이 필요하나 현재 데이터의 처리 및 분석기법의 부재 등으로 국내에서는 정량적 위험도 평가가 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이며, 재난의 예상손실평가 등 재난위험을 정량화할 수 있는 분석기법은 아직 일반화될 정도로 개발되지 못한 상황이다.
이에 본 연구에서는 잠재위험도를 고려하여 농업용 저수지를 정량적 위험도평가의 프로토타입으로 선정하였으며, 국제적으로 연구되고 통용되는 방법론에 따라 댐 및 댐 하류부의 위험도평가 프레임워크를 제시하였다. 프레임워크에 근거하여 댐의 파괴시나리오와 이에 따른 지역단위 재해발생 전망과 재난노출 가능성인 위험(hazard)의 규모를 분석하였다. 자산의 재해노출도(exposure)는 댐 붕괴모델을 통한 재난지역의 GIS 분석결과에 기초하였다. 재해 취약도(vulnerability)와 사회·경제적인 피해는 두 가지 방법론을 적용하였다. 우선 국내기준과 법령에 부합하는 다차원 홍수피해산정법(MD-FDA)을 통해 분석하였으며, 또한 RiskScape모델과 취약도함수방법(fragility function method)을 사용하여 분석함으로써 결과 값을 비교하고 국내적용방안에 대해 검토하였다.
본 연구는 일반화된 이론에 근거하여 댐 및 댐 하류부의 전체적인 정량적 위험도평가 방안을 제안하였으므로 실제 재해 지구의 위험도 경감을 위한 투자계획을 수립하고, 시행예정 지구의 효율적인 토지이용계획과 재해 대응관련 의사결정을 지원하는 기초자료로 활용하고자 한다.