물순환도시 조성을 위한 계획지표: 물순환 회복률과 관리되는 불투수면적 = Managed impermeable area and water cycle restoration ratio as a planning indicator for the water cycle city plan

국문 초록 (Abstract)

도시화에 따른 불투수면 증가로 도시 물순환 체계가 왜곡됨에 따라 수질, 수생태계 악화, 하천 건천화, 지하수 고갈, 열섬현상, 도시침수 등 많은 물환경 문제점이 발생하고 있다. 도시 불투수면에서 발생하는 강우유출수를 발생원에서 식생체류지나 침투트렌치와 같은 소규모 그린빗물인프라(Green Stormwater Infrastructure)를 사용하는 것이 대안으로 제시되고 있다.
대한민국 환경부 5개 물순환 선도도시 사업 대상지 중 하나로 선정된 안동시의 물순환 기본계획은, 그린빗물인프라를 불투수면에 적용하여, 개선된 물수지를 기본계획의 목표량으로 설정하였다. 이때, 사용된 계획 지표(Planning Indicator)는 “관리되는 불투수면적(Managed Impermeable Area)”과 “물순환 회복률(Water cycle Restoration Ratio)”이다. 관리되는 불투수면적은, 개별 그린빗물인프라 시설로 강우유출수가 유입되는 불투수 집수면적을 의미하며, 물순환 회복률은 기준이 되는 물수지 값에 도달하는 정도를 정량적으로 나타낸 값이다. 물수지는 증발산, 침투, 표면유출로 구성된다.
토지피복도, 토지이용도, 도로, 건축물, 토양도, 하수관망도, 지형도 등의 GIS 공간데이터와 강수량, 평균기온, 상대습도, 일조시간, 풍속 등의 15년 장기간 시계열 데이터를 구축하였다. 구축된 데이터를 기반으로, STORM 모델에 의한 수문분석을 통해 현황물수지, 기준물수지 그리고 물순환 시나리오에 따른 개선된 물수지를 도출하였다. 기준 물수지는, 도시의 불투수면적이 25% 정도로 유지될 때, 도시생활 기능을 유지하면서 환경적으로 건전하고 지속가능한 상태라는 가정을 기반으로 한 물수지 값이다. 물순환 시나리오는 공공과 민간, 토지피복과 용도지역의 종류에 따라 상이한 시설용량을 갖는 그린빗물인프라 시설이 적용되는 것으로 모의 하였다. 토지피복에는 유출계수를 가중치에 반영하였고, 용도지역에는 해당 지역의 허용가능 건폐율과 용적률에 따른 도시개발 잠재력과 예상 인구밀도, 통행량과 오염물질 발생 정도 등을 고려하였다.
이 연구를 통해, 안동시 장기 물순환 목표량을 설정하였고, 도시개발, 재건축 등의 사업을 위한 사전협의 시, 목표량 달성에 부합하는 용지별 물순환 분담량(Water Cycle Share Volume)을 도출하였다.