정종석
(Jong-Suk Jung)
정광욱
(Kwang-Wook Jung)
*
강수만
(Suman Kang)
*
현경학
(Kyong-Hak Hyun)
†
-
LH 토지주택연구원
(Land & Housing Institute, Korea Land & Housing Corporation, Daejeon, Republic of Korea)
-
(사)한국수계환경연구소
(Korea Water Environment Research Institute)
© Korean Society on Water Environment. All rights reserved.
Key words
Hydrology, LID, Runoff reduction, SWMM, Urbanization
1. Introduction
최근 환경부는 불투수면적율이 25 %를 초과하는 도시지역 을 우선적으로 선정하고, 저영향개발기법(low impact development, LID)을
활용한 물순환 선도도시를 조성하여 물순환 의 건전성을 확대하려는 노력을 진행하고 있다. 환경부는 목표를 달성하기 위한 정책지원 방안으로 공공기관 청사
신·증축시 LID기법의 우선적용, 물순환 목표달성 지자체에 국고 보전사업 우선지원 등의 인센티브 제공방안 검토, 비 점오염저감시설 및 생태하천 복원사업
등 수질개선사업 국 고 보조율 상향지원 등의 노력을 하고 있다(ME, 2016).
“저영향개발에 대한 정의는 지역, 기관 등에 따라 매우 다 양하게 제시되고 있으나 개발로 인해 변화되는 수문특성을 개발전과 최대한 유사하도록 하는
것을 공통된 목적으로 제 시하고 있다(ME, 2013). 국내의 사례를 보면 “자연에 미치는 영향을 최소로 하여 개발하는 것”(NIER, 2012), “홍수 및 수 질오염 저감을 위한 우수의 침투, 저류, 물순환 체계를 고려 한 토지이용 계획기법"(MLIT, 2012), “자연이 지닌 물순환 체계를 유지함으로써 강우 시 해당 지역이 받는 영향을 최 소화하고자 하는 것”(KEI, 2010), “개발 이전 수문학적 체 계의 유지와 향상을 위한 광범위한 토지 계획 및 공학적 설계를 고려하는 방식이며, 발생원에서 가까운 곳에서 빗물 을
관리함으로써 지표 유출과 오염부하를 줄이기 위해 설 계된 일련의 시설들과 그 관리방법”(LHI, 2010) 등으로 제 시하였다.
미국 환경부(US EPA)의 SWMM (Storm Water Management Model)은 도시유역 하수시스템의 유량과 수질을 모의하는 시 스템으로
최근 LID기법이 모의될 수 있도록 개선되었다 (Rossman, 2010). LID시설에 대한 해석은 물순환 개선에 대한 평가뿐만 아니라, 비점오염원의 저감효과에 대한 설계 및 평가에 매우 중요한 요소이며, 여러 연구자에
의해 다 양한 연구가 보고되고 있다(Han and Seo, 2014; Lee et al., 2011). SWMM을 이용한 대단위 신규개발지의 물순환 및 오염부하 개선을 위한 LID시설 적용연구가 진행되었으며 (LHI, 2010; LHI, 2008; Lee et al., 2011), 기존 도시유역에 적용된 연구도 활발하게 진행되었다(Cho et al., 2013; Han and Seo, 2014; Kim et al., 2017).
국내에서 단일 부지, 기존 부지에 재생적 측면을 고려하여 여러 LID 기법과 자연스런 시설을 토지이용특성을 고려하여 업무공간의 경관을 개선하기 위한
LID 단지재생 시범단지 를 대전 토지주택연구원에 조성하였다(Hyun et al., 2018).
그러나, 본 연구의 대상유역인 토지주택연구원(LHI)과 같 이 배수면적 52,843 m2의 소규모 유역에 복합적으로 적용 된 LID시설의 평가에 관한 연구는 미흡한 실정이다.
기존부지를 고정형의 시설보다 자연스런 LID 기법과 시 설을 이용하여 온전히 재생한 단지에 대한 평가는 더욱 그 러하다.
본 연구에서는 LID기법 적용 전후의 물순환 개선효과를 평가하고자 하였으며, 집수구역 대비 적정 LID시설 설치에 대해 검토하고자 한다.
2. Materials and Methods
2.1. 대상유역
본 연구의 대상유역은 Fig. 1에 제시한 바와 같이 대전 광역시 유성구 엑스포로 539번길 99의 LHI이고, LID 시설 의 설치 전후의 유출 저감효과를 분석하였다. 대상유역은
우수관로 분석결과 크게 3개의 유역으로 분리되어 있으며, A와 B유역의 경우 대부분이 건물과 주차장으로 포장된 불 투수 유역이며, C유역은 배후에
산림이 분포하고 있으며 녹지 및 운동장 등 투수지역이 상대적으로 많이 분포하고 있다.
Fig. 1. Landuse, storm sewer, drainage area and monitoring station in study area before LID.
LHI의 면적은 배후에 유입되는 면적을 포함하여 총 52,843 m2이었으며, LHI설계도를 기반으로 산정된 투수지역은 27,764 m2, 불투수지역이 25,078 m2로 산출되었다(Table 1).
Table 1. LID Application Pilot district Land Use Status
|
Landuse
|
Total area (m2)
|
Pervious (m2)
|
Impervious (m2)
|
Occupancy ratio (%)
|
|
Building
|
7,229
|
-
|
7,229
|
13.7
|
|
Flower garden
|
6,092
|
6,092
|
-
|
11.5
|
|
Forest
|
18,834
|
18,834
|
-
|
35.6
|
|
Play ground
|
2,839
|
-
|
2,839
|
5.4
|
|
Pond
|
516
|
-
|
516
|
1.0
|
|
Road
|
17,333
|
-
|
17,333
|
32.8
|
|
Total
|
52,843
|
24,926
|
27,917
|
100.0
|
SWMM 모델의 보정시에 적용한 기상관측 자료는 2016 년 9월~2017년 11월에 LHI의 옥상에서 측정한 기상자료를 적용하였으며, 저감효과 평가를
위한 장기유출모의의 기상 자료는 LHI 시범단지 인근의 장동 기상관측소 자료를 활 용하였다.
2.2. SWMM-LID모델의 구축
SWMM 모델구축을 위하여 LHI의 집수구역 분할자료와 집수구역 간의 연결부인 관거 입력자료, 관거를 연결하는 모델의 Junction, 그리고 맨홀의
정보를 입력하여야 하며, 본 연구에서는 LHI설계 자료를 기반으로 하였다. 소유역 분할은 관망에 따른 유역분할과 효과분석을 위한 LID 집 수면적을
고려하여 총 77개로 구분하였다. 구축된 SWMM 모델은 Fig. 2와 같으며, 15개의 LID 시설물이 28개의 소 유역에 반영되어 있다(Table 2).
Fig. 2. Sub basins, drainage area and LID application for SWMM-LID in LHI.
Table 2. Drainage and Catchment area of LID facilities and SWMM-LID module application
|
LID practices
|
Drainage area (m2)
|
Catchment area (m2)
|
SWMM-LID method
|
|
Bioretention B
|
384.6
|
14.4
|
Bio-Retention
|
|
Tree box filter
|
245.0
|
9.0
|
Bio-Retention
|
|
Rain Garden B
|
907.9
|
102.2
|
Bio-Retention
|
|
Bioretention swale
|
722.5
|
169.5
|
Bio-Retention
|
|
Rain Garden A
|
2,053.8
|
44.8
|
Bio-Retention
|
|
Rain Garden C
|
632.7
|
59.1
|
Bio-Retention
|
|
Rain Garden D
|
1,402.9
|
519.0
|
Bio-Retention
|
|
Vegetation ditch A
|
587.9
|
69.7
|
Bio-Retention
|
|
Planter box
|
222.7
|
4.5
|
Bio-Retention
|
|
Infiltration trench B
|
770.7
|
50.0
|
Infiltration Trench
|
|
Infiltration trench C
|
1,880.9
|
170.7
|
Infiltration Trench
|
|
Infiltration trench A
|
331.1
|
12.0
|
Bio-Retention
|
|
Permeable Pavement A
|
1,321.3
|
1,321.3
|
Permeable Pavement
|
|
Permeable Pavement B
|
3,895.2
|
821.9
|
Permeable Pavement
|
|
Bioretention A
|
353.3
|
47.8
|
Bio-Retention
|
대부분의 LID 시설은 기본적으로 surface layer, soil layer, storage layer 총 세 개의 층으로 구성되어 있으며, LID
시설을 특징에 따라 drain, drainage Mat, pavement, roof drain의 매개변수 값을 입력한다(Fig. 3). SWMM 내에 서 기본적인 LID 모듈은 ➀식생체류장치(bio-retention cell), ➁투수성포장(permeable pavement),
➂침투트렌치(infiltration trench), ➃빗물정원(rain garden), ➄옥상녹화(green roof), ➅빗물통(rain barrel),
➆식생수로(vegetative swale), ➇지붕 수로(rooftop disconnection) 등 총 8가지로 해당 유역에 적 용된 LID와 동일하게
선택하고, 동일 시설이 없으면 유사 구조를 가진 LID 시설을 선택하여 설계도를 바탕으로 매 개변수를 적용하게 된다(Table 2).
Fig. 3. Concept of LID module in SWMM-LID model.
2.3. LID 입력자료 구축
SWMM 모델은 소유역의 면적, 경사도, 표면 저류, 불투 수율 등을 고려하여 소유역과 출구 지점에서 유출량, 증발 산량, 침투량 등을 모의하며,
LID시설이 설치되면 해당 소 유역의 일부를 LID시설로 전환하여 모의하였다. (Fig. 4).
Fig. 4. Calibration results of SWMM-LID model in A watershed.
SWMM 구축에 있어 입력자료는 크게 유역과 관거 자료 로 구분할 수 있다. 유역과 관련된 입력자료는 유역면적, 유역 폭, 유역경사, 불투수면적비,
조도계수, 지면저류량, Green-Ampt 침투 관련계수, 지하수, LID 모듈 등이 있으며 이 중 유역면적, 유역폭, 유역경사, 불투수면적비는 정확한
산정과 관련 식 들로 적용이 가능한 물리적 매개변수로 분류되며, 조도계 수, 지면저류 등은 수문학적 매개변수로 범위 또는 경험 등에 의한 제시 값들로
산정하였다. (Fig. 5).
Fig. 5. Calibration results of SWMM-LID model in B watershed.
LHI의 배수구역은 건물 및 불투수지역으로 구성된 A유 역, 불투수지역과 주차장 공원으로 구성된 B유역, 그리고 배후 산림지역과 공원으로 구성된 C유역으로
배수구역이 분리되어 있다.
2.4. 모니터링 자료
연구대상 지역인 LHI 옥상에 설치된 강우량계를 통해 수 집된 10분 단위 강수량 자료를 이용하였다. LHI의 모델보 정은 LID시설 설치 전인 2016년
10월 25일~2016년 12월 21일 자료를 활용하였으며, 위치는 Fig. 2와 같다. 모니터 링은 총 3개 지점으로, 우수관에 초음파 유량계를 설치하 여 10분 간격으로 수위 및 유속을 측정하고 관경을 고려하 여 유량을 산정하였다.
모델의 보정은 모델의 초기조건과 매개변수를 허용범위 내에서 변화시키면서 관측값과 모의 값이 가장 잘 일치할 때의 초기조건 및 매개변수를 추정하는 과정으로
본 연구에 서는 그래프를 이용한 비교와 통계학적 지표를 이용하였다. (Fig. 6).
Fig. 6. Calibration results of SWMM-LID model in C watershed.
통계학적 지표로 관측치와 모의치 비(observed/simulated; O/S), 유출량의 편차(deviation of runoff volumes;
Dv), Nash-Sutcliffe 효 율계수(Nash-Sutcliffe coefficient of efficiency; NSE) 및 평균 오차의 제곱근(root
mean square error; RMSE)를 사용하였 다. O/S는 단순 모니터링 평균값과 모델 모의평균값의 비 교이며, Dv는 관측값과 모델 모의값의 상대적인 편차를 나 타내는 지표이며, NSE는 관측값과 모델 모의값의 적합도를 평가하는 지표이고 RMSE는 모의결과의 평균
오차로 모델 의 정밀도를 나타내는 지표이다.
여기서, Oi = 관측값, Si = 모의값, n = 데이터의 개수, Oi = 관측값의 평균, Si = 모의값의 평균
3. Results and Discussion
3.1. 모델의 보정
(가) 유량 보정
SWMM 모델은 일반적인 유역유출모델과는 달리 도시유 역 하수시스템 내의 유량을 모의할 수 있도록 구성되어진 유역유출 모델이다. 우수관내의 유량자료는
강우시에만 측정 되기 때문에 관측자료와 모의결과의 상관성 분석을 위해 4 개 강우사상을 선정하여 분석하였다. A유역 및 B유역에서는 동일한 4개 강우사상을
선정하였으나, C유역은 산림, 화단, 운동장 등 대부분 투수지역으로 낙엽, 토사 등에 의해 우수 관내 유량측정에 어려움으로 다른 강우사상을 적용하였다.
A유역의 상관성 분석에 적용된 자료는 2016년 9월 27일, 2016년 10월 25일, 10월 28일, 11월 18일의 4회 모니터링 자 료였으며,
통계분석결과 % difference, NSE는 각각 28.70, 0.84로 나타났다. 모니터링 관측결과가 SWMM 모델의 모 의결과보다 크게 나타났으며,
유역면적 대비 유출률이 크게 나타나는 결과를 미루어 보아 불명수의 유입에 의한 영향 으로 판단된다.
B유역의 상관성 분석에 적용된 자료는 2016년 9월 27일, 2016년 10월 25일, 11월 18일, 12월 21일의 4회 모니터링 자 료이다.
통계분석결과 % difference, NSE는 각각 6.15, 0.75로 나타났다. B유역의 경우 9월 27일과 12월 21일 모니터링 자 료의 경우,
% difference가 각각 1.74, 6.14로 나타나는 등 전 반적으로 SWMM 모의결과가 모니터링 관측결과를 잘 반 영하는 것으로 평가되었다(Table
3).
Table 3. Comparison between observed and simulated runoff results in A watershed
|
|
A watershed
|
B watershed
|
C watershed
|
|
Observed (m2/s)
|
0.00281
|
0.00352
|
0.00297
|
|
Simulated (m2/s)
|
0.00200
|
0.00373
|
0.00413
|
|
O/S
|
1.40
|
0.94
|
0.72
|
|
Dv
|
28.70
|
6.15
|
39.06
|
|
NSE
|
0.84
|
0.75
|
0.15
|
|
RMSE
|
0.00148
|
0.00291
|
0.00395
|
C유역의 상관성 분석에 적용된 자료는 2016년 10월 5일, 2016년 10월 7일, 10월 25일, 2017년 7월 14일의 4회 강우 사상에
대하여 상관성 분석결과를 산정하였다. 통계 분석결 과 % difference, NSE는 각각 39.06, 0.15로 나타났다. C유역 의 경우 전반적으로
모니터링 자료보다 SWMM 모델의 모의 결과가 높게 나타났는데, 일부 강우사상에서 산림 및 공원 에서 유입되는 낙엽등에 의한 간섭에 의한 영향인 것으로
판단된다.
3.2. LID 적용 전후의 저감효과 평가
LID 적용 시범단지에 대한 LID 적용 전·후의 저감효과 평가를 위해 장동 관측소의 2007년부터 2016년까지 10년 간 시단위 강우량을 활용하였다.
분석을 위해 연구대상지를 배수구역과 집수구역으로 구분하여 효과를 분석하였고 유 출부 기준으로 상류의 모든 구역을 포함한 것을 배수구역 (drainage
area)으로, LID 시설물로 유입되는 면적만을 분리 한 것을 집수구역(catchment area)으로 정의하였다.
3.2.1. 유출저감 효과
장기연속유출의 모의결과를 이용한 분석결과 강우는 10년 평균 1,185.2 mm/yr 발생하였으며, 이중 LID 설치 전에는 증발 78.6 mm/yr,
침투 409.5 mm/yr, 유출 697.1 mm/yr으로 분석되었으며, LID 설치 후에는 증발 94.1 mm/yr, 침투 542.6 mm/yr,
유출 548.5 mm/yr으로 분석되었다. LID시설 설치 전, 후의 유출량은 지구 전체 면적의 환산 강우유출고 기준 으로 148.6 mm/yr의
강우유출고가 감소하는 것으로 분석되 었다. 각 배수구역별 장기연속유출 모의결과는 Table 4와 같으며, LID 설치전·후의 차이를 표로 나타내었다.
Table 4. Change of hydrology with LID Facilities in 10 years simulation
|
Watershed
|
Area (m2)
|
Rainfall (mm)
|
Before LID (mm/yr, %)
|
After LID (mm/yr, %)
|
|
Evaporation
|
Infiltration
|
Runoff
|
Evaporation
|
Infiltration
|
Runoff
|
|
A
|
5,442
|
1,185.2
|
118.7 (10.0 %)
|
124.2 (10.5 %)
|
942.3 (79.5 %)
|
159.7 (13.5 %)
|
443.1 (37.4 %)
|
582.5 (49.1 %)
|
|
B
|
12,706
|
1,185.2
|
124.5 (10.5 %)
|
169.6 (14.3 %)
|
891.0 (75.2 %)
|
142.9 (12.1 %)
|
351.2 (29.6 %)
|
691.1 (58.3 %)
|
|
C
|
31,374
|
1,185.2
|
46.3 (3.9 %)
|
579.9 (48.9 %)
|
559.1 (47.2 %)
|
57.4 (4.8 %)
|
675.3 (57.0 %)
|
452.5 (38.2 %)
|
|
Total
|
52,843
|
1,185.2
|
78.6 (6.6 %)
|
409.5 (34.6 %)
|
697.1 (58.8 %)
|
94.1 (7.9 %)
|
542.6 (45.8 %)
|
548.5 (46.3 %)
|
본 연구에서 사용된 SWMM모델은 관거의 설계 및 평가 를 위해 개발된 모델로 도시유역에 주로 활용되고 있어, 증발산에 대한 모의 메커니즘이 포함되어
있지 않다. 불투 수층이 대부분인 본 유역의 특성을 고려하더라도, 다른 유 출모델에 비해 증발량 대비 침투량이 크게 평가된 것으로 판단된다.
효과분석은 각 유역과 총유역의 LID시설 설치전·후에 대하여 장기연속유출 모의를 통해 실시하였다. LID시설 설 치로 인하여 유출저감효과는 LID시설
설치 이전보다 지구 전체를 기준으로 배수구역에서는 25.6 %, 집수구역에서는 67.7 %의 저감효과가 발생하는 것으로 분석되었다. 구역별 로는 배수구역은
유역 A, B, C에서 각각 43.7 %, 22.4 %, 22.0 % 유출이 저감하였으며, 집수구역은 77.9 %, 63.4 %, 64.9 %가 각각
유출저감 효과를 나타내었다(Table 5).
Table 5. Analysis of runoff reduction in drainage and catchment area by 10 years simulation
|
Watershed
|
Drainage area (mm)
|
Catchment area (mm)
|
|
Before LID
|
After LID
|
Reduction (%)
|
Before LID
|
After LID
|
Reduction (%)
|
|
A
|
52.0
|
29.3
|
43.7
|
36.7
|
8.1
|
77.9
|
|
B
|
112.2
|
87.0
|
22.4
|
39.7
|
14.5
|
63.4
|
|
C
|
163.8
|
127.8
|
22.0
|
74.5
|
26.2
|
64.9
|
|
Total
|
328.0
|
244.1
|
25.6
|
150.9
|
48.8
|
67.7
|
LID 적용 시범단지에 설치된 LID 시설물은 길어깨측구 (bioretention B), 나무여과상자(tree box filter), 띠형빗물정원
(rain garden B), 빗물관리주차장(bioretention swale), 빗물정원 A(rain garden A), 빗물정원C(rain garden
C), 빗물정원E(rain garden E), 식생수로(vegetation ditch A), 식생플랜터(planter box), 자갈도랑B(infiltration
trench B), 자갈도랑C(infiltration trench C), 침투트렌치(infiltration trench A), 투수블럭A (permeable
pavement A), 투수블럭B(permeable pavement B), 포트가든A (bioretention A) 등 총 15가지의 시설물이 설치되
어 있다. 각 시설물 설치전·후의 유출저감 효율은 빗물정원E 가 99.9 %로 가장 높고, 길어깨측구가 27.5 %로 가장 낮게 평 가되었다(Table
6).
Table 6. Runoff reduction of LID Facilities considering pore volume with SWMM-LID
|
LID Facilities
|
Impervious area1 (m2)
|
LID area (m2)
|
LID volume (m2)
|
V/A2 (m)
|
Reduction(m2)
|
|
Total volume
|
Pore volume
|
Before LID
|
After LID
|
Efficiency (%)
|
|
Bioretention B
|
384.6
|
14.4
|
6.91
|
4.93
|
0.014
|
3.860
|
2.800
|
27.5
|
|
Tree box filter
|
245.0
|
9.0
|
7.20
|
5.18
|
0.021
|
2.130
|
1.460
|
31.5
|
|
Rain Garden B
|
903.8
|
102.2
|
102.21
|
71.55
|
0.158
|
6.990
|
2.210
|
68.4
|
|
Bioretention swale
|
722.5
|
169.5
|
186.45
|
135.60
|
0.230
|
6.620
|
0.410
|
93.8
|
|
Rain Garden A
|
2,053.8
|
44.8
|
58.27
|
44.82
|
0.133
|
9.410
|
1.450
|
84.6
|
|
Rain Garden C
|
632.7
|
59.1
|
53.15
|
39.86
|
0.099
|
7.310
|
1.460
|
80.0
|
|
Rain Garden E
|
1,402.9
|
519.0
|
420.35
|
303.59
|
0.222
|
14.240
|
0.010
|
99.9
|
|
Vegetation ditch A
|
587.9
|
69.7
|
48.79
|
36.59
|
0.062
|
21.000
|
9.550
|
54.5
|
|
Planter box
|
222.7
|
4.5
|
4.95
|
3.49
|
0.023
|
2.130
|
1.350
|
36.6
|
|
Infiltration trench B
|
770.7
|
50.0
|
20.00
|
17.50
|
0.052
|
12.460
|
3.760
|
69.8
|
|
Infiltration trench C
|
1,880.9
|
170.7
|
80.21
|
61.01
|
0.079
|
12.980
|
5.150
|
60.3
|
|
Infiltration trench A
|
331.1
|
12.0
|
7.20
|
5.40
|
0.019
|
3.270
|
2.340
|
28.4
|
|
Permeable Pavement A
|
1,321.3
|
1321.3
|
412.23
|
233.86
|
0.296
|
10.850
|
0.310
|
97.1
|
|
Permeable Pavement B
|
3,895.2
|
821.9
|
355.08
|
207.13
|
0.088
|
34.940
|
15.630
|
55.3
|
|
Bioretention A
|
335.3
|
47.8
|
16.74
|
11.36
|
0.056
|
2.730
|
0.930
|
65.9
|
또한, LID 적용 시범단지에 설치된 15개의 시설물에 대하 여 각 시설물의 공극률을 고려한 체적을 산출하였으며, 각 LID시설로 유입되는 면적을
집수면적으로 정의하였다. 본 연 구에서는 집수면적당 체적(V/A)을 산정하여 유출량과 비교분 석하였다.
시설물별 집수면적당 체적의 상관성을 분석한 결과 Fig. 7의 로그 추세선 위에 있는 시설물 투수블럭A, 빗물정원A 등은 효율이 높은 LID 시설물이며, 추세선 아래에 있는 나 무여과상자, 길어깨측구 등의
LID 시설물은 것은 집수면적 대비 효율이 낮은 것으로 분석되었다. V/A의 비율이 0.1이 상일 경우 유출저감 효과가 약 70 % 이상의 처리효율로
평 가되었으며, 집수구역의 불투수 면적대비 적절한 공극을 고 려한 체적 확보가 매우 중요한 것으로 판단된다. 집수구역 의 면적을 고려하여 적절한 LID시설의
규모를 결정하는 것이 매우 중요하며, 과소 설계시에 저감효과가 감소하는 결과를 도출하였다.
Fig. 7. Runoff reduction of LID Facilities considering pore volume with SWMM-LID
4. Conclusions
본 연구에서는 토지주택연구원내 LID 시설물을 설치하고 SWMM 모델을 이용하여 LID 시설 적용 전·후의 유출 저감량을 산정하고 분석하였다.
SWMM-LID 모델은 관거의 형태 LID 집수면적을 고려 하여 총 77개로 구분하였으며, 유출지점을 바탕으로 3개의 유역으로 구분하여 모델을 보정하였다.
SWMM-LID 모델 의 모의값과 관측값에 대한 평가는 O/S, Dv, NSE, RMSE 를 이용하였다. 평가결과 B유역의 경우 O/S와 Dv가 각각 0.94, 6.15로 모의값이 관측값을 가장 적절하게 평가하는 것으로 나타났으며, A와 C유역의 B유역에 비해 모의값과 관측값의 차이가 크게
나타났다.
LID시설의 적용전·후를 분석한 결과 수문의 변화는 전 체유역에서 침투가 34.6 %에서 45.8 %로 증가하였으며, 유 출은 58.8 %에서 46.3
%로 감소하는 변화를 나타내었다. 강수량 및 강수패턴에 의해 발생할수 있는 유출저감효과 변화를 고려하여, 2007~2016년 기상자료를 이용하여 장기
유출에 대한 검토를 실시하였다. 장기유출 검토결과 배수구 역 기준으로 전체유역에서 25.6 %, 집수구역 기준으로 67.7 %의 유출 저감효과를 나타내었다.
시설별 효율을 평가하기 위해서 LID시설의 공극 체적과 집수구역 중 불투수면의 면적의 비와 유출저감 효과를 비교 한 결과 V/A가 0.1 이상에서
집수구역 대비 약 70 % 이상 의 저감효과를 나타내었다. 이는 집수구역의 불투수 면적대 비 적절한 공극을 고려한 체적을 확보하는 것이 매우 중요
하며, 체적을 두 배인 0.2를 확보하더라도 처리효율은 약 85 % 수준으로 평가되어 설계시 집수구역의 면적과 LID시설의 체적을 고려하여 설계하는
것이 필요한 것으로 나타났다.
Acknowledgement
본 연구는 국토교통부/국토교통과학기술진흥원의 지원으 로 수행되었음(과제번호 1615007273).
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