지역별 방재성능 달성을 위한 목표강우량에서 강우지속기간의 적용성에 관한 연구

Abstract

소방방재청(2012)은 도시방재성능의 달성을 위하여 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간을 갖는 목표강우량을 전국 지자체별로 제시한 바 있다. 지자체별로 제시된 목표강우량은 각 지역에서 확보하여야 할 최소한의 방재성능에 대응되는 강우량으로 정의하였으며 유하시설의 설계는 1시간 지속기간 목표강우량을 추천하였고 저류시설 및 유역대책은 2시간 및 3시간 지속기간 목표강우량을 추천하였으나, 목표강우량의 강우지속기간에 관한 많은 의문이 제기되었다. 이에 따라 본 연구는 먼저 우수관거 지구인 유하시설의 설계를 위하여 제시된 목표강우량의 강우지속기간의 적정성을 판단하고자, 대표적 도시유출 모형인 SWMM을 이용하여 10개 표본지구에 관하여 강우-유출 모의를 실시하고, 1시간 강우지속기간과 임계지속기간의 최대유출량을 비교하였다. 한편 저류지 및 펌프장 시설 경우에도 2시간 및 3시간 강우지속기간에 해당하는 최고수위와 임계지속기간의 최대수위를 비교하였으며, 이에 더불어 저류시설의 설계를 위한 목표강우량의 적정한 강우지속기간을 검토하기 위하여 기수립된 114개소 사전재해 영향성 검토에서 결정된 방재조절지의 임계지속기간인 설계강우지속기간을 수집하였다. 이를 통하여 소방방재청에서 제시한 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간 목표강우량을 이용하여 도시방재성능을 평가하고 개선함에 있어서의 적용성을 보여 주었으며 공간적인 범위는 유역면적이 <TEX>$5km^2$</TEX>이내인 경우가 적정한 것으로 분석되었다. The National Emergency Management Agency, the NEMA(2012) in Korea has proposed regional target rainfall with 1, 2 and 3 hour rainfall duration for all 168 counties of our country to enhance regional disaster prevention performance. The proposed regional target rainfall may be defined as the amount of rainfall corresponding a minimum of disaster prevention performance. Target rainfall with 1 hour duration has been suggested for the conveyance facilities and 2 and 3 hour target rainfall for storage facilities and watershed measures. However, some question for applying duration of target rainfall has been raised. Thus, in this study rainfall - runoff simulations by the SWMM for selected 10 sample municipal districts have been conducted to determine applicability of rainfall duration proposed by the NEMA in Korea. Since the peak flow by 1 hour rainfall may be almost same as the peak flow by critical rainfall duration for 10 sample basins, 1 hour rainfall duration in stormwater sewer districts may be selected as design rainfall duration. Furthermore, water level of stormwater storage and detention pond of drainage pumping system by 2 hour or 3 hour rainfall might be almost same as the water level by critical rainfall duration. In addition the critical rainfall durations from the designed 114 projects have been collected with the size of watershed and the durations of design rainfall. According to the analysis of watershed area and critical duration, 2 hour or 3 hour rainfall duration may be used as design rainfall duration for <TEX>$5km^2$</TEX> below watershed area. It has been shown that 1, 2 and 3 hour target rainfall including rainfall distribution proposed by the NEMA in Korea may be used to estimate and to improve the integrated disaster prevention performance in urban area of interest.