[표지]

기후변화 대비 수자원 적응 기술 보고서

발간사 / 배덕효

[요약]

[Abstract]

목차

제1장 서론 15

1.1. 연구배경 및 목적 16

1.2. 연구의 범위 17

1.2.1. 공간적 범위 17

1.2.2. 시간적 범위 19

1.3. 연구 흐름도 20

제2장 방법론 21

2.1. 기존에 제시된 홍수 위험 지수 산정 방법 22

2.1.1. FVI 22

2.1.2. PSR 23

2.1.3. DPSIR 24

2.2. 구속 다중선형회귀를 이용한 홍수 위험 지수 산정 방법 25

2.2.1. 구속 다중선형회귀(Constrained Multiple Linear Regression, CMLR) 25

2.2.2. 변수선택법 27

2.3. 기후변화 시나리오 28

2.4. 검정통계량 30

2.4.1. 평균 제곱근 오차 30

2.4.2. 상관계수 30

2.4.3. 평균 절대 백분율 오차 31

제3장 홍수 위험 지수 산정 및 위험관리 대응전략 제시 예제 33

3.1. 강우 자료 수집 및 후처리 34

3.2. 유역 특성 자료 수집 46

3.3. 치수 대책 자료 51

3.4. 홍수 피해 현황 자료 수집 54

3.5. CMLR 56

제4장 홍수 위험 지수 산정 및 위험관리 대응전략 제시 결과 59

4.1. 홍수 피해 유형별 피해 현황 60

4.1.1. 인적 피해 60

4.1.2. 피해 면적 63

4.1.3. 피해액 66

4.2. 홍수 피해 유형별 홍수 위험 지수 산정 68

4.2.1. 기존에 제시된 방법으로 산정한 홍수 위험 지수 68

4.2.2. 구속 다중선형회귀를 이용하여 산정한 홍수 위험 지수 72

4.3. 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략 산정 82

4.3.1. 개요 82

4.3.2. 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략 산정 83

4.3.3. 기후변화에 따른 홍수피해 유형과 위험관리 대응전략 별 예상 치수 대책 사업비 소요 예산 추정 100

4.3.4. 치수 대책 별 사업비를 고려한 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략 적용 107

제5장 결론 113

5.1. 한계점 114

5.2. 개선방안 114

5.3. 업데이트 방안 114

참고문헌 115

판권기 117

[뒷표지] 118

표 1.1. 중권역 정보 18

표 2.1. FVI 방법을 이용한 홍수 위험 지수 산정법 23

표 2.2. PSR 방법을 이용한 홍수 위험 지수 산정법 24

표 2.3. DPSIR 방법을 이용한 홍수 위험 지수 산정법 25

표 2.4. 사용한 GCM 목록 29

표 3.1. 종관기상관측소 지점 정보 34

표 4.1. 연도별 사상자 피해 현황 61

표 4.2. 연도별 이재민 피해 현황 61

표 4.3. 연도별 침수 면적 피해 현황 64

표 4.4. 연도별 농작물 피해 면적 피해 현황 64

표 4.5. 연도별 피해액 현황 67

표 4.6. FVI, PSR, DPSIR 방법론 별 홍수로 인한 피해액과의 검정 통계량 70

표 4.7. FVI, PSR, DPSIR 방법론의 홍수피해유형별 상관계수(R) 71

표 4.8. CMLR 방법론의 홍수피해유형별 검정통계량(인명 피해, 피해면적) 75

표 4.9. CMLR 방법론의 홍수피해유형별 검정통계량(피해액, 발생빈도) 75

표 4.10. 홍수피해유형별 수정된 결정계수 77

그림 1.1. 공간적 범위 17

그림 1.2. 연구 흐름도 20

그림 3.1. 기상자료개방포털(https://data.kma.go.kr/cmmn/main.do) 화면 34

그림 3.2. 기상자료개방포털 사용 예시① 36

그림 3.3. 기상자료개방포털 사용 예시② 37

그림 3.4. 기상자료개방포털 사용 예시③ 38

그림 3.5. 기상자료개방포털 사용 예시④ 38

그림 3.6. 기상자료개방포털 사용 예시⑤ 38

그림 3.7. 기상자료개방포털에서 수집한 자료 예시 39

그림 3.8. 1시간 최대 강수량, 10분 최대 강수량, 일 최대 강수량 샘플 39

그림 3.9. 호우 일수, 연평균 강수량 샘플 40

그림 3.10. 수집한 위경도 정보의 TM좌표 현황 41

그림 3.11. 역거리 가중법 변환 과정① 42

그림 3.12. 역거리 가중법 변환 과정② 42

그림 3.13. 역거리 가중법 변환 과정③ 43

그림 3.14. 역거리 가중법 변환 과정④ 43

그림 3.15. 역거리 가중법 변환 과정⑤ 44

그림 3.16. 역거리 가중법 변환 과정⑥ 45

그림 3.17. 수문 특성 샘플 46

그림 3.18. 국가통계 포털 화면 내 주민등록인구현황 수집 47

그림 3.19. 서울연구데이터서비스 화면 내 주민등록인구현황 수집 47

그림 3.20. Intersect 툴을 활용한 유역 단위로 변환 과정① 48

그림 3.21. Intersect 툴을 활용한 유역 단위로 변환 과정② 49

그림 3.22. 국가통계 포털 화면 내 지적 통계 자료 수집 50

그림 3.23. 지적 통계 및 시가화율, 도로현황 샘플 50

그림 3.24. 유역 특성 샘플 51

그림 3.25. 하천관리지리정보시스템 내 하천 일람 자료 수집 51

그림 3.26. 하천 일람 및 하천 개수율 예시 52

그림 3.27. 환경 디지털도서관 내 하수도통계 수집 52

그림 3.28. 하수도보급률, 배수펌프용량, 유수지용량 예시 53

그림 3.29. 치수 대책 현황 예시 53

그림 3.30. 국민재난안전포털 내 재해연보 자료 수집 54

그림 3.31. 재해연보 예시 55

그림 3.32. 홍수 피해 현황 예시 56

그림 3.33. CMLR 모형으로 산정한 현황 및 미래 홍수 위험 지수 예시 57

그림 4.1. 5대강 유역 및 전국의 홍수로 인한 사상자 및 이재민 수 극치 강우의 상관관계 62

그림 4.2. 5대강 유역 및 전국의 홍수로 인한 침수 면적 및 농작물 피해 면적과 극치 강우와의... 65

그림 4.3. 5대강 유역 및 전국의 홍수로 인한 피해액과 극치 강우와의 상관관계 68

그림 4.4. FVI, PSR, DPSIR 방법론에 따른 홍수 위험 지수 평균(2000~2015) 69

그림 4.5. CMLR 모형에 따른 홍수위험지수 평균(2000~2015) 73

그림 4.6. CMLR 모형에 따른 홍수위험지수 평균(2000~2015) 74

그림 4.7. 기후변화에 따른 목표연도별 홍수위험지수 및 위험관리 대응필요유역(인적 피해) 78

그림 4.8. 기후변화에 따른 목표연도별 홍수위험지수 및 위험관리 대응필요유역(피해 면적) 79

그림 4.9. 기후변화에 따른 목표연도별 홍수위험지수 및 위험관리 대응필요유역(피해액) 80

그림 4.10. 기후변화에 따른 목표연도별 홍수위험지수 및 위험관리 대응필요유역(발생빈도) 81

그림 4.11. 치수대책현황 및 개선가능범위 82

그림 4.12. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(인적 피해)-하천개수율 84

그림 4.13. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해면적)-하천개수율 85

그림 4.14. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해액)-하천개수율 86

그림 4.15. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(발생빈도)-하천개수율 87

그림 4.16. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(인적 피해)-하천개수율, 하수도보급률 88

그림 4.17. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해 면적)-하천개수율, 하수도보급률 89

그림 4.18. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해액)-하천개수율, 하수도보급률 90

그림 4.19. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(발생빈도)-하천개수율, 하수도보급률 91

그림 4.20. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(인적 피해)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량 92

그림 4.21. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해 면적)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량 93

그림 4.22. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해액)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량 94

그림 4.23. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(발생빈도)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량 95

그림 4.24. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(인적 피해)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량, 유수지용량 96

그림 4.25. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해 면적)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량, 유수지용량 97

그림 4.26. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(피해액)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량, 유수지용량 98

그림 4.27. 기후변화에 따른 위험관리 대응 전략(발생빈도)-하천개수율, 하수도보급률, 양수량, 유수지용량 99

그림 4.28. 26개 GCM 모형별 경제성을 고려한 위험관리 대응전략 샘플① (피해 면적, RCP8.5) 101

그림 4.29. 26개 GCM 모형별 경제성을 고려한 위험관리 대응전략 샘플② (피해 면적, RCP8.5) 102

그림 4.30. 기후변화에 따른 홍수피해 유형과 위험관리 대응전략 별 치수 대책 사업비 예산 산정... 103

그림 4.31. 기후변화에 따른 홍수피해 유형과 위험관리 대응전략 별 치수 대책 사업비 예산 산정... 104

그림 4.32. 기후변화에 따른 홍수피해 유형과 위험관리 대응전략 별 치수 대책 사업비 예산 산정... 105

그림 4.33. 기후변화에 따른 홍수피해 유형과 위험관리 대응전략 별 치수 대책 사업비 예산 산정... 105

그림 4.34. 치수 대책별 사업비를 고려한 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략의... 108

그림 4.35. 치수 대책별 사업비를 고려한 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략의... 109

그림 4.36. 치수 대책별 사업비를 고려한 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략의... 110

그림 4.37. 치수 대책별 사업비를 고려한 기후변화에 따른 홍수피해 유형별 위험관리 대응전략의... 111