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표제지

목차

기호 설명 11

국문요약 12

I. 서론 14

1. 연구배경 및 목적 14

2. 연구동향 15

3. 연구방법 및 논문의 구성 16

II. 배경 이론 18

1. 기후변화 시나리오 18

2. 우수관망 신뢰도 이론 20

(1) 거리척도방법(DMM) 20

(2) 우수관망 신뢰도 21

3. EPA-SWMM 22

III. 연구방법 및 분석 조건 23

1. 강우 및 강우지속시간 조건 23

2. 대상 지역 23

3. 연구 시나리오 설정 26

4. 개선된 우수관망 신뢰도 함수 28

IV. 적용 및 결과 29

1. Case 1에 따른 침수 분석 결과 29

2. Case 2에 따른 침수 분석 결과 34

3. Case 3에 따른 침수 분석 결과 39

4. Case 4에 따른 침수 분석 결과 44

V. 해수면 상승을 고려한 방재성능목표 강우량 49

1. 방재성능목표 강우량 49

2. 방재성능목표 조정 방법론 49

3. 지역 별 방재성능목표 강우량 조정안 51

VI. 해수면 상승을 고려한 Flood Nomograph 59

1. Flood Nomograph 개념 59

2. Flood Nomograph 산출 방법론 60

3. 지역 별 Flood Nomograph 산출 결과 62

VII. 결론 및 고찰 74

참고문헌 76

ABSTRACT 78

부록 80

표목차

표 2.1. RCP 시나리오 19

표 3.1. 분석 지역 및 면적 24

표 3.2. 연구 Case 설정 26

표 3.3. 분석 지역 및 분조자료정보 27

표 3.4. Case에 따른 방류토구 별 적용 조위 27

표 4.1. 충남 보령시 대천해수욕장 분석 결과(Case 1) 30

표 4.2. 전북 군산시 영동지구 분석 결과(Case 1) 31

표 4.3. 전남 완도군 완도읍 분석 결과(Case 1) 32

표 4.4. 제주시 산지천지구 분석 결과(Case 1) 33

표 4.5. 충남 보령시 대천해수욕장 분석 결과(Case 2) 35

표 4.6. 전북 군산시 영동지구 분석 결과(Case 2) 36

표 4.7. 전남 완도군 완도읍 분석 결과(Case 2) 37

표 4.8. 제주시 산지천지구 분석 결과(Case 2) 38

표 4.9. 충남 보령시 대천해수욕장 분석 결과(Case 3) 40

표 4.10. 전북 군산시 영동지구 분석 결과(Case 3) 41

표 4.11. 전남 완도군 완도읍 분석 결과(Case 3) 42

표 4.12. 제주시 산지천지구 분석 결과(Case 3) 43

표 4.13. 충남 보령시 대천해수욕장 분석 결과(Case 4) 45

표 4.14. 전북 군산시 영동지구 분석 결과(Case 4) 46

표 4.15. 전남 완도군 완도읍 분석 결과(Case 4) 47

표 4.16. 제주시 산지천지구 분석 결과(Case 4) 48

표 5.1. 대상지역 방재성능목표 강우량 49

표 5.2. 충남 보령시 대천해수욕장 방재성능목표 강우량 52

표 5.3. 전북 군산시 내항지구 방재성능목표 강우량 53

표 5.4. 전북 군산시 영동지구 방재성능목표 강우량 54

표 5.5. 전북 군산시 경암지구 방재성능목표 강우량 55

표 5.6. 전남 완도군 완도읍 방재성능목표 강우량 56

표 5.7. 경남 사천시 서부시장 방재성능목표 강우량 57

표 5.8. 제주시 산지천지구 방재성능목표 강우량 58

표 6.1. 충남 보령시 대천해수욕장 Flood Nomograph 63

표 6.2. 전북 군산시 내항지구 Flood Nomograph 64

표 6.3. 전북 군산시 영동지구 Flood Nomograph 65

표 6.4. 전북 군산시 경암지구 Flood Nomograph 66

표 6.5. 전남 완도군 완도읍 Flood Nomograph 67

표 6.6. 경남 사천시 서부시장 Flood Nomograph 68

표 6.7. 제주 산지천지구 Flood Nomograph 69

그림목차

그림 1.1. 연구 흐름도 17

그림 2.1. 거리척도방법 개념도 20

그림 2.2. EPA-SWMM 작업 화면 22

그림 3.1. 연구 대상 지역 24

그림 3.2. 연구지역 (서해안) 25

그림 3.3. 연구지역 (남해안)(계속) 25

그림 4.1. Case 1에 따른 총 월류 발생량 분석 결과 29

그림 4.2. Case 2에 따른 총 월류 발생량 분석 결과 34

그림 4.3. Case 3에 따른 총 월류 발생량 분석 결과 39

그림 4.4. Case 4에 따른 총 월류 발생량 분석 결과 44

그림 5.1. 방재성능목표 조정안 개념도 50

그림 5.2. 충남 보령시 대천해수욕장 방재성능목표 강우량 52

그림 5.3. 전북 군산시 내항지구 방재성능목표 강우량 53

그림 5.4. 전북 군산시 영동지구 방재성능목표 강우량 54

그림 5.5. 전북 군산시 경암지구 방재성능목표 강우량 55

그림 5.6. 전남 완도군 완도읍 방재성능목표 강우량 56

그림 5.7. 경남 사천시 서부시장 방재성능목표 강우량 57

그림 5.8. 제주시 산지천지구 방재성능목표 강우량 58

그림 6.1. Flood Nomograph 개념도 59

그림 6.2. Flood Nomograph 산출 방법 개념도 60

그림 6.3. 강우강도로 표현한 Flood Nomograph 61

그림 6.4. 충남 보령시 대천해수욕장 Flood Nomograph 63

그림 6.5. 전북 군산시 내항지구 Flood Nomograph 64

그림 6.6. 전북 군산시 영동지구 Flood Nomograph 65

그림 6.7. 전북 군산시 경암지구 Flood Nomograph 66

그림 6.8. 전남 완도군 완도읍 Flood Nomograph 67

그림 6.9. 경남 사천시 서부시장 Flood Nomograph 68

그림 6.10. 제주 산지천지구 Flood Nomograph 69

초록보기

우수관거는 강우 발생 시 우수를 원활히 배제하여 도심지에서의 침수 발생을 방지하는 것을 주된 목적으로 한다. 하지만 기후변화에 따른 평균 해수면의 상승이 방류토구를 잠식시킬 경우 우수관거의 제 기능을 발휘하지 못하게 한다. 또한 해수면의 상승은 그 영향 범위 내의 하천 수위의 상승으로 이어지며, 이는 해안 및 하천으로 방류되는 토구의 잠식에 따른 내수침수 발생 가능성을 증대시키는 원인이 된다. 따라서 해수면 상승을 고려한 해안 방류 도시의 내수침수 피해 저감 및 홍수방어 대책 수립이 필요하다. 이러한 이유로 해수면 상승 영향에 의해 가중되는 내수침수 발생 위험을 사전에 인지하고, 이에 따른 도시침수 예측을 위한 새로운 경계조건의 구성이 필요하다.

본 연구에서는 우수관망 신뢰도 이론을 바탕으로 EPA-SWMM 강우-유출 모델을 이용하여 지속시간·Case·강우량 별 우수관거 시스템의 성능을 평가하였다. 기존의 신뢰도 인자인 월류량 발생 비율과 월류 지점 발생 개수의 인자에서 월류 발생 시간 인자를 추가하여 신뢰도를 산출하였다. 산출된 지역 별 신뢰도를 바탕으로 해수면 상승에 따른 Flood Nomograph와 방재성능 목표 조정 강우량을 산정하였다.

본 연구에서는 해안지역의 지역적 특성과 기후변화 시나리오를 고려한 Flood Nomograph 및 방재성능목표 조정 강우량을 선정하였다. 이러한 결과를 바탕으로 향후 해수면 상승으로 인한 해안에 위치하고 있는 중·소 도시들에 대한 홍수 예·경보 자료로써 사용이 가능하다. 또한 기후변화를 고려하여 연안 도시들에 대한 내수침수 위험도 평가 및 방재성능목표 개선의 필요성을 제시하는 자료로 활용될 수 있을 것이다.

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