표제지
제출문
요약문
목차
I. 서론 36
제1절 연구배경 36
제2절 국내·외 관련 연구현황 38
1. 물순환 평가지수 38
2. 불투수면적과 물순환 요소 및 수질 간의 관계 39
3. HSPF 모형을 이용한 수문·수질 모델링 40
제3절 연구 필요성 41
제4절 연구 목적 41
II. 연구내용 및 방법 42
제1절 연구내용 42
1. 물순환 목표관리제 사례 조사 42
2. 물순환 중장기 목표설정을 위한 유역모델 구축 42
3. 모델 물순환 시나리오 분석 43
4. 물순환 건전성 회복을 위한 중·장기 목표설정(안) 마련 43
제2절 연구방법 44
1. 물순환 목표관리제 사례 조사 44
2. 물순환 중장기 목표설정을 위한 유역모델 구축 44
3. 모델 물순환 시나리오 분석 47
4. 물순환 건전성 회복을 위한 중·장기 목표설정(안) 마련 48
III. 연구결과 54
제1절 물순환 목표관리제 사례 조사 54
1. 물순환 목표관리제 관련 국내·외 법령 및 조례 조사 54
2. 물순환 목표관리제 관련 국내·외 연구사례 조사 68
제2절 물순환 중장기 목표설정을 위한 유역모델 구축 73
1. 유역모델 구축 73
2. 유역모델 매개변수 보정 및 검정 93
3. 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출 96
제3절 모델 물순환 시나리오 분석 101
1. 물순환 건전성 회복에 따른 소권역별 물순환구조 등 변화 예측 101
2. 불투수면적, 물순환율, 유역 물순환 구조 및 하천 수질-유량 간 통계분석 152
제4절 물순환 건전성 회복을 위한 중·장기 목표 설정(안) 마련 153
1. 중·장기 불투수면적률 목표설정을 위한 불투수면적 저감량 산정 153
2. 중·장기 불투수면적률 및 물순환율 목표(안)설정 결과 162
IV. 결론 166
V. 참고문헌 171
VI. 부록 176
1. 기준년도 소권역별 토지이용면적 비율 및 불투수면적률 176
2. 지점별 유량 보·검정 결과 186
3. 지점별 유량 보·검정 그래프 190
4. 지점별 수질항목별 보·검정 결과 242
5. 지점별 BOD, T-N, T-P 보검정 그래프 254
6. 소권역별 기준년도 불투수면적률, 물순환율 등 결과 312
7. 소권역별 시나리오별 불투수면적률, 물순환율 등 결과 322
8. 시군구별 중장기 불투수면적률 및 물순환율 목표설정(안) 391
9. 시군구별 중장기 불투수면적률 및 물순환율 목표설정과정 398
10. 중장기 물순환 관리목표 설정 가이드라인(안) 485
Table 2-1. HSPF 모형 활용 지형자료 구축 요약 44
Table 2-2. HSPF 모형 구축을 위한 수문, 수질 자료 수집 기간, 항목 및 출처 45
Table 2-3. 유량 보정 및 검정 결과 평가 기준 46
Table 2-4. 수질 보정 및 검정 결과 평가 기준 46
Table 2-5. 물순환 건전성 회복 시나리오 47
Table 2-6. 대권역 물환경관리계획 비점오염 예산 및 LID 기법 적용 단가 50
Table 2-7. 지자체 불투수면적 저감목표 분배 방법 51
Table 2-8. 소권역 불투수면적 저감량 시군구별 분배 방법 52
Table 3-1. 물관리기본법 주요 조항 55
Table 3-2. 물환경보전법의 주요 조항 56
Table 3-3. 물순환 관련 지자체별 조례 및 주요 내용 57
Table 3-4. 물순환 회복을 위한 제도·지침 및 주요 내용 59
Table 3-5. 독일 분산식 도시설계 관련 법과 주요 내용 64
Table 3-6. 대상 지역의 범위 65
Table 3-7. HSPF 모형 활용 지형자료 구축 요약 73
Table 3-8. HSPF 모형 구축 현황 및 세유역 구축 대상 주요 소권역 73
Table 3-9. 수계별 소권역별 토지이용 비율 평균 76
Table 3-10. 수문·수질자료 구축 기간, 항목 및 출처 77
Table 3-11. 모형 내 기상관측소 반영 지점 77
Table 3-12. 모형 반영 댐 제원 80
Table 3-13. 모형 반영 보 제원 80
Table 3-14. 연평균 댐별 하천 방류량 81
Table 3-15. 연평균 보별 하천 방류량 81
Table 3-16. 시설용량 1000톤 이상 환경기초시설 및 산업계 개별배출시설 개수 82
Table 3-17. 산업계 배출 업소 TMS 업소 현황 83
Table 3-18. 연구대상지 내 취수시설 반영현황 84
Table 3-19. 소권역 말단 수위관측소 현황 84
Table 3-20. 보·검정 소권역, 수위관측소 및 자료 기간 84
Table 3-21. 소권역 말단 총량측정망 현황 86
Table 3-22. 소권역 말단 총량측정망 지점, 자료 기간 및 개수 86
Table 3-23. 소권역 말단 총량측정망 및 수질측정망 측정지점 및 자료 수 88
Table 3-24. HSPF 유량 모의 결과 평가 기준 93
Table 3-25. 유량 매개변수 보검정 결과 93
Table 3-26. HSPF 수질 모의 결과 평가 기준 94
Table 3-27. 수질 매개변수 보검정 결과 94
Table 3-28. 기준년도 물순환 지표 기본 통계 값 96
Table 3-29. 불투수면적률 25%이상 소권역 물순환 요소 및 물순환율 산정 결과 97
Table 3-30. 시나리오별 불투수면적률 변화 결과 103
Table 3-31. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 불투수면적률 기본 통계값 107
Table 3-32. 시나리오별 물순환율 변화 결과 110
Table 3-33. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 연평균 물순환율 기본 통계값 111
Table 3-34. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지표유출량 변화 결과 115
Table 3-35. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지하유출량 변화 결과 116
Table 3-36. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지표유출량 기본 통계값 117
Table 3-37. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지하유출량 기본 통계값 118
Table 3-38. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화 결과 121
Table 3-39. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화 결과 124
Table 3-40. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화 결과 128
Table 3-41. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 BOD 비점배출부하량 기본 통계값 131
Table 3-42. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-N 비점배출부하량 기본 통계값 132
Table 3-43. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-P 비점배출부하량 기본 통계값 132
Table 3-44. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 FDC 분석 결과 142
Table 3-45. Pearson 상관관계 분석결과 - 모든 소권역 152
Table 3-46. Pearson 상관관계 분석결과 - 모든 소권역 152
Table 3-47. 중·장기 불투수면적률 목표설정을 위한 삭감대상 소권역 및 시·도 153
Table 3-48. 장기목표 달성을 위한 소권역별 불투수면적 저감량 155
Table 3-49. 물순환 선도도시 LID 기법 단가 산정 결과 157
Table 3-50. 대권역 예산을 고려한 중기 불투수면적 저감목표량 산정결과 157
Table 3-51. 지자체 불투수면적 저감목표 분배 방법 158
Table 3-52. 장기 시군구별 불투수면적 저감량 산정절차 158
Table 3-53. 소권역 불투수면적 저감량 시군구 1차 분배 159
Table 3-54. 소권역 불투수면적 저감량 시군구 2차 분배 159
Table 3-55. 한강 대권역 중기 불투수면적 저감목표 소권역별 분배과정 160
Table 3-56. 한강 대권역 중기 불투수면적 저감목표 시군구별 분배과정 161
Table 3-57. 삭감대상 소권역 중·장기 불투수면적률 및 물순환율 목표(안)설정 결과 162
Table 3-58. 대권역별 광역시·도 중·장기 불투수면적률 및 물순환율 목표(안)설정 결과 164
Fig. 1-1. 전국 불투수면적률 시계열 변화 추이 36
Fig. 1-2. 불투수면 증가에 따른 수환경 영향 37
Fig. 2-1. 연구목적 및 주요 내용 42
Fig. 2-2. 물순환 건전성 회복(불투수면적 변화) 시나리오 작성 및 분석 48
Fig. 2-3. 중·장기 소권역별, 시·도별 불투수면적률 목표설정 방법 49
Fig. 2-4. 장기 소권역 불투수면적률 목표설정 방법 50
Fig. 2-5. 중기 소권역 불투수면적률 목표설정 방법 51
Fig. 2-6. 중장기 시군구 불투수면적률 목표설정 방법 52
Fig. 3-1. Stormwater management plan 예시 60
Fig. 3-2. Olympia의 LID 개발계획 위치 예시 61
Fig. 3-3. During a storm event, surface water flows through swales and filter trenches that... 63
Fig. 3-4. PDCA 사이클 개념도 66
Fig. 3-5. 그림 122 스펀지 시티 시범지역 67
Fig. 3-6. 중국 닝보에 설치된 인공습지 현황 67
Fig. 3-7. 연구대상지 유역도 구축현황 74
Fig. 3-8. 연구대상지 DEM 구축현황 75
Fig. 3-9. 연구대상지 하천도 구축현황 76
Fig. 3-10. 기상자료 WDM 구축 예시(서울 기상대) 78
Fig. 3-11. 댐 WDM 구축자료 예시 81
Fig. 3-12. 환경기초시설 WDM 구축자료 예시(의정부하수처리장) 82
Fig. 3-13. 적성수위표 소권역 유량 보정 및 검정결과 94
Fig. 3-14. 포천천하류 소권역 수질항목별 보정 및 검정결과 95
Fig. 3-15. 한강 대권역 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출결과 99
Fig. 3-16. 낙동강 대권역 기타수계 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출결과 99
Fig. 3-17. 금강, 영산강·섬진강 대권역 기타수계 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출결과 100
Fig. 3-18. 제주도 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출결과 100
Fig. 3-19. 한강권역 물순환 건전성 회복 시나리오별 불투수면적률 변화 101
Fig. 3-20. 낙동강권역 물순환 건전성 회복 시나리오별 불투수면적률 변화 102
Fig. 3-21. 금강, 영산강·섬진강 권역 물순환 건전성 회복 시나리오별 불투수면적률 변화 102
Fig. 3-22. 제주도 물순환 건전성 회복 시나리오별 불투수면적률 변화 103
Fig. 3-23. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 불투수면적률 변화 결과(한강권역) 104
Fig. 3-24. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 불투수면적률 변화 결과(낙동강권역) 106
Fig. 3-25. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 불투수면적률 변화 결과 107
Fig. 3-26. 시나리오별 물순환율 변화결과(한강권역) 108
Fig. 3-27. 낙동강권역 물순환 건전성 회복 시나리오별 물순환율 변화 109
Fig. 3-28. 시나리오별 물순환율 변화결과(금강, 영산강·섬진강권역) 109
Fig. 3-29. 시나리오별 물순환율 변화결과(제주도) 110
Fig. 3-30. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 물순환율 변화 결과(한강권역) 112
Fig. 3-31. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 물순환율 변화 결과(낙동강권역) 114
Fig. 3-32. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 물순환율 변화 결과(영산강권역) 114
Fig. 3-33. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지표&지하 유출 변화 결과(한강권역) 118
Fig. 3-34. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 지표&지하 유출 변화 결과(낙동강권역) 120
Fig. 3-35. 소권역별·시나리오별 직접유출량 및 기저유출량 변화 결과 120
Fig. 3-36. 시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화결과(한강권역) 122
Fig. 3-37. 시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화결과(낙동강권역) 123
Fig. 3-38. 시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화결과(금강, 영산강·섬진강권역) 123
Fig. 3-39. 시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화결과(제주도) 124
Fig. 3-40. 시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화결과(한강권역) 126
Fig. 3-41. 시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화결과(낙동강권역) 126
Fig. 3-42. 시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화결과(금강, 영산강·섬진강권역) 127
Fig. 3-43. 시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화결과(제주도) 127
Fig. 3-44. 시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화결과(한강권역) 129
Fig. 3-45. 시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화결과(낙동강권역) 130
Fig. 3-46. 시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화결과(금강, 영산강·섬진강권역) 130
Fig. 3-47. 시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화결과(제주도) 131
Fig. 3-48. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 BOD 배출부하량 변화 결과(한강권역) 132
Fig. 3-49. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 BOD 배출부하량 변화 결과(낙동강권역) 134
Fig. 3-50. 소권역별·시나리오별 BOD 비점배출부하량 변화 결과 134
Fig. 3-51. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-N 배출부하량 변화 결과(한강권역) 135
Fig. 3-52. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-N 배출부하량 변화 결과(낙동강권역) 137
Fig. 3-53. 소권역별·시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화 결과 137
Fig. 3-54. 소권역별·시나리오별 T-N 비점배출부하량 변화 결과 138
Fig. 3-55. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-P 배출부하량 변화 결과(한강권역) 138
Fig. 3-56. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-P 배출부하량 변화 결과(한강권역) 140
Fig. 3-57. 불투수면적률 25%이상 소권역 시나리오별 T-P 배출부하량 변화 결과(낙동강권역) 140
Fig. 3-58. 소권역별·시나리오별 T-P 비점배출부하량 변화 결과 140
Fig. 3-59. 시나리오에 따른 중권역 물순환 구조 개선 151
Fig. 3-60. 중·장기 불투수면적률 삭감대상 소권역 분포 현황 154
I. 연구목적 및 필요성 496
II. 연구방법 및 결과 497
제1절 물순환 목표관리제 사례 조사 497
1. 물순환 목표관리제 관련 국내·외 법령 및 조례 조사 497
2. 물순환 목표관리제 관련 국내·외 연구사례 조사 499
제2절 물순환 중장기 목표설정을 위한 유역모델 구축 500
1. 유역모델 구축 500
2. 유역모델 매개변수 보정 및 검정 501
3. 기준년도 소권역별 물순환 관리지표 도출 502
제3절 모델 물순환 시나리오 분석 504
1. 물순환 건전성 회복에 따른 소권역별 물순환구조 등 변화 예측 504
2. 불투수면적, 물순환율, 유역 물순환 구조 및 하천 수질-유량 간 통계분석 513
제4절 물순환 건전성 회복을 위한 중·장기 목표설정(안) 마련 514
1. 중·장기 불투수면적률 목표설정을 위한 불투수면적 저감량 산정 514
2. 중·장기 불투수면적률 및 물순환율 목표(안)설정 결과 515
III. 결론 519