도심지 불투수면적을 고려한 병성천 유역의 수문 및 수질특성분석

A Study on Hydrology and Water Quality Characterization for Byeonseongcheon Basin Consider Urban Area

최근 도시유역 내 인구의 밀집현상 및 기후변화로 인해 인구밀도와 건물밀도가 증가하고 있으며, 불투수율의 증가로 인해 재난피해가 급증하고 있다. 그 해결방안으로 저영향개발(Low Impact Development)기법과 관련된 연구가 진행중에 있으며, 개발이전의 물순환 체계를 회복하기 위하여 불투수면적을 개선하고자 하고 있다. 본 연구에서는 도시화율이 적은 병성천 유역을 대상으로 도심지 불투수면적율에 따른 수문 및 수질특성 분석을 실시하였고, 정량적 상관관계 분석을 위해 HSPF 모형을 활용하여 유량, BOD, TP를 산정하고 검보정하였다. 유량 검정결과 R2값은 0.91, 검증결과 R2값은 0.82로 산정되었으며, 수질의 경우 %difference를 산정하여 BOD, TP 검정결과 각각 9.8, 3.53이고 검증결과 각각 3.25, 9.25로 산정되었다. 검보정이 완료된 매개변수를 바탕으로 불투수면적비에 따른 유량 및 수질특성회귀분석을 홍수기, 비홍수기, 계절별로 구분지어 부하량산정을 실시하였다. 분석결과 불투수면적율이 증가할수록 유량, BOD, TP 부하량이 증가하였고, 여름철과 홍수기에 가장 큰 특성치가 산정되었다. 이는 홍수기와 여름철에 국지성호우나 집중호우로 인한 유량의 변동폭 증가로 인해 산정된 결과이며, 도시화정도가 미비한 유역내에서도 이러한 결과가 도출되었다고 한다면 LID를 적용을 바탕으로 유량 및 수질개선대책 마련이 시급하다. 이러한 결과를 바탕으로 도시화율이 높은 타유역을 선정하여 불투수면적비에 따른 수문 및 수질요소 분석을 통한 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.