이중배수와 건물을 고려한 도시홍수 모의 비교·분석

Analysis of Urban Flood Simulation Considering Dual-Drainage and Buildings

최근 기후 변화로 인한 이상 기후 현상의 증가로 인해 도시 침수 피해 발생 빈도가 증가하고 있다. Shared Socioeconomic Pathways (SSP) 시나리오에 따르면 한반도에서는 기온과 강수량이 증가할 것으로 예상되며, 국지적 호우 및 수재해 발생빈도와 강도가 높아질 것으로 전망된다. 이에 따라 도시 침수 피해를 예방하기 위한 비구조적 대책의 필요성이 강조되고 있다. 본 연구는 도시 침수 해석에서 건물과 이중 배수의 중요성을 실증적으로 분석하고, 각 해석 방법이 침수 예보 및 위험 평가에 미치는 영향을 비교하였다. Storm Water Management Model (SWMM) 모형에서 도출된 맨홀 역류량을 바탕으로 2차원 침수 해석 모형을 적용하였으며, 집수구를 통한 이중 배수 개념을 반영한 1-2차원 완전 연동 모형(H12)을 통해 더욱 정확한 도시 침수 예측 및 비교분석을 시도하였다. 연구 결과, 이중 배수 개념과 건물의 적절한 반영이 도시 침수 해석의 정확도를 높이는 데 기여하였으며, 향후 도시 침수 예보 시스템의 신뢰성을 향상시키는 중요한 요소임을 확인할 수 있었다.

The frequency of urban flooding has increased owing to the increasing occurrence of extreme weather events driven by climate change. According to the Shared Socioeconomic Pathways (SSP) scenarios, the temperature and precipitation levels in the Korean Peninsula are expected to increase, resulting in more frequent and intense localized heavy rainfall and hydrological disasters. This necessitates nonstructural measures to reduce urban flooding. This study empirically examined the role of buildings and dual drainage in urban flood modeling, while comparing the effects of various modeling approaches on flood forecasting and risk evaluation. Using the manhole overflow data derived from the Storm Water Management Model (SWMM) model, a 2D flood analysis model was applied. Additionally, a fully coupled 1D-2D model (H12) incorporating dual drainage concepts through grate inlets was used to improve the accuracy of urban flood prediction and facilitate comparative analysis. The findings revealed that incorporating dual drainage and building structures significantly improved the accuracy of urban flood simulations, emphasizing their importance in enhancing the reliability of urban flood forecasting systems.