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식물재배화분 시공을 통한 우수유출저감 효과 분석: 수원시 레인시티 사업을 대상으로1) KCI 등재

Analysis of Stormwater Runoff Reduction Effect through the Installation of Planter Systems: A Case Study of the Suwon Rain City Project

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/444546
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휴양및경관연구 (Journal of Recreation and Landscape)
전북대학교 부설 휴양및경관계획연구소 (Institute of Recreation and Landscape Planning)
초록

급격한 도시화로 인해 불투수면적이 크게 증가하면서 자연 침투 감소와 강우 유출량 증가가 발생하 여 도시 홍수 위험이 심화되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 식물재배화분 시스템을 포함한 저영향 개발(Low Impact Development, LID) 기법이 도입되어 도시 물 관리 개선을 도모하고 있 다. 본 연구는 다양한 강우 조건에서 식물재배화분 기반 LID 시설의 강우 유출 저감 효과를 평가하 고 도시 홍수 완화를 위한 최적 설계 방향을 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 수원시 레인시 티(Rain city) 사업의 일환으로 설치된 식물재배화분을 대상으로 현장 실험 및 수문 모델링을 수행 하였다. 자연 강우 및 인공 강우 실험을 통해 유출 저감율, 침투율, 첨두 유출량 저감율을 측정하였 으며, Storm Water Management Model(SWMM) 시뮬레이션을 활용하여 연간 유출 저감 효과를 평가하였다. 연구 결과 12mm 이하의 강우에서는 유출이 발생하지 않았으며, 17.7mm 의 강우에서 는 일부 유출이 확인되었다. **최대 강우 강도 75mm/h 조건에서 L5.0 식물재배화분의 유출 저감율 은 42.9%, 첨두 유출량 저감율은 23%**로 나타났다. 또한 SWMM 모델 분석 결과 **L5.0 식물재 배화분의 연간 유출 저감율은 2019년(강우량 915.8mm) 86.3%, 2020년(강우량 1,635.5mm) 75.5%**로 분석되었으며, **L2.5 식물재배화분의 유출 저감율은 각각 61.7%, 51.6%**로 나타났 다. 이러한 결과는 식물재배화분 기반 LID 시설이 도시 강우 유출 저감에 효과적인 역할을 수행할 수 있음을 시사하지만 강우량이 증가할수록 성능이 저하되는 경향이 있음을 보여준다. 따라서 보 다 효과적인 도시 물순환 관리를 위해 식물재배화분 설계를 최적화하고, 다층적 유출 저감 전략을 통합하는 추가 연구가 필요하다.

Rapid urbanization has significantly increased impervious surfaces, leading to reduced natural infiltration and increased stormwater runoff, which exacerbates urban flooding risks. To address these issues, Low Impact Development (LID) techniques, including planter-based systems, have been implemented to enhance urban water management. This study aims to evaluate the effectiveness of planter-based LID facilities in reducing stormwater runoff under varying rainfall conditions and to provide insights into their optimal design for urban flood mitigation. To achieve this, we conducted field experiments and hydrological modeling on green planters installed as part of Suwon's Rain City project. Natural and artificial rainfall experiments measured runoff reduction rates, infiltration rates, and peak runoff reduction rates, while Storm Water Management Model (SWMM) simulations assessed annual runoff reduction effects. The results indicate that no runoff occurred under 12mm rainfall, whereas partial runoff was observed at 17.7mm rainfall. Under a maximum rainfall intensity of 75mm/h, the L5.0 planter exhibited a runoff reduction rate of 42.9% and a peak runoff reduction rate of 23%. SWMM model results showed that the annual runoff reduction rate for L5.0 was 86.3% in 2019 (Annual rainfall: 915.8mm) and 75.5% in 2020 (Annual rainfall: 1,635.5mm), while L2.5 showed reduction rates of 61.7% and 51.6%, respectively. These findings highlight the effectiveness of planter-based LID facilities in managing urban stormwater but suggest performance declines with increasing rainfall. Further research is needed to optimize planter design and integrate multi-layered runoff reduction strategies for improved urban water cycle management.

목차
ABSTRACT
국문초록
1. 서론
2. 연구방법
    2.1 연구의 범위 및 절차
    2.2 현장 모니터링 실험
    2.3 수문 분석 모델링
3. 결과 및 고찰
    3.1 현장 모니터링 실험 결과
    3.2 수문 분석 모델링 결과
    3.3 고찰
4. 결론
References
저자
  • 김호걸(청주대학교 조경학과) | Hogul Kim (Dept. of Landscape Architecture, Cheongju University)
  • 제상우(한국그린인프라연구소) | Sangwoo Je (Korea institute of green infrastructure)
  • 김은영(수원시정연구원) | Eunyoung Kim (Suwon Research Institute) Corresponding author