레인가든과 저류지공원은 유역내의 도심공간에서 효율적인 빗물의 저류 및 관리를 위한 분산식 빗물관리 기법으로 지하수 확보나 비점오염원(NPPS)의 침투.여과를 통한 수질 정화, 폭우시 첨두유량의 감소위한 홍수터 복원 등의 기능을 가지며, 특히 저류지공원은 소생물서식공간 (biotope)을 기반으로 하는 가든형태의 생태공원으로 도시민에게 휴식과 여가, 교육 등 문화서비스의 장을 제공할 뿐만 아니라 도시의 미기후를 조절하는 순기능을 담당한다. 대상지인 효자2가 일대의 4.5택지는 전주 서부지역의 개발사업의 일환으로 조성된 1종 근린지역으로 관공서, 학교, 종교시설과 단독주택(근린, 준주거), 아파트, 어린이공원 등으로 조성되어 있다. 택지내의 용호근린공원은 농업용 저류지였던 용호지를 활용한 친수형 근린공원으로 전주시 완산구 효자동 2가 1333-2 일대에 소재하고, 면적은 31,330 ㎡ (약 9,477py)이며, 경계는 도심을 횡단하는 대로(홍산로)와 지천(중복천), 한국토지주택공사(LH) 전북지역본부와 인접한다. 현재 공원은 과거의 저수지를 일부 매립하고 나머지 수역을 유역 내의 우수를 취합하여 하천으로 방류하는 빗물저류지 공원으로 활용하고 있지만, 기후변화와 효자 4택지와 5택지를 포함한 도심지역의 녹지면적의 감소와 붙투수면적의 증가로 집수되는 우수의 양이 미약하여 저류지는 침전물로 인해 육화(陸化)되어 방재기능뿐만 아니라 공원으로서의 경관기능도 이미 상실하고 있는 실정이다. 또한 공원 내의 식생은 기존 수종과 자연 발생 수종들이 혼재되어 관리에 어려움이 있고, 인근한 대로와 경계를 이루는 식재가 부족하여 시.청각적 차폐가 이루어지지 못하고 있으며, 불투수층의 보행공간과 이용자가 없는 광장이나 여가시설, 친수나 생태교육을 위한 내용의 부재로 원래 목적이었던 생태공간이라고 하기에는 문제점이 있다. 본 연구는 저류지공원의 수량 확보와 수질 개선을 위해 배후가 되는 효자택지 내의 대,중.소규모 부지에 저영향개발(LID)의 일환인 레인가든의 Prototype의 제안을 기반으로 하고, 도시공원을 주제성을 가지는 저류지 생태공원으로 리모델링하는 설계이다. 세부 목적은 지속가능한 빗물관리 (sustainable water circulation), 도시와 공원의 연계강화 (interface & interactive), 종복원을 통한 생물다양성의 확보(biodiversity), 생태교육의 장(Eco program & education), 사회적 약자를 위한 동선체계(barrier-free circulation), 유 지관리를 위한 최소에너지와 비용(sustainable maintenance & management), 주민참여(participation & ritual) 등이다. 연구의 내용은 유역에 포함되는 효자 4택지와 5택지 일부와 용호근린공원을 범위로 정하고, 지역 내에 위치한 초. 중.고등학교와 관공서, 종교시설, 아파트(중규모)에 적용될 수 있는 투수성 주차장, 놀이터, 식생수로(green swale), 빗물정원, 수경시설 조성을 제안하고, 단독주택(소규모)에서는 옥상녹화, 벽면녹화, 건물주변에 지붕과 연결되는 빗물 저류 식생대 조성과 플랜터를 설치하는 일이다. 중점공간인 저류지공원(대규모)에서는 종복원을 위한 핵심(core)_완충 (buffering)_전이(transition)의 구간을 설정하며, 핵심지역은 저류지 중심부의 개방수역과 습지역의 수량.수질확보에 중점을 두고, 완충지역은 이용되지 않고 있는 불투수층의 광장이나 놀이광장을 레인가든으로 조성하여 다단계 cell의 역할로 핵심지역의 수질과 수량을 보완하는 기능을 한다. 그리고 전이지역은 인근한 대로와 이전에 조성된 동산과의 연계를 위하여 레인가든 조성시의 흙으로 적절한 높이의 지형을 만들고 식재를 보완하여 소음차단과 시각적 차폐를 유도한다. 저류지 공원의 핵심이 되는 개방수면을 위한 유량 확보와 수질 개선이 필수적이며, 대안으로 인근한 공공건물인 L.H 전북지역본부와 전북도교육청의 불투수면을 오픈시키는 적극적인 빗물관리와 중수(gray water)의 재활용, 유역 내 배후지의 적극적인 이용도 검토가 필요하다. 또한 복원종의 선정과 이를 위한 식재, 레인가든이나 저류지공원의 습생식물(water_loved plants), 수생식물(Hydrophytic plants), 침수식물(submerged plant), 부유식물(floating plants), 부엽 식물(rooted floating plants), 정수식물(emergent plants) 등의 선택과 토착화 또한 깊이 살펴야 할 과제이다. 연구의 과정은 이론검토, 관련법규의 검토, 국내외 레인 가든과 저류지공원 조성사례 조사분석 및 문제점 도출, 대상지의 분석과 문제점 파악(자연, 인문, 시각 환경분석), 개 념구상(레인가든과 저류지공원), 기본계획과 설계(레인가 든 유형과 저류지공원 zoning의 구체화), 저류지 공원의 Master Plan 작성(on.off site & section drawing), 설계 후의 고찰과 제언이다.

본 연구에서는 함안군 군북면 소포리 일원에 있는 00부대 이전사업지구에 설치된 레인가든의 특성을 실험을 통해 확인하고, 레인가든의 침투 및 유출을 모의할 수 있는 1차원 모형을 제안하였다. 구축된 모형을 이용하여 설치 후 및 과거 10년간의 강우자료를 이용하여 모의 평가를 수행하였다. 아울러 연 최대치 호우사상에 대한 적용 평가를 통해 레인가든이 상쇄시킬 수 있는 불투수면적의 규모를 추정해 보았다. 본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) 변수위 실험 방법을 적용하여 추정한 레인가든의 투수계수는 0.0188 m/hr인 것으로 나타났다. 결정된 투수계수는 관측된 침투량 및 유출량을 잘 재현하는 것으로 확인되었다. (2) 레인가든의 침투 및 유출을 모의할 수 있는 1차원 모형을 제시하였다. 이 모형을 이용하여 과거 10년의 강우 자료를 이용한 침투모의를 수행하였다. 그 결과 지붕 전체 면적을 사용하는 경우 총 373회의 유출이 발생하는 것으로 확인되었고, 침투량의 비율은 약 90.38%로 나타났다. (3) 지난 10년간의 연최대치 호우사상에 대해 동일한 방법으로 침투모의를 수행하였다. 계산된 침투량과 유출량을 고려하여 CN 값을 역으로 추정한 결과, 총 10개의 연최대 호우사상에 대해 계산한 CN 값의 평균은 약 50 정도로 나타났다. (4) 개발 전 대상 지역의 CN 값이 75정도인 점을 감안하면, 본 연구에서 검토한 레인가든은 그 표면적의 30배 정도에 해당하는 불투수면적을 상쇄할 수 있는 침투성능을 가지고 있는 것으로 나타났다.