본 연구는 미래기후변화에 따른 청미천 유역의 향후 수질 변화를 검토하고, 최적관리기법으로의 접근을 이용한 비점오염물질 저감 대책의 유효성을 살펴보는 것을 목적으로 수행되었다. 기후변화에 따른 미래 수문 및 수질변수의 변화를 살펴보기 위하여 Soil and Water Assessment Tool (SWAT) 모형을 이용하였으며, SWAT 모형의 매개변수는 SWAT-CUP을 이용하여 보정하였다. 구축된 Representative Concentration Pathway (RCP) 시나리오 중 RCP 4.5 및 8.5 두 개 시나리오를 이용하여 미래 기후를 고려하였다. 모의 결과로부터 기후 변화가 심화될수록 강우 및 비점오 염물질의 유출이 증가하는 것으로 예측되었다. 또한 적절한 최적관리기법을 통해 비점오염물질의 총량뿐만 아니라 시간에 따른 변동성도 함께 효과적으로 저감될 수 있는 것으로 판단된다.

본 연구에서는 서울시에 소재한 상습침수지역을 사례로, 침수피해 저감을 위해 유역단위의 종합적 침수방지대책의 효과와 소요비용에 대해 분석하였다. 이를 위해 하수관거 개선, 우수유출저감시설, 건축물 침수방지대책을 마련하고, 각 경우의 유출 및 침수피해 저감 효과와 소요비용을 비교분석하였다. 그 결과, 유역단위의 우수유출저감시설과 건축물 침수방지대책은 하수관거에 대한 보완적 역할로써 침수피해 최소화를 위해 효과적일 수 있음을 확인하였다. 또한 우수유출저감시설은 재현기간에 따라 소요비용의 차이가 크게 나타나기 때문에 설계기준을 신중히 선정해야 하며, 건축물 침수방지대책의 경우 70년빈도 호우규모에서 침수피해 해소면적당 소요비용이 상대적으로 최소로 나타남을 알 수 있었다. 본 연구성과는 전통적인 방재시설 중심의 시설물 대책에 더하여 시가지 토지이용 및 건축적 대책을 고려함으로써 유역단위에서 종합적 수방대책을 마련하여, 점증하는 기상이변에 보다 탄력적으로 대응하는데 기여할 것으로 기대된다.

This study was performed to plan pollutant loading allocation by sub-watershed at Kumho river basin located in the north Kyeongsang province. HEC-geoHMS which is extension program of ArcView was used to extract sub-watershed. To simulate water quality, Qual2eu model was calibrated and validated. BOD was simulated under several scenarios to evaluate reduction effects of pollutant loading. Uniform treatment and transfer matrix method was considered. Effects of headwater flow rate and efficiency waste water treatment plant were also considered.