본 연구의 목적은 산지전용 타당성 평가기준인 평균경사도 산출을 위한 프로그램별·방법별 평균경사도 수치를 비교·분석함으로써 평균경사도 산정방식의 문제점을 검토하고 개선방안을 제시하는 것이다. 평균경사도 산출 프로그램은 일반적으로 많이 활용되고 있는 ArcGIS 프로그램과 함께 시중에서 판매되고 있는 PowerKS와 AutoSlope를 서로 비교분석하여 방법별 경사도 수치의 차이 및 산정시 문제점을 파악하였고, 격자 크기에 따라 평균경사도 차이를 비교 분석하였다. 이를 토대로 산지전용 타당성 평가의 객관성을 확보하기 위한 평균경사도 산출방법의 개선방안을 제시하였다. 평균경사도 수치분석 결과 거리기반 방식에 비해서 면적기반 방식은 다른 방법들과의 평균경사도 수치의 편차가 크며, 프로그램별 및 방법별 평균경사도 수치도 거리분석방법의 등고선 직각방향 방식이 최소 0.2도에서 0.9도의 가장 작은 편차를 보여주고 있다. 또한 10m, 5m, 1m 격자크기에 따른 평균경사도 차이를 비교한 결과 격자가 작아질수록 경사도 수치가 증가하는 경향을 보여주고 있다. 따라서 평가기준의 산출 및 검증을 위한 명확한 제도적 장치 마련과 함께 평균경사도 산출시 거리방법에 대한 명시와 격자생성의 기준과 면적을 경사도 계산 시에 반영하도록 하는 방식을 제시하여 방법 간 평균경사도 수치의 편차를 최소화할 수 있도록 제도를 개선해야 할 것이다.

강우-유출 모형을 이용하여 직접유출량을 산정할 경우, 유역의 유효우량을 산정하기 위하여 NRCS-CN 방법을 주로 사용한다. 유출곡선지수(CN)을 이용하여 유역의 유효우량을 산정하는 대표적인 방법은 유역의 평균 CN값을 산정하고 유효우량을 산정하는 방법으로 가중평균 CN 방법이라 한다. 하지만, 이 방법은 유효우량을 과다 또는 과소 산정하게 된다. 본 연구에서는 NRCS-CN 방법을 통하여 우리나라 유역 특성에 적절한 유효우량 산정방법을 제시하기 위하여 유역의 경사효과를 고려한 CN값을 적용하여 유효우량을 산정하였으며, 유역의 유효우량을 산정하기 위한 2가지의 가중평균방법(가중평균 CN 방법, 가중평균 유효우량 방법)을 적용하였다. 강우-유출의 관측사상에 대한 자료를 이용하여 관측 직접유출량을 추정하고, 통계학적 오차분석 및 Skill Score 분석을 통하여 여러 가지 수문조건 및 지형특성에 대한 유출곡선지수 및 유효우량을 비교·분석하였다. 본 연구 결과, 경사도를 고려하여 CN값을 보정할 경우 유효우량이 전반적으로 크게 산정되었으며, 가중평균 유효우량 방법은 가중평균 CN 방법보다 유역의 유효우량을 전반적으로 크게 산정하는 것을 확인하였다. 통계학적 오차 분석을 수행한 결과, 전체적으로 수문조건 및 지형특성을 고려하였을 경우 경사도로 보정한 CN값을 적용한 가중평균 유효우량 산정방법이 관측 직접유출량과 높은 정확성을 가지는 것으로 나타났다. 또한, Skill Score 분석에 의하면, 유역경사로 보정한 CN값을 이용한 가중평균 유효우량 방법이 기존의 방법(가중평균 CN 방법)에 비해 상대적으로 관측값에 가까운 값을 제공하는 것으로 나타났다.