본 연구는 우리나라 113개 중권역에 대한 기후변화에 따른 미래 홍수 피해액의 예측을 위하여 26개 GCM 모형에서 생산한 강우자료와 1시간 최대 강수량, 10분 최대 강수량, 1일 강수량이 80 mm 초과한 일수, 일 최대 강수량, 연강수량, 유역고도, 시가화율, 인구 밀도, 자산 밀도, 도로와 같은 사회 간접 시설, 하천개수율, 하수도 보급률, 배수펌프시설, 유수지용량 및 과거 홍수 피해액 자료를 활용하였다. 구축된 자료에 대하여 구속 다중선형회귀 모형(Constrained Multiple Linear Regression Model)을 적용하여 홍수 피해액과 여타 입력자료 사이의 상관관계를 구축하고 RCP 4.5와 8.5에 대한 26개 GCM 모형 산정자료를 활용하여 미래 홍수 피해액을 예측하였다. 홍수피해에 주된 요인이 되는 연강수량, 극치 강우량 등 강우관련 요소들이 전반적으로 증가하며 이로 인하여 과거 홍수로 인한 피해액이 광범위하게 증가할 것으로 판단되고 특히 동해안 및 남강댐 유역에 미래의 홍수피해액이 높게 예측되는 경향을 보인다.

현재 우리나라에서는 치수경제성분석 시 예상되는 홍수피해액 추정기법으로서 2004년에 개발된 다차원 홍수피해산정법(Multi-Dimensional Flood Damage Analysis; MD-FDA)을 활용하고 있다. MD-FDA는 지형공간정보체계를 활용하여 토지이용상태, 침수심 및 침수경계, 행정구역과 관련한 GIS 주제도와 각종 통계자료, 그리고 홍수피해액 산출을 위한 기본 원단위 등을 필요로 한다. 본 연구에서는 침수구역에 대한 기초 입력자료 외 MD-FDA 방법론 상의 원단위를 바탕으로 홍수피해액 산출에 미치는 영향정도를 파악하고자 민감도분석을 실시하였다. 여기서의 원단위에는 자산분석 단계에서 일반자산, 농업자산, 산업자산의 가치를 결정하는 기본 원단위와 일반자산피해과 인적피해, 공공시설물피해 결정에서 사용되는 기초요소이다.이에 따라 본 연구는 임진강 하류 구간을 대상구간으로 사업 전 200년 홍수빈도에서의 원단위 변화에 따른 민감도분석을 실시하였고, 이로부터 홍수피해액 추정에 미치는 중요인자를 파악하고, 향후 MD-FDA의 개선방향에 대해 제안하였다. 본 연구의 결과는 향후 MD-FDA 개선 연구의 기초연구로서 활용되기를 기대한다.

많은 선진국들에서는 홍수재난에 효과적으로 대응하기 위한 재난손실추정시스템을 개발해 현재 운영 중이며, 우리나라의 경우 건설교통부에서 수행된 "치수사업 경제성분석 방법 연구"(건설교통부, 2004)를 통하여 보다 방대한 통계자료와 GIS 정보 등을 활용하는 다차원홍수피해산정법(Multi-Dimensional Flood Dmage Analysis; MD-FDA)을 치수경제성분석 목적으로 사용하고 있다. 개발된 지 10년 가까이 된 현행의 홍수피해산정법은 많은 통계자료와 피해지역의 공간정보를 활용하는 측면에서 그 이전의 방법들에 비해 장점이 있으나, 그동안 제기되어온 문제점에 대해 방법론 상에서 개선된 연구는 많지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 향후 개선되어야 할 홍수피해산정법의 목표상을 제시하고자 현행의 MD-FDA의 문제점을 분석하였고 이를 위해 2011년에 발생한 동두천시 홍수피해사례를 바탕으로 MD-FDA의 기본절차에 따라 홍수피해액을 비교, 검토하였다.동두천시는 2011년 7월 26일부터 사흘간 내린 집중호우로 인해 시를 관통하는 한강 제 3지류 신천이 범람하여 도로, 하천, 소하천 등 공공시설 피해와 주택 파손, 침수 등 사유재산에 대한 막대한 피해가 발생하였고, 이때 일최대 강수량은 관측이례 최대인 449.5mm를 기록하였고, 총 강수량은 약 700mm에 달하였다. 이 기간 동안 동두천시에서 발생한 총 피해액(사후피해, 실제피해)은 총 202억원이며, 피해복구를 위한 지원복구비, 자체복구비를 합산한 액수는 총 606억원이었다. 이때의 침수흔적도와 그 당시의 통계자료, 공간자료 등을 활용하여 MD-FDA의 기본절차에 따라 홍수피해액을 추정한 결과 일반자산피해액이 약 221.7억원, 인적피해가 약 33.5억원, 공공시설물피해가 약 375.6억원으로 나타났으며, 이를 합산한 총 홍수피해액은 약 630.8억원으로 평가되어 재해연보의 실제피해액인 202억원과는 다소 차이를 보였다.