1. 서론
일반적으로 도시 내수침수 현상이라 함은 강우발생 시 도시유역 내 강우의 유출이 발생하고 지표면으로 침투되거나 저류되지 않는 유출량이 하천에 흘러들어가는 과정에서 도시지역 내 설계된 내배수체계가 설계기준을 초과함으로써 원활한배수가 되지 않아 지상공간이 침수가 되는 현상을 말한다. 도시 내수침수 발생을 유발하는 근본적인 원인들을 대표적으로 살펴보면, 기후변화로 인한 집중호우의 발달, 불투수면적의 증가와 도달시간 감소에 따른 지표유출량의 증가, 우수관망시스템의 불량 및 왜곡화 및 단순 노후관거들을 대상으로 한 비효율적 정비사업 등을 예로 들 수 있다.
관거로 유입되는 토사유출은 도시 내배수시스템의 원활한 우수배제 능력을 악화시키는 주요 원인 중 하나로 지목되고 있으며, 기후변화 및 도시화로 인한 그 문제가 나날이 증가하고 있다. 최근의 사례를 살펴보면 2014년 8월 25일 부산 금정산 일대에서 발생한 예를 들 수 있다. 시간당 126 mm라는 기록적인 호우와 하수관거를 비롯한 배수시설의 용량부족이 주요 원인으로 지목되어 아래의 Fig. 1과 같이 부산 금정산 인근 저지대 지역인 온천2동 일부가 침수되었다. 실제 피해원인규명을 위한 현장 검토 시 Fig. 2와 같이 금정산 일대에서 시작된 하수관거의 대부분이 토사적체가 발생하였음을 확인할 수 있다. 이는 강우-유출과 더불어 발생하는 토사유출 및 적체현상을 고려하지 않고 배수시설의 무조건적인 용량증설은 무의미하다고 판단된다.
토사유출과 관련된 국내의 연구는 주로 자연지역을 포함한 인근지대 및 개발지역에서 발생하는 침식량을 산정하기 위한 연구들이 진행되었다. 이러한 연구들은 범용토양침식공식(Universal soil loss equation)을 이용하여 발생되는 토사유출량을 예측하는 연구로 진행되었다. 그러나 도심지 내 하수관거를 이용한 토사의 유출 및 적체에 대한 연구 사례는 그리 많지 않은 실정이다. Lee (2006), Lee and Park (2006)은EPA의 퇴적부하량 산정기법을 바탕으로 지표면에서 발생되는 고형물의 부하량을 산정하는 연구를 진행하였다. 이때 건조기 때의 합류식 관거 내 고형물의 적체로 인한 통수능 저하현상을 언급하며, 이로 인한 관거 내 적체가 더욱 가중될 수 있음을 제안하였다. Park (2006)은 실유역에서의 시료 채취를 통하여 조사된 대표 입도분포를 바탕으로 SWMM을 이용하여 하수관거 내 세굴과 적체현상을 모의하였다. 또한 Lee et al. (2008)은 하수관거의 통수능 검토에 따른 노후도 평가를 실시함으로써 하수관거의 유지관리시스템 모듈을 개발하였다. 그럼에도 불구하고 관거 내 토사적체를 고려한 하수관거 적정 설계기법 및 위험도 분석과 같은 연구는 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 언급된 위험도를 정량화하여 나타낼 수 있는 연구의 일환으로 토사적체를 고려한 우수관망의 신뢰도 분석을 실시하였다.
신뢰도는 현재까지 분석된 자료들을 얼마나 믿을 수 있는가에 대한 개념이다. 신뢰도가 높을수록 현재의 자료를 이용한 결과들을 믿는 정도가 높아지는 것을 의미한다. 신뢰도 분석은 결국 발생하는 여러 문제들의 발생 유형 및 영향 분석을 바탕으로 유형 및 원인에 대하여 상대적으로 위험에 노출된 값을 산출하는 과정이다. 설계에 반영을 목적으로 하며, 위험도 분석 절차의 개발 및 위험도 항목 결정 등에 기초자료로 활용하는 것을 의미한다.
신뢰도 분석에서 수문시스템을 포함한 모든 공학적 시스템은 의도한 목적을 수행하는 어느 정도의 실패 확률이 존재한다. 예를 들면, 홍수조절 시스템의 경우 극치적인 홍수를 전부다 조절할 수 없고, 우수배수시스템도 어떤 때는 제 기능을 발휘하지 못한다. 이와 같이 공학적 시스템의 신뢰성 문제는 주로 수요와 공급의 관계로 기준을 두어 해석하며, 여유설계에 대한 안전율, 과거의 유사시설에 대한 추정으로 안전도를 채택하여 왔으나, 이러한 방법은 정량적 해석이 불가능 할 뿐만 아니라 각 요소의 불확실성에 대한 고려가 결여되기 쉽다(Park, 2009).
신뢰도에 대한 연구는 주로 구조공학자들에 의해 구조물의안전여부를 판단하기 위해 연구되었으며, Ang (1973), Melching (1987), Tang (1972) 및 Yen (1970) 등이 수문시스템의 해석을 바탕으로 잠재적인 위험도를 고려하기 위한 연구를 시행하였다(Song, 2013).
내수침수 발생의 주요 원인들 중 기후변화와 밀접한 신뢰도분석 사례를 살펴보면 Choi et al. (2000)은 가뭄시 우려되는 용수공급문제에 있어 공급우선 순위 결정을 위한 수도사업의 신뢰도를 결정하였다. 이를 바탕으로 경제적 파급효과를 분석하였다. Kwon and Kim (2007)은 관측된 지하수위 자료의 시계열 확률분석을 통한 지하수위의 임계값 추정을 통해 지역별 가뭄평가를 위한 신뢰도를 산정하였다. Kim et al. (2012)은 기후변화와 기후모형을 조합한 복수개의 시나리오를 바탕으로 대규모 댐의 미래 용수공급 신뢰도를 평가하였다.
우수관망의 문제점과 관련된 연구로는 Kim (2011)이 홍수조절효과 지표로 사용되는 주요 변수들을 fuzzy 이론에 적용하였다. 각종 변수들이 갖는 불확실성을 분석하고 이를 이용한 신뢰도-취약도 지수를 산정하였다. Lee et al. (2011)은 도시 내수침수에 직접적으로 연관되는 5가지 인자를 평가항목으로 선정하고, 퍼지 클리스터 알고리즘을 이용하여 하나의 정량화된 침수위험도를 산정하였다. Lee (2012)와 Lee and Park (2012) 및 Song (2013)은 우수관망시스템에 대한 우수관망 신뢰도 평가기법을 제안함으로써 다양한 초과강우에 대한 신뢰도를 산정할 수 있는 기법을 개발하였다.
도시유역에서의 월류의 발생이란 그 발생량 또한 중요하지만 어느 지점에서 얼마나 발생했는지 역시 중요하다. 기존의 많은 연구들에서 통수능 문제에 따른 월류의 문제만을 고려한 것과 달리 관내 토사적체에 따른 침수양상이 달라질수 있기 때문에 관내에서 발생하는 토사적체의 문제까지 고려되어야만 한다. 우수관망시스템에서 월류의 발생에 대한 평가는 이 세 가지 요소를 종합적으로 고려하여야 한다. 언급된 각 요소는 각기 다른 차원을 갖는 물리량이므로 이것들을 종합적으로 고려하기 위해서는 특정한 방법론상의 해결책이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Lee and Park (2012)이 제안한 우수관망 신뢰도 평가기법에 부분신뢰도 개념을 적용하여 개선된 신뢰도 분석을 실시하였다.
동일한 설계빈도 하에 설계된 우수관망시스템 내에서 토사적체에 따른 파괴현상의 차이를 정량화할 수 있음을 제시하고자 한다. 이를 바탕으로 우수관거에 대한 신뢰도로써의 하나의 평가지표를 제안하고자 한다. 구성된 우수관망시스템이 토사적체에 대한 방재성능에 있어 어느 정도의 안정된 값을 갖는지에 대한 일련의 분석방법에 해당한다.
2. 연구방법
2.1 거리척도방법의 기본 개념
본 연구에서는 각기 다른 차원의 세 가지 변수를 하나의 신뢰도로 제시하기 위한 방법으로 거리척도 방법을 이용하였다. 파괴현상이 일어나지 않는 우수관거 설계시의 평가 지수와 월류 발생으로 인한 파괴현상이 일어난 우수관망의 설계시의평가 지수를 산정한다. 해당 항목간의 거리 차를 거리척도방법을 이용하여 우수관망 안전성의 무차원적 정량화된 상대적 신뢰도를 산정할 수 있다.
거리를 척도하는 방법으로는 이상점과의 거리를 최소화하는 Utopian Approach와 중위 점과의 대안간 거리를 최소화하는 Median Approach로 구분된다. Utopian Approach는 의사결정자들의 선호대안들이 어느 한 영역에 집중되지 않고 제각각 넓게 분포해 있어 의사결정자들의 의견을 종합하기 어려운 경우에 적합한 접근방법이다. 각각 의사결정자들이 선택한 대안점(Decision makers’s preferred alternatives or points)과 이상점과의 거리를 비교하여 가장 거리가 짧은 대안을 그룹의 합의안으로 채택하는 방법에 해당한다.
Median Approach는 의사결정자들의 선택이 특정영역에 편중될 때 적합한 방법이다. 의사결정자들의 선호대안 중 중위점을 구하고 중위점에서 가장 가까운 대안을 합의안으로 선택하는 방법이다. 의사결정자들의 선호도를 잘 수렴할 수 있는 장점이 있지만 비선형 최적화 문제를 반복적으로 풀어야 한다는 방식과 이로 인한 모든 대안을 고려하여 거리오차를 최소화할 수 있는 최선의 대안을 놓칠 수 있다는 단점을 지니고 있다(Cho et al., 2006).
토사적체를 고려한 우수관망의 신뢰도 산정을 위해 고려해야할 요소들은 월류발생량과 월류발생지점 및 토사적체 관거의 유무(깊이)의 개수이다. 이들을 동시에 고려하여 종합적인 평가가 가능함을 제안함으로써 우수관망의 침수위험을 평가하기 위한 하나의 항목으로 적용하였다. 각 요소들은 단위의 차원 및 범위의 척도가 달라 어느 한 영역에 집중되지 않고 제각각 넓게 흩어져 있어 상대 비교가 불가능하다. 본 연구에서는 Utopian Approach의 개념을 도입한 거리척도 방법을 이용하여 하나의 신뢰도로 표현하였다.
Fig. 3은 거리척도방법을 이용한 치수안전성 지수의 산정개념을 나타내고 있다.
시스템을 평가하기 위하여 고려해야할 기준은 x, y, z 세 가지이다. 각 기준을 모두 최대로 만족시켰을 때의 값이 각각 1이라고 하면 원점 0은 각 기준을 모두 최대로 만족시키므로 파괴가 일어나지 않는 이상점이 된다. 원점 0은 결국 시스템에서 파괴가 일어난 현 상태를 나타내는 현재점이 된다. 즉, 서로 다른 기준인 x, y, z에 대하여 시스템의 현재 상태를 종합적으로 평가하게 된다.
거리척도는 각각의 기준이 특정한 상황에 있을 때를 나타내는 점과 모든 조건을 만족시키는 점과의 거리를 의미한다. 본 연구에서는 다양한 거리척도방법들 중 euclidean distance에 의하여 신뢰도 지수를 산정하였다.
2.2 부분신뢰도(Partial Reliability)
거리척도최소화 방법은 시스템의 현재 상태(상황)에 대한 평가를 위하여 시스템의 파괴가 전혀 일어나지 않는 이상점과 파괴가 일어나는 현재 상태에 대하여 그 거리 차를 척도로 하여 현 상태에 대한 평가를 정량적으로 나타낼 수 있는 방법이다.
적체발생의 경우 전체 관거 대비 적체발생 관거가 다수 존재할 경우 온전한 신뢰도를 반영할 수 있다. 적체발생 관거개수가 부족할 경우 부분신뢰도를 반영함으로써 빈도별 관거 적체 발생비율을 산정하고 반영하였다.
부분신뢰도라 함은 위험도를 판단하는데 있어서 “사고” 또는 “위험발생”이 극히 일부분인 계층에 대해하여 온전한 신뢰도(full reliability)를 부여하는 것은 합리적이지 않다고 판단될 때 필요한 방법이다. 현재의 위험도를 제한적으로 적용할 수밖에 없는 단점을 보완하기 위한 방법이다. 집단 내에 관측치가 적게 존재하는 경우에는 위험도에 대한 정확한 판단이 어렵다. 산출된 위험도에 대한 신뢰성 문제로 인하여 부분신뢰도를 반영함으로써 신뢰도의 정확한 산정이 가능하다(Kim et al., 2013).
부분신뢰도의 개념은 일반적으로 신뢰도를 중요시하는 보험과 같은 경제 분야에서 주로 언급, 적용되어 왔다. 본 연구에서는 실제 국내 다수의 보험사에서 적용하는 특징을 바탕으로 적체특성이 반영된 도심지 우수관망의 신뢰도 산정에 적용하였다. 다시 말해 여러개의 단위 관거로 구성된 우수관망시스템을 고려함에 있어 결국 전체 관거 대비 부분적으로 발생하는 적체를 반영하기 위한 방법이다. 완전신뢰도인 경우의 전체 유효대수(=시스템 내 전체 관거 수)를 Nfull이라 하고,
현재 분석된 데이터 내에서 적체의 발생이 보고된 유효대수를 N이라고 하면, N=Nfull인 경우에는 온전한 신뢰도(Z=1)의 반영이 가능하다. N<Nfull인 경우에는 0≤Z≤1인 부분신뢰도를 결정하여 부여함으로써 부분적으로 발생하는 적체의 문제를 반영하였다.
부분신뢰도에 사용되는 개념은 제곱근법칙으로 해당 계층의 위험도를 완전신뢰도를 만족하는 유효대수와 비례되도록 적용하는 방식이며, 다음 식과 같이 산정한다.
전체 관거 수를 DT, 적체가 발생한 관거수를 DO라 할 때, 부분신뢰도(Z)를 산정하여 시스템 내 발생한 토사적체깊이 비율에 반영하였다.
부분신뢰도 개념을 바탕으로 관망시스템 내 발생한 토사적체깊이 비율은 전체 관거수(n)에 대한 각각의 관거 높이(DFULL) 대비 적체가 발생한 높이(DDEPTH)의 비로 산정한다. 전체 우수관망시스템 내 발생한 적체비율(DP)을 산정하며, 빈도별 토사적체깊이 비율은 다음의 식과 같이 표현하였다.
결과적으로 빈도별 토사적체깊이 비율은 아래와 같이 산정하여 반영하였다.
2.3 신뢰도 산정식
본 연구에서는 거리척도방법을 이용하여 우수관망의 치수안전성을 평가할 수 있는 방법을 적용하였다. Lee and Park(2012)이 제안한 바와 같이 현재까지의 연구와 달리 모의된 결과들을 바탕으로 산정하는 특징을 갖는다. 신뢰도 평가를 위한 기준들은 초과 강우에 따른 우수관망시스템 내부에서의 월류 발생량과 발생 지점 및 퇴적발생 관거의 개수들이다.
동일한 유역이라 할지라도 강우사상이 달라진다면 월류의 발생 양상 역시 달라질 수밖에 없다. 의사결정자가 선호도를 가지고 선택하는 대안들은 각 강우사상에 따라서 달라질 수밖에 없다. 따라서 거리척도방법과 부분신뢰도 기법을 이용하여 강우사상 각각에 대한 실제 모의결과 들을 하나의 차원으로 정의하였다.
다만 적용하고자 하는 강우사상의 재현기간, 강우지속기간 및 강우의 분포형태의 차이에 따라 우수관망에서의 적체 및 월류 발생 양상은 달라질 수밖에 없다. 이는 적용대상강우의 빈도 차이에 따른 결과들의 편차가 두드러지게 나타나 결국 산정된 신뢰도의 대푯값을 정하는 문제로 귀결된다. 따라서 본 연구에서는 고려하고자 하는 세 가지 기준들의 중요도를 모두 동일하다고 보고 각 빈도 및 강우지속기간별 모의 결과들을 평균하여 신뢰도를 산정하였다. 즉, 우수관망에서의 월류 발생 양상은 달라질 수 밖에 없음에도 불구하고 이에 대한 고려 없이 각 빈도 및 강우지속기간별 월류발생 현상을 단순평균한 상태이다. 다만, 분석에 적용된 강우의 크기를 반영하는 기준에 따라서 평균하여 산정되는 신뢰도 결과값은 크게 달라질 수 있다. 본 연구에서는 고려하고자 하는 강우의 수와 수준의 상세정도를 제한적으로 적용하였다.
제안된 신뢰도 산정방법은 파괴현상이 일어나지 않는 우수관거 설계 당시의 신뢰도 지수와 토사적체로 인한 월류 발생에 따른 파괴현상이 일어난 우수관망의 현 상태를 평가하며 세부절차는 다음과 같다.
Step 1 : 30~100년 사이의 다수의 초과 빈도 산정
Step 2 : 초과빈도별 월류발생량 및 월류발생지점 개수 산정
Step 3 : 빈도별 월류발생량 비율(Vi) 및 월류발생지점 비율(Ni) 산정
Step 4 : 적체발생 관거에 대한 부분신뢰도를 반영한 토사적체비율(Di) 산정
Step 5 : 전체 관거 대비 적체발생 관거가 다수 존재할 경우 온전한 신뢰도를 반영할 수 있으나, 적체발생 관거수가 부족할 경우 부분신뢰도를 반영함으로써 빈도별 관거 적체 발생비율(Di) 산정
Step 6 : 전체관거수를 DT, 적체가 발생한 관거수를 DO라 할 때, 부분신뢰도(Z)를 산정하여 시스템내 발생한 토사적체 깊이 비율에 반영
Step 7 : 관망시스템 내 발생한 토사적체깊이 비율의 경우 전체 관거수(n)에 대한 각각의 관거 높이(DFULL) 대비 적체가 발생한 높이(DDEPTH)의 비로 산정하며 이에 따른 전체 우수관망시스템 내 발생한 적체비율(DP)을 산정
Step 8 : 최종적으로 빈도별 토사적체깊이 비율은 아래와 같이 산정하여 반영
Step 9 : 중심점(central point) 산정
Step 10 : 중심점(central point)에 대하여 거리척도방법을 이용한 치수안전성 산정
3. 신뢰도 적용결과 검토
토사적체현상에 따른 우수관망의 월류량 및 월류지점수를 고려한 신뢰도 산정안은 모의된 결과들을 바탕으로 산정하는 특징을 갖는다. 신뢰도 평가를 위한 기준들은 초과 강우에 따른 우수관망시스템 내부에서의 월류 발생량과 발생 지점의 개수들로 정의된다. 또한 부분신뢰도 기법의 반영을 통해 관내 토사의 적체비율까지 고려하였다. 분석은 EPA-SWMM(Storm Water Management Model) 4.4H version의 토사적체량 산정 모듈을 이용하여 관거 내 토사적체에 따른 월류발생량을 산정하였다.
3.1 연구 대상유역
Song et al. (2015)은 실제 도심지 우수관망에서의 관거 내토사의 적체양상과 이로 인한 침수피해의 발생 영향을 분석하기 위하여, 부산시 부전천 유역에 대하여 현재의 우수관로를 대상으로 분석을 실시하였다. 해당 연구의 주안점은 기존관로에 대하여 개량 가능한 범위 내에서 관로 구간 경사를 조정한 결과 관로 내 토사의 적체를 감소시킬 수 있으며, 관로의 설계 자체에 토사의 적체에 따른 영향을 일정량 고려해야 한다는 점을 제안하였다.
본 연구에서는 Song et al. (2015)이 실제 도시유역 우수관거와 개선된 두 가지의 설계방안을 토대로 산정된 결과들을 바탕으로 우수관망 신뢰도 평가를 실시하였다. 동일한 도시유역에서 각기 다른 개선된 설계안에 토사적체를 고려함으로써 초과강우사상 발생 시 어떠한 월류 발생 현상을 나타내는지와 토사적체의 위험성을 고려하였다. 기존 관로의 경우 최상류의 관로 경사는 매우 급한 반면, 하류로 갈수록 각 관거의 경사가 완만해지는 형상으로 구성되었다. 반면 개선된 설계안은 기존의 관거들과 달리 개량 가능한 범위 내에서 원활한 통수능 확보 및 적체구간 감소를 위해 경사가 다소 완만한 형태로 설계된 상태이다.
3.2 적용결과 검토
신뢰도 산정은 초과강우의 적용에 따른 우수관망시스템 내부의 토사적체량과 월류발생량, 발생 지점의 개수에 대한 결과 도출이 필수적이다. 언급된 세 가지의 관망시스템 설계안에 대하여 30년, 50년, 80년 및 100년 재현기간의 지속시간 60분, huff 2분위 강우를 대표 적용하였다.
Table 1~3은 세 가지 관망시스템 설계안에 초과강우사상의적용 결과를 나타내고 있다. 관거 내 적체의 발생 유·무와 관거 별 제원을 바탕으로 재현기간별 발생한 적체량에 대한 관거 내 적체깊이의 산정이 가능하다. 산정된 결과들은 신뢰도산정을 위한 기초자료로 적용된다. 기존 설계안을 토대로 산정된 결과를 살펴보면 30년 빈도의 경우에만 2개 관거를 제외한 나머지 재현기간에 대해서는 전체 적체가 발생하는 것을 확인할 수 있다. 두 가지의 개선된 설계안의 결과를 살펴보면 전반적인 적체발생 관거수가 점차 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 하류단의 관거에서 집중적으로 발생하는 적체로 인한 통수능 문제가 다소 해소되는 것을 알 수 있다. 80년 빈도 이후의 초과강우사상에 대한 적체량의 증감이 크게 반응하지 않는 것은 이미 최하류단에 위치한 관거들이 전체 폐색되었음을 의미한다. 이는 유입되는 유량을 전반적으로 내보내지 못하는 우수관망의 근본적인 수행능력을 상실한 상태로 볼 수 있다.
Table 1
Sedimentation result in current sewer network
Table 2
Sedimentation result in modified sewer network Case 1
Table 3
Sedimentation result in modified sewer network Case 2
나열한 결과들을 토대로 신뢰도를 산정하면 다음의 Table 5와 같다. 적용된 다양한 초과강우사상들에 대한 월류지점 개수(No)와 총 지점수(NT), 월류량(Vo) 대비 전체 유출량(VT)을 산정하였다. 더불어 적체발생 관거들에 대한 깊이(Di)를 반영함으로써 각각의 신뢰도 구성변수가 산정되었다.
결과를 살펴보면 적용된 30~100년 빈도의 초과강우사상들에 대하여 월류의 발생 양상은 기존의 관망과 비교하여 개선된 Case 1, Case 2에서 폐색상태인 80년 이상의 고빈도를 제외한 나머지 경우에서 감소됨을 확인할 수 있다. 고빈도의 경우 개선된 관망에서의 월류의 발생량 측면의 감소폭이 작아 직접적인 수치 자체만으로 신뢰도의 개선을 논하기엔 무리가 있다. 그러나 관거별 적체량이 감소함에 통수능이 확보되고 이는 결국 적체발생 관거 및 월류발생 절점수의 감소로 이어짐을 의미한다. 따라서 월류현상을 판단함에 있어 있어 발생한 절점의 감소가 있고 실제 그 현상이 정량화된 수치를 통해 하나의 신뢰도로 산정된 것이다.
Table 4의 결과들 중 신뢰도 산정을 위한 세 가지 변수의 대푯값을 도시하면 Fig. 6과 같다. 현재의 우수관망과 개선된 우수관망을 통해 산정된 값에서 알 수 있듯이 적체구간 감소에 따른 월류의 발생 양상이 줄어들어 초과 강우에 대한 위험도가 줄어들었음을 재차 확인할 수 있다. 또한, 신뢰도 평가항목 중 Case 1, 2의 적체관거 평가지수가 동일하게 나타난 현재의 상황에도 불구하고 각기 다른 월류특성을 반영함으로써 정량화된 우수관망시스템의 최종 신뢰도를 산정할 수 있다.
Table 4
Reliability analysis result.
최종적으로 우수관에 적체되는 토사의 깊이와 적체량이 감소함에 따라 우수관의 신뢰도는 감소하였으며 결국 우수배제에 대한 성능불능확률이 감소함을 알 수 있다.
4. 결론
본 연구에서는 거리척도방법과 부분신뢰도 방법을 토대로 토사적체를 고려한 우수관망의 신뢰도를 평가할 수 있는 방법을 제안하였다. 우수관망시스템의 현상에 대한 모의를 통하여 신뢰도를 평가하였다. 관망의 구성에 따른 상대적인 평가가 가능하다고 판단되며 다음과 같은 결론을 얻었다.
첫째, 우수관망시스템에서의 월류라는 현상을 당연한 결과물로서만 인식하는 기존 연구와는 달리 본 연구에서는 월류현상을 관망을 평가하기 위한 하나의 요소가 될 수 있다는 관점을 제안하였다. 이를 위해 종합적으로 고려하기 위해서는 특정한 방법론상의 해결책이 필요하므로 방법론을 강구하고자 하였다.
둘째, 관내 토사적체에 따른 월류 발생량, 발생 지점 및 관거별 적체깊이에 대하여 종합적인 하나의 정량화된 신뢰도값을 산정할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 설계빈도를 초과하는 다수의 강우사상을 실유역에 적용하였으며, 분석을 통한 관거 내 적체발생 전·후의 특성을 살펴보고 정량화된 신뢰도 값을 제시하는데 의미를 두었다.
끝으로 본 연구는 동일한 유역에서 발생한 결과들을 바탕으로 일부유역에 대한 절점 및 관거와 적체 유·무를 대상으로 분석이 이루어졌기 때문에 각기 다른 유역을 여러 측면에서 깊이 있게 살펴보지 못했다는 한계가 있다. 이러한 비교연구는 최종적으로 인접한 도심지 내 우수관망시스템을 포함하는 유역간의 비교 및 기존 유역에 대한 우수관망의 토사적체 최소화를 목적함수로 한 최적화 결과와의 비교가 필수적이다. 따라서 내수침수 발생에 따른 효과적인 대처 방안을 모색하는 측면에서 앞으로도 계속적인 연구가 필요하다.
향후 본 연구에서 제안한 토사적체를 고려한 우수관망 신뢰도 산정안은 도심지 우수관망에 대한 토사적체에 따른 침수발생문제를 정량적으로 나타냄으로써 우수관망시스템의 전반적인 안전성 증대를 가져 올 것으로 기대된다.
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