최근의 기후변화로 인한 이상홍수로 인해 하수처리장 등 환경시설물에 대한 침수피해가 빈번히 발생하고 있다. 이에 따라 환경시설물의 침수피해를 예측하는 기술이 주목을 받고 있다.

호우·태풍으로 인한 집중호우로 환경시설의 침수피해가 발생하게 되면 1차적으로는 시설물 피해가 발생하는 것과 함께 일정기간 동안 운영마비에 따른 하천 수질오염과 주변 산업기반시설운영에 영향을 미치는 2차적 피해로 연결되고 있다. 게다가 산업시설 폐수처리장의 침수는 처리시설 복구에 따른 경제적 피해뿐만 아니라 개별 산업시설에서 나온 유해화학물질 유출로 인한 환경사고로 이어질 수도 있다.

이에 따라 “집중호우에 대비해 환경시설물에 대한 침수피해를 예측하고 피해를 저감할 수 있는 체계적이고 합리적인 대응기술 및 관리체계를 구축해야 한다”는 목소리가 높아졌다.

이와 관련 환경부는 늘어나는 재난재해에 대비하기 위해 소관 R&D 전문기관인 한국환경산업기술원을 통해 지난 2019년부터 ‘환경시설 재난재해 대응 기술개발사업’이 국가 R&D로 추진됐다. 이 사업은 자연·사회재난으로 인한 환경시설 파괴, 기능정지 등에 신속하게 대응해 2차 환경피해를 최소화 하는 재난관리 기술 개발이 목적이다.

특히 이 사업의 일환으로 지난 2019년부터 ‘환경시설물 침수피해예측과 영향평가기술 개발’과제에 대한 연구가 진행 중이다. 이 과제는 환경시설물에 대한 침수피해를 예측하는 시뮬레이터 개발과 취약성을 평가하는 가이드라인을 제공하는 것이 목표다.

시뮬레이터는 하천범람 및 제방붕괴와 같은 외수로 인한 침수해석과 펌프장 및 관거배수체계를 고려한 내수로 인한 침수해석을 동시에 고려할 수 있도록 개발될 예정이며, 현업에서 활용할 수 있도록 환경시설물에 대한 침수 취약성 평가 가이드라인을 제시할 것으로 알려졌다.

현재까지 국내에서 침수피해예측을 위해 사용하고 있는 시뮬레이터는 값비싼 비용을 지불하고 해외로부터 수입해서 사용하고 있는 실정이며, 대부분의 시뮬레이터는 내·외수를 분리하여 각각의 영향으로 인한 침수피해를 예측함에 따라 환경시설물에 대한 방재대책 수립에는 한계가 있어 왔다.

일반적으로 하수처리장 및 정수처리장 같은 환경시설은 개별 시설물별로 배수체계가 구축되어 있으나, 집중호우시 우수 배제능력 문제나 저지대에서의 배수불량, 인근 하천의 외수범람 등으로 인한 침수피해에 대한 잠재적 위험도를 가지고 있다.

이 과제에서는 이러한 잠재적 위험도를 반영하여 배수관로의 우수배제 불량에 의한 내수범람 기반의 침수해석 기능과 하천수위 상승으로 인한 월류 및 제방붕괴를 고려한 제내지 범람을 고려한 외수범람 기반의 침수해석 기능을 통합한 내외수 범람기반의 통합 침수피해 확산해석 기법을 바탕으로 사용자 편의성을 높인 시뮬레이터를 개발하고 있다.

이러한 연구를 수행하고 있는 이창희 중원대학교 교수는 3일 시사1과의 인터뷰를 통해 “국내 특성에 맞고 특히 환경시설에 특화된 침수피해 영향예측 시뮬레이터 개발을 통해 수입 대체할 수 있으며, 사용자가 쉽게 다양한 시나리오 대한 사전 침수영향을 예측함으로써 환경시설의 재난대응능력 강화할 수 있을 것”이라고 말했다.

그는 그러면서 “개발된 침수피해 영향예측 시뮬레이터와 이를 이용한 취약시설물 점검 리스트 및 취약성 평가기법을 통하여 환경시설 일선 담당자가 관할시설의 침수 취약여부를 파악하기 위한 자료로서 본 시뮬레이터를 활용하여 침수피해 취약지점 및 시설을 파악하고 관리대상지를 선정하는데 활용될 수 있을 것”이라고 설명을 더했다.

(시사1 = 유벼리 기자)