"홍수 예측·댐 운영 최적화" 한국형 통합물관리 플랫폼 개발

기후변화에 대응해 홍수를 예측하고, 댐 운영을 최적화할 한국형 통합물관리 플랫폼이 개발됐다.

한국건설기술연구원은 수량·수질·수생태·홍수·가뭄·탄소배출을 하나의 분석·평가체계로 통합한 '한국형 통합물관리 플랫폼 'IWRM-K(Integrated Water Resources Management-Korea)'를 개발했다고 24일 밝혔다.

기후변화 시나리오를 적용해 감천 유역 미래 홍수위 변화와 취약 구간을 평가 수행하는 과정 모식도. 한국건설기술연구원

IWRM-K는 수량, 수질, 수생태 분야 요소기술을 인공지능(AI)·빅데이터·기후변화 시나리오·수문 수리모형·위성영상·지리정보시스템(GIS) 등 디지털 기술과 결합해 물 관리정책의 효과를 종합 분석·평가하고, 최적의 의사결정을 돕는 플랫폼으로 개발됐다.

수자원하천연구본부 연구팀은 IWRM-K를 이용해 낙동강 유역을 대상으로 최근 30년간 장기 수문 해석을 수행, 기후변화 시나리오를 적용해 2100년까지 물 환경을 예측했다.

또 예측값을 토대로 물 공급과 수요, 하천의 물 확보 수준, 하천 관리 상태 등을 평가하는 통합 물관리 지표를 개발해 물 이용 전체 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 분석했다.

이 결과 2030년 국내 물순환 과정에서 발생하는 탄소 배출량은 승용차 250만대가 1년간 배출하는 온실가스 양과 맞먹는 규모로 예측됐다.

연구팀이 AI 기반의 강수 예측과 유역 통합 홍수관리 기술로 2022년 태풍 힌남노 사례에 적용했을 때는 강수 예측 정확도는 기존 45%에서 52%로 높아졌다.

AI 시뮬레이션을 통해선 하류 지역의 홍수 피해를 최소화하면서 댐을 안전하게 운영할 수 있는 방안도 도출했다.

이 외에도 건설연은 위성사진과 3D 스캔 기반의 하천 식생 흐름저항 분석기술로 경북 김천시 감천 유역에서 미래 홍수위 변화와 취약 구간을 평가하는 실증 연구를 수행했다.

박선규 건설연 원장은 "그간 물관리는 수량 확보와 홍수 대응, 수질개선, 하천 정비 등 분야별로 각각 이뤄지는 게 일반적이었다"며 "하지만 최근 홍수와 가뭄이 동일 유역의 물 순환 체계에서 반복적으로 발생하면서 통합물관리의 중요성이 커진 상황"이라고 짚었다.

그러면서 "IWRM-K는 물관리 일원화 정책을 구현할 핵심 기반"이라며 "이를 이용하면 물관리 의사결정에 필요한 정보를 통합 제공하고, 정책효과를 정량적으로 비교·분석하는 게 가능해질 것"이라고 말했다.

대전=정일웅 기자 jiw3061@asiae.co.kr