1.연구배경

도시화에 따른 환경변화와 산업화가 기후를 변화시키면서 홍수와 같은 자연재해가 빈번해 지고 있으며 이에 따른 피해도 증가하고 있다.
서울시 하수도는 보급율이 거의 100%로서 대부분이 합류식관거이며 지역의 주요한 우수배제시설로서 역할을 하고 있다. 하수관거의 우수배제정비수준은 10년에 1회정도 발생하는 강우규모를 대상으로 하고 있으며 강우강도는 74㎜/hr이다. 그러나 모든 지역에 하수도가 보급된 상황에서도 과거 20년간 대홍수에 의하여 하천변과 저지대를 중심으로 큰 침수피해가 상습적으로 발생하였다. 이러한 침수는 우수배제정비수준을 초과하는 돌발성 집중강우가 큰 원인이라 할 수 있으며 이와 함께 도시화현상 중에서 불투수율의 증가에 따른 강우도달시간의 감소, 유출첨두의 증가 등으로 인하여 저지대의 하수관거 병목지점에서 우수가 배제되지 못하고 지체되어 인근지역에 피해가 발생하였다. 지금까지 서울시는 침수피해를 줄이기 위해 침수대상유역의 유출계수를 지역특성에 맞게 조정하였으며 우수간선 및 빗물펌프장 등의 기간시설을 꾸준히 정비하여 왔다.
도시지역에서의 침수피해를 저감하는 방법은 기존 우수배수시스템의 용량을 증대시키거나 발생한 우수를 일시적으로 저류하여 유출첨두를 낮추는 것 등이 있다. 우수배수시스템의 용량을 증대하는 것은 치수적 측면에서 방류하천의 통수능만 충분하다면 가장 적극적이고 확실한 방법이다. 그러나 이미 하수관거보급이 완료된 서울시와 같은 지역에서 우수배제용량을 전체적으로 증가시키는 것은 재정적으로나 시간적으로 어렵고 비경제적으로 될 가능성이 클 뿐아니라 하천은 통수능에 여유가 없고 주변이 개발되어 통수단면을 확보할 수 없는 상황이다. 이에 대해 도시내에 저류시설을 설치하는 방안은 기존의 우수배제시스템을 유지하면서 지역이 가지고 있는 배제능력을 초과하여 발생하는 강우를 저류시켜 대처할 수 있으므로 이미 개발이 완료된 도시유역에 적절하게 적용할 수 있다.
일본 동경에서는 우수배제능력을 초과하여 발생하는 집중강우에 대한 대책으로 우수간선 및 펌프장을 정비하는 것과 함께 우수저류시설 등을 포함한 우수유출저감형 시설의 설치 등으로 다양한 우수대책을 실시하고 있다. 지금까지 서울시는 도시내에서의 지표면유출을 줄이기 위하여 1995년에「우수유출율 저감대책」을 시작으로 1998년에 「우수유출 저감시설 기준연구」를 거쳐 2000년에는「우수유출저감시설 시범사업 검토연구」를 실시하여 왔다. 앞으로 서울시가 수해에 강하고 침수피해가 없는 안전한 도시로 되기 위해서는 우수저류시설의 설치 등의 종합대책을 실시하여 침수에 대한 안전도를 확보하여야 할 것이다.
그러므로 서울시가 돌발성 집중강우에 의하여 발생하는 도시형침수를 최대한 저감하여 시민의 인명과 재산을 보호하기 위해서는 침수방지대책이 도시의 유효공간에 우수저류시설을 설치하고 하수관거의 배제능력을 초과하여 발생하는 우수를 신속하게 저류시켜 우수유출량을 줄이는 방향으로 마련되어야 한다.

2. 연구목적

연구목적은 서울시 지역별 침수피해를 최대한 저감시키고 시민의 인명과 재산피해에 따른 손실을 최소화하기 위한 대책을 제시하기 위한 것으로서, 침수지역이 최근 우수배제시설의 설계강우를 초과하여 발생하는 돌발성 집중강우에 대응하고 유역내 우수저류기능을 가질 수 있도록 우수저류시설을 지역의 유효공간에 적용·설치하는 방안을 마련하는 것임.
특히 침수지역에 대해 우수배제능력 및 치수안전도를 평가하고 경제성 분석을 실시하여 우수저류시설의 적정규모를 산정하는 것과 함께 우수저류시설의 설치에 대한 법적·제도적 실효성 확보방안을 제시하는 것임.