녹색성장연구 2009-10 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 I 명수정외
연구진연구책임자명수정 ( 한국환경정책 평가연구원책임연구원 ) 참여연구원이동규 ( 한국환경정책 평가연구원연구원 ) 신상희 ( 한국환경정책 평가연구원연구원 ) 조광우 ( 한국환경정책 평가연구원연구위원 ) 이희선 ( 한국환경정책 평가연구원선임연구위원 ) 자문위원김성균 ( 기상청기후정책과과장 ) 백민호 ( 강원대학교소방방재학부교수 ) 서상덕 ( 소방방재청재해경감과과장 ) 유가영 ( 경희대학교환경공학과교수 ) 이민호 ( 환경부기후변화협력과과장 ) 조진남 ( 동덕여자대학교정보통계학과교수 ) 최진석 ( 한국교통연구원철도교통연구실책임연구원 ) c 2009 한국환경정책 평가연구원발행인박태주발행처한국환경정책 평가연구원서울특별시은평구진흥로 290 전화 02)380-7777 팩스 02)380-7799 http://www.kei.re.kr 인쇄 2009년 12월 26일발행 2009년 12월 31일출판등록제17-254호 ISBN 978-89-8464-416-8 값 15,000원
서언 UNFCCC(2007) 의아시아지역을대상으로한기후변화영향과취약성평가에따르면평균기온이상승하고대부분의지역에서강수량이증가할것이며, 홍수, 가뭄, 태풍과혹서같은극한사상에해당하는자연재해의강도와빈도가증가할것으로예상하였습니다. 실제전세계적으로자연재해로발생한피해가급격히증가하고있어지난해열린제29차 IPCC 총회에서는극한사상에대한저감방안과기후변화적응방안에대한특별보고서를작성해야한다고제안하여현재보고서작성이진행중입니다. 사회전체의공익을위한시설물인사회기반시설은호우나태풍과같은극한기후변화사상에특히취약한것으로알려져있어적절한적응대책을세우지않는다면위기를초래할수도있습니다. 그러나사회기반시설이기후변화로인해사회 경제적으로피해잠재력이높음에도불구하고이에대한연구가미비한상황입니다. 본연구는이러한점을감안하여미래예측되는기후변화에대비해우리나라의주요사회기반시설의취약성을진단하고기후변화에적응할수있는정책수립의방향을제시하고자하였습니다. 본연구의성과물이우리나라의기후변화적응강화에유용하게활용될수있으리라기대합니다. 끝으로본과제를맡아수행해준명수정책임연구원과조광우연구위원, 이희선연구위원, 그리고이동규연구원과신상희연구원등참여연구진께감사를표하며, 아울러본연구에도움을준여러자문위원들과관계자여러분께도감사드립니다. 2009 년 12 월 한국환경정책 평가연구원 원장박태주
국문요약 기후변화는온도상승뿐아니라태풍과집중호우같은사상의강도또한증가시키고있다고보고되고있으며우리나라에서도홍수뿐아니라여러재해가그빈도와강도면에서점차심각해지고있다. 일반적으로인간정주와관련된시설은기후변화에취약한것으로알려져있으므로기후변화적응역량강화를위한사회기반시설관리에대해구체적인정책을마련할필요가있다. 이에본연구는우리나라의주요사회기반시설에대해관련전문가대상설문조사를통해기후변화에대한취약성평가를실시하였고, 이와병행하여기반시설의기후변화사상에대한노출정도를파악하여기후변화에대응한정책을수립하는데필요한기초자료를제공하고자하였다. 주요사회기반시설이기후변화사상에얼마나노출되는지를알아보기위한공간분석은 A1B 기후시나리오를바탕으로수행하였다. 온도와강우량에해당하는변수를중심으로 1970년대부터 2000년대까지를 reference로하여미래의기후전망에대해 2015년대, 2045년대그리고 2075년대로나누어살펴보았다. 그결과앞으로평균기온뿐아니라혹한및혹서와관련된연중최저온도와최고온도도상승할것으로전망되며강우량도전반적으로상승할것으로나타났다. 또, 강우강도와가뭄도증가할것으로전망되어이에대한대비가필요하다. 각사회기반시설의기후변화노출정도는 2045년대 (2030년 ~2060년 ) 의기후사상별전망을 5단계로나누어사회기반시설과중첩분석하여살펴보았다. 주요사회기반시설의기후변화사상에대한노출은대부분의기반시설이전체기후사상에대해 1단계에서 5단계에걸쳐전반적으로노출되어있는것으로나타났으며혹한과혹서및가뭄에대한노출치가상대적으로높았다. 이것은기후변화가우리나라전체에동일하게영향을미치는것이아니라각기후사상별로지역에따라다르게나타나며, 기반시설또한전국적으로분포해있기때문인것으로사료된다. 그러나기후사상으로인한위험성은개별
사상및기반시설에따라다르므로본연구에서나타난노출정도가반드시위험성을의미한다고는할수없다. 본연구결과에따르면기후변화의발생은확실해보이므로우리나라사회기반시설전반적으로모든기후사상에대비할필요가있다는것을알수있다. 향후개별기후사상의심화가기반시설에미치는위험성에대한연구가수행되어야할것이며, 또추가적인취약성평가를통해취약한개별기반시설을조사하여기후변화적응강화방안을구축해야할것이다. 전문가설문조사는우리나라사회기반시설의기후변화에대한취약성을진단하고미래예측되는기후변화에따른위기관리의정책추진방향을설정하기위해우선조치사회기반시설의순위를제시하는것을목적으로하였다. 설문조사는사회기반시설과기후변화분야의전문가들을대상으로하였고, 사회기반시설은 4개의대분류아래전체 19개의세분류에해당하는시설을선정하여기후변화와관련한대표적인사상에대해개별적으로조사하였다. 본연구의설문지는 평균기온상승, 해수면상승, 태풍및폭풍, 홍수및집중호우, 가뭄, 혹한, 혹서 의 7가지주요사상을각기후사상의발생가능성과발생결과 ( 피해수준 ), 적응의긴급한정도, 적응의투자규모에관한질문들로구성하였다. 그결과각기후사상별발생가능성은 평균기온상승 과 홍수및집중호우 가상대적으로높게나타났고, 혹한 이낮게나타났으며, 사회기반시설군전체적으로 홍수및집중호우 와 태풍및폭풍 에대해기후변화취약성이높았다. 기반시설별로는하천시설, 주거, 관개시설이기후변화에전반적으로취약한것으로나타났고, 개별기후사상별기반시설의취약성은 홍수및집중호우 에서의하천시설, 태풍및폭풍 에서의항만, 해수면상승 의항만, 홍수및집중호우 에서의도로등의순서로취약한것으로나타났다. 또각기후사상별로기후변화에대한민감도, 적응능력, 위험수준이모두높게나타난기반시설도알아보았는데그결과, 하천시설과주거그리고항만이각각 5개, 4개및 3개의기후사상에대해모두높게나타나기후변화에특히취약한것으로나타났는데이는과거의자연재해이력과도일치하는것으로드러났다. 이렇게기후변화에취약한기반시설에대해서는적절한대응책을마련할필요가있다.
기후변화로인해발생할수있는위기상황에대비하기위해서는국가의기후변화적응역량을강화해야한다. 사회기반시설은기후변화에영향을받기도하지만그자체가기후변화에적응할수있는도구가될수있기때문에사회기반시설을강화하는것은기후변화에적응할수있는좋은접근방법이될수있다. 본연구에서제시하는적응방향은다음과같다. 첫째, 본연구에서수행한사회기반시설의기후변화취약성분석결과를바탕으로우선조치사회기반시설을중심으로관리및투자를해야한다. 투자는피해수준과적응시급성이높은시설물을우선시해야할것이나, 투자규모가상대적으로작은기반시설을중심으로조치를취하는것도한방안이될수있을것이다. 둘째, 기후변화로인한부정적효과가발생했을때사회적파급성이큰사회기반시설에대해서는영향평가제도를강화해야할것이며, 그러한기반시설물에대해시설기준의상향조정및특별기준을제정하고피해저감공법을개발하여시설물의안전성을제고하는방안을마련해야한다. 셋째, 지속적으로기후변화취약성을평가하고모니터링하면서기존사회기반시설물을보강하여관리해야할것이다. 넷째, 기후변화로인해잦아질자연재해관리체계의효율화를위해기후및재해관련연구와관련정보관리및지원을수행하는재해에대한종합적대응기구를구축하는것도필요할것이다. 본연구에서실시한사회기반시설의기후변화취약성평가는개별시설물에대한구조적인평가가아니라전문가설문에기반을둔평가였기때문에세부기반시설의상세한취약정보를파악하는데는한계가있었다. 본연구의취약성평가결과는다른방법론을적용할경우에는결과와다르게나올수있음을밝혀두는바이다. 또한본연구는우선조치사회기반시설을제시하기위한전반적인평가이므로본연구에서상대적으로취약하다고평가한기반시설이절대적으로위험하거나, 덜취약하다고평가한기반시설이절대적으로안전하다고판단해서는곤란하다는것도밝혀둔다. 향후주요개별사회기반시설물을중심으로구조적인취약성평가와좀더상세한기후시나리오를사용한공간분석그리고기후변화로인해야기될수있는사회기반시설의피해예측과경제성평가등에대한연구도활발히이루어져야할것이다.
제1장서론 1 1. 연구의필요성및목적 2 2. 연구의내용및방법 4 가. 연구내용 4 나. 연구방법 4 제2장기후변화와사회기반시설 7 1. 기후변화 8 가. 기후변화현상 8 나. 기후변화시나리오 13 다. 기후변화전망 16 2. 사회기반시설 22 가. 사회기반시설의정의및범주 22 나. 우리나라주요사회기반시설현황 25 3. 기후변화가사회기반시설에미치는영향 35 가. 자연재해에의한피해 36 나. 자연재해로발생한피해사례 42 4. 기후변화와사회기반시설관련해외대응사례 49 가. 유럽 49 나. 호주 50 다. 북미 51 라. 일본 52 제 3 장사회기반시설의기후변화취약성평가 55
1. 기후변화취약성평가이론 56 2. 사회기반시설의기후변화노출분석 58 가. 기후시나리오와공간분석 59 나. 사회기반시설의기후변화노출전망 69 3. 전문가설문조사를통한기후변화취약성평가 74 가. 기후사상및대상기반시설선정 75 나. 전문가설문조사 77 다. 기후변화취약성평가 79 라. 취약성평가결과 81 마. 취약성평가결과와재해이력 89 제4장사회기반시설강화를통한기후변화적응 97 1. 취약사회기반시설의강화 98 2. 사회기반시설강화를위한제도개선 100 가. 시설기준의상향조정및특별기준제정검토 101 나. 기존시설물의보강기준제정및유지 관리 101 다. 영향평가제도를통한기반시설의강화와기후변화적응 102 3. 기후변화모니터링및지속적인취약성평가 103 가. 기후변화모니터링및예측연구 103 나. 기후변화취약성및경제성평가 103 다. 피해저감공법개발등시설물의안전성제고방안마련 104 4. 자연재해대응체계의개선 105 제 5 장결론및제언 107 1. 결론 108 2. 제언 109
참고문헌 111 부록 1: 전문가설문조사양식 117 부록 2: 사회기반시설현황 133 부록 3: 강도분류에따른열대태풍에대한연간노출 (Saffir-Simpson) 147 부록 4: 강우빈도해석에사용된분포형 149 부록 5: 가뭄지수평가방법 153 Abstract 155
표 2-1. 기상사상별발생가능성 13 표 2-2. 시나리오별스토리라인 15 표 2-3. 시나리오별특징 15 표 2-4. 온실가스배출시나리오에따른기온과해수면상승전망 17 표 2-5. 대륙별기후변화현상전망 20 표 2-6. 사회기반시설에대한민간투자법 에근거한사회기반시설의범주 23 표 2-7. 도로시설의구분 25 표 2-8. 도로, 교량, 터널현황 26 표 2-9. 철도시설현황 27 표 2-10. 항만시설현황 27 표 2-11. 공항시설현황 28 표 2-12. 댐현황 29 표 2-13. 전국산업단지현황 30 표 2-14. 지역별산업단지현황 30 표 2-15. 국립공원의분류 31 표 2-16. 국립공원지정현황 31 표 2-17. 학교시설현황 32 표 2-18. 병원시설현황 33 표 2-19. 수도시설현황 33 표 2-20. 발전소현황 34 표 2-21. 주요사회기반시설별기후변화의영향 35 표 2-22. 우리나라단일재해로인한단위자연재해피해액순위 37 표 2-23. 우리나라연간자연재해총피해액순위 38 표 2-24. 호주의정주지에예상되는온도상승의영향 41
표 2-25. 온도상승으로인한극한기후사상의예상영향 42 표 2-26. 태풍매미피해현황 47 표 2-27. 태풍에위니아피해현황 48 표 2-28. 태풍나리피해현황 49 표 3-1. 기관별기후변화취약성의정의 57 표 3-2. 사회기반시설별기후사상에대한노출 73 표 3-3. 조사대상사회기반시설군 76 표 3-4. 사회기반시설의기후사상별민감도, 적응의시급성및위험수준 83 표 3-5. 사회기반시설의기후사상별취약성 86 표 3-6. 우리나라전국일 100mm이상강우발생일수 91 표 4-1. 기후사상별상위 10순위취약사회기반시설 99 표 4-2. 예상피해가크며적응이시급한기후사상과기반시설조합상위 5순위 99 표 4-3. 피해수준, 적응시급성은높고투자규모는작은기후사상과기반시설조합상위 5순위 100
그림 1-1. 연구흐름도 5 그림 2-1. 대기중이산화탄소농도및기온변화추이 9 그림 2-2. 기후변화에대한반응과연결상태를나타내는개념적틀 10 그림 2-3. 1850~2007년지구평균기온의변화추세 11 그림 2-4. 매 5년단위우리나라의기온변화 12 그림 2-5. 시나리오분류 14 그림 2-6. 시나리오별온실가스배출전망 16 그림 2-7. 시나리오별기온변화전망 16 그림 2-8. 다중-모델평균 18 그림 2-9. MMD-A1B 모의실험으로부터얻은아시아기온과강수변화 19 그림 2-10. 자연재해로발생한경제적손실 39 그림 2-11. 6등급수준의자연재해로발생한경제적피해 40 그림 2-12. 5등급수준의자연재해건수 40 그림 2-13. 동아시아에발생한주요자연재해 43 그림 2-14. 카트리나이후피해지역대형병원의회복률 44 그림 2-15. 카트리나이후피해지역학교시설회복률 45 그림 2-16. 카트리나이후피해지역공공교통시설회복률 45 그림 2-17. 일본슈퍼제방특징 52 그림 3-1. MM5를통한동역학적 downscaling 과정 59 그림 3-2. 각기후사상에대한미래전망 68 그림 3-3. 구축된사회기반시설의공간적분포 70 그림 3-4. 2045년대의기후사상별전망 72 그림 3-5. 본설문연구에서사용된설문지예 77 그림 3-6. 설문응답자유형 79 그림 3-7. 본연구의기후변화취약성도출과정 80
그림 3-8. 전문가설문에의한기후사상별발생가능성 82 그림 3-9. 전문가설문에의한기반시설의기후사상별평균취약성 88 그림 3-10. 하위분류상의기반시설별평균취약성지수 89 그림 3-11. 20년누적자연재해로인한우리나라공공시설피해액 90 그림 3-12. SPI 가뭄지수를활용한우리나라가뭄에대한시계열분석 91 그림 3-13. 1991년부터 2005년의전세계자연재해유형별발생분포 92 그림 3-14. 홍수에노출된 GDP 93 그림 3-15. 홍수에노출된인구 93 그림 3-16. 강우나지진으로야기된산사태에노출된 GDP 94 그림 3-17. 태풍에노출된인구 94 그림 3-18. 태풍에노출된 GDP 95 그림 4-1. 대통령직속재해대응기구 ( 안 ) 106
제 1 장 서론
2 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 1. 연구의필요성및목적 기후변화는단순히온도가상승하는현상뿐만아니라극지역및산간지역의해빙으로해수면이상승하는등다양한현상으로나타난다. 이러한기후변화가초래하는직 간접적현상은크고작은스케일로생태계와수자원, 식량, 연안및저지대, 산업계, 공중보건과같은여러분야에심각한영향을미치고있다. 특히, 연안과저지대는호우의빈도와강도가점차확대되고있으며산사태와침식등으로인한하상의상승과이로인한도시지역의범람은이제우리에게더이상생소한내용이아니다. 기후변화는태풍과집중호우같은극한적인사상의빈도와강도도증가시키고있다고알려져있다. IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change: 기후변화에관한정부간협의체 ) 1) 는 2007년도에발간한 제4차기후변화평가보고서 에서기후변화현상의심화에대해우려를나타내었다. IPCC 의 4차보고서에따르면온실가스배출감축과같은노력으로기후변화현상을완화시키는것만큼이나기후변화에적응하는것이중요하다고하였다. 왜냐하면전세계가노력하여기후변화의주범인온실가스를상당량감축한다하더라도기후변화는앞으로수세기이상계속진행될것으로예측되기때문이다. 현재로서는많은국가가기후변화에대비한노력을하고있으나온실가스의발생은여전히증가하고있고기후변화는더심화될것으로보인다. 따라서기후변화를완화하기위해온실가스를감축하는노력을진행하더라도기후변화의현상이심화되는것에대비하여기후변화에적응하는것도필요하다. 기후변화로인한영향은자연환경, 산업경제, 사회문화등여러분야에걸쳐다양하게나타나고있으며, 우리사회의기반이라고할수있는물리적사회기반시설은기후변화현상중에서도 1) WMO(World Meteorological Organization: 세계기상기구 ) 와 UNEP(United Nation Environment Programme: 유엔환경계획 ) 가 1988 년에공동으로설립한협의체이다. 기후변화와관련된과학적정보와기후변화로인한환경및사회경제적영향을평가하고이에따른현실적인대응전략을수립하고자설립되었으며, 기후변화대응에있어각국정부의이행정책수립및채택에중요한역할을담당하고있다. 1990 년 1 차평가보고서를시작으로 2007 년 4 차평가보고서까지기후변화에대한종합적인평가를진행하고있으며, 평가보고서이외에도배출시나리오에대한특별보고서, 기술보고서, 종합보고서를펴내는등다양한활동을하고있다.
제 1 장서론 3 특히극한기상현상의강도및빈도의변화로인한영향에취약하다. 우리나라는기후변화로인한재해가매년증가하고있으며대부분의경우동일지역에서반복적으로발생하고있다. 특히도로나철도및수자원관련사회기반시설에피해가크게나타나고있는데이는궁극적으로국가발전의저해요소로작용할우려가높다. 도로나철도, 항만, 댐, 발전시설, 환경기초시설과같은사회기반시설은일반적으로최소 20~50년이상의장기수명을전제로건설되므로기후변화로인한미래의위험에대비하여사전에철저한영향평가를실시하여야할뿐만아니라설계단계에서부터이들기반시설의기후변화에대비한안전을고려할필요가있다. 실제자연재해로인한사회기반시설의피해는근래들어급속히증가하고있다. 2005년미국에서발생한허리케인카트리나나올해대만에서발생한모라꼿, 그리고 2003년우리나라에서발생한태풍매미나 2007년태풍나리, 또 2006년태풍에위니아와관련된강원도의복합적자연재해등이주요사례이며, 그로인한사회기반시설의피해와부정적파급효과는유례없이크다고할수있다. 반기문 UN 사무총장도자연재해발생으로인한피해의파급효과에대해깊은우려를표명한바있으며, IPCC 도이러한극한사상에대해우려를나타내고앞으로더심화될것으로예상되는자연재해에대한대응과관리를위해 선제적기후변화적응을위한극한사상과재해의위험관리 라는제목의특별보고서를작성하기로하여현재집필이진행중이다. 또한우리나라는 국가기후변화적응종합계획 (2008) 에서사회기반시설에대한방재및안전대책을마련하기위해 2009년에는도시건축물의방재시설기준및복원기준을제시하고, 2012년까지도시기반시설의안정적방재성능을확보하는기술개발을계획하였다. 전국토의기후변화적응역량강화를위해서는사회기반시설의기후변화에대비한구체적이고도효과적인정책을마련하는것이시급하다. 한국가나사회가기후변화에대한적응역량을강화하기위해서는먼저기후변화로인해발생할수있는위험요인에대한대응현황을파악하여야하며이를통해적응전략을구축할수있는방향을잡아야한다. 따라서기후변화에대한취약성평가는필수적인과정이다. 사회구성원전체의공익을위한시설물인사회기반시설물은온도상승이나태풍등기후변화
4 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 와관련된사상에영향을받기도하지만그자체로서기후변화에대응할수있는적응의수단이될수있다. 이에본연구는미래예측되는기후변화에대비해우리나라의주요사회기반시설의취약성을진단하고기후변화에적응할수있는위한정책추진방향을제시하고자한다. 2. 연구의내용및방법 가. 연구내용본연구는전문가대상설문조사를통해우리나라주요사회기반시설의기후변화취약성을진단하고, 기후변화에대한전망과주요사회기반시설의기후변화에대한노출정도를파악하며, 기후변화적응역량강화를위한정책방향을제시하는것이주요내용이다. 본연구에서는기후변화를평균기온상승, 해수면상승, 태풍및폭퐁, 홍수및집중호우, 가뭄, 혹한, 혹서의 7가지개별기후사상을중심으로다룬다. 나. 연구방법본연구는기후변화시나리오를바탕으로공간분석과문헌조사등을토대로기후변화전망과주요사회기반시설의기후변화사상에의노출정도를전망하였다. 다음으로우리나라주요사회기반시설의기후변화취약성을진단하기위하여관련전문가들을대상으로주요사회기반시설에대한기후변화취약성을평가하는설문조사를하였다. 이두방법으로얻은사회기반시설의기후변화취약성평가결과와노출전망, 그리고문헌조사를통해해외의기후변화적응현황을파악하고우리나라의기후변화적응강화를위한정책방향을제시하였다. 그림 1-1은본연구의흐름도이다.
제 1 장서론 5 그림 1-1. 연구흐름도
제 2 장 기후변화와사회기반시설
8 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 본장에서는기후변화현상과기후변화에의한사회기반시설의취약성을이해하기위해우리나 라사회기반시설의현황과기후변화가사회기반시설에미치는영향및해외동향등을살펴보고자 한다. 1. 기후변화 가. 기후변화현상 1) 기후변화의정의우리가일상적으로경험하는기온이나바람그리고비와같은현상을날씨라고한다. 반면, 특정한지역에서오랜기간반복되는평균적인날씨를기후라고한다. 그리고기후가평균적상태에비해유의미하게변동하는것을기후변화라고한다. 현재지구는평균기온이점점올라가고있는데, 이러한현상을흔히지구온난화라고한다. 기후변화는단순히온도가올라가는현상뿐아니라온도가더떨어지거나온도이외의이상기상현상까지총칭하여의미가광범위하다. 좀더구체적으로말한다면, 기후변화란자연적인요인과인위적인요인으로말미암아현재의기후계가다른기후계로점차변하는현상을의미한다. 기후변화를초래하는자연적요인은대기와해양, 육지, 그리고생물권등의내적요인과, 화산분출에의한대기권의에어로졸증가와태양활동의변화, 태양과지구의천문학적상대위치변화와같은외적요인이있다. 기후변화에서우리가관심을가져야하는인위적요인은화석연료의과다사용으로인한이산화탄소와같은대기중온실가스의증가로발생하는지구온난화와인간활동으로발생한에어로졸이태양복사에너지의반사와구름의광학적성질을변화시켜산란효과로발생하는지구냉각효과, 그리고도시개발등으로인한토지이용변화등이다. 기후변화기본협약 (UNFCCC) 에서는기후변화를 직접적또는간접적으로전체대기의구성
제 2 장기후변화와사회기반시설 9 을바꾸는인간활동에의한, 그리고비교할수있는시간동안관찰된자연적기후변동을포함한기후의변화 로정의하고있다. 지구의기후는항상변화하여왔고지금도변하고있지만, 이러한정의는산업혁명이후온실가스농도를과다하게증가시킨인간활동으로인하여유발된요인에주목해야함을시사한다. 그림 2-1은기후변화의주요인으로알려져있는대기중이산화탄소의농도와기온변화추이이다. 주 : 그래프에서원으로표시된점들은 1 년간평균값, 굵은선은 10 년이동평균값의연결선임. 자료 : CSIRO, 2009 그림 2-1. 대기중이산화탄소농도및기온변화추이
10 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 이처럼대기중지구의연평균온도는상승하기도하고감소하기도하나그추이를살펴보면전반적으로상승하고있음을알수있다. 그리고이산화탄소농도는 1900년대를기점으로과거와는확연히구별되게증가하고있으며기온또한 1900년대에는과거의수준을훨씬넘어서는증가세를보이고있다. 본연구에서다루는기후변화는지구에서지금까지계속되어온기후변화가아니라산업혁명이후인간활동으로증가한온실가스로인해초래된기후변화에한정한다. 지구전체시스템에서일어나고있는기후변화에대응하여인간시스템에서는기후변화완화와적응을위한노력을기울이고있다. 그러한일환으로기후변화영향에대한취약성평가를하는가하면온실가스배출을감축하는등사회경제적으로도기후변화완화와적응을위해노력을기울이고있다. 그림 2-2는기후변화에대한지구시스템과인간시스템의반응과연결상태를보여준다. 출처 : IPCC, 2007a 그림 2-2. 기후변화에대한반응과연결상태를나타내는개념적틀 2) 기후변화에따른기상현상의변화 최근의기후변화는대기중이산화탄소를비롯한온실가스의증가로기온이상승한것으로
11 제2장기후변화와사회기반시설 요약할수있다. 그러나이에따른기상현상은단지평균기온상승에만머무르지않는다는것을그간의기상현상관측과관련된연구를통해알수있다. 그대표적인보고서가 IPCC 의보고서이다. IPCC 가 2007년도에낸 4차평가보고서의요지는 기후변화는명백하며, 인간활동으로인한온실가스증가가 20세기중반이후의온난화를일으켰을가능성이매우높다 는것이다. IPCC(2007f) 에따르면지구의평균기온은지난 100년간 (1906~2005년) 0.74 증가하였고, 특히북반구와중고위도에서기온상승이크게나타났다. 또한최근 50년간의온난화추세는 10년간약 0.128 가상승하였고, 최근 25년간의온난화추세는 10년간 0.177 가상승하여서 100년간의추세보다 2배이상급속히진행되는등최근에는온난화가가속화되는추세에있다. 그림 2-3은지구평균기온의변화추세이다. 자료 : Met Office Hadley Centre 그림 2-3. 1850~2007 년지구평균기온의변화추세 강수량은지역별및시간대별변화가크지만, 대체로북반구고위도에서는증가하고아열대고기압이확장하는사헬과지중해연안등의지역에서는감소하는추세를보이고있다. 기후변화는기온과강수량의평균이변화하는데그치지않는다. 기온과강수량패턴이변함에따라홍수, 가뭄, 열파의발생빈도가증가하고, 지역에따라태풍이나허리케인과같은열대성
12 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 저기압의세기가강화하는추세도나타난다. 일반적으로공기의온도가 1 상승하면공기중수증기함유량은약 7% 씩증가하여호우와가뭄의발생빈도도증가한다 ( 권원태, 2008). 2003년유럽의열파는온도의상승과그로인해발생한대기오염의악화로많은인명피해가있었으며 (Stern et al., 2006), 2006년여름유럽은고온과가뭄현상으로광범위한지역에서최고기록을갱신하였고, 2007년 8월에는그리스에서산불이발생해국토의절반이피해를입었다. 우리나라도기상현상의변화에있어예외가아니다. 기상청 (2008a) 에따르면 1900년이후, 우리나라 6개도시의평균기온은지구평균기온상승의 2배에달하는 1.5 상승하였고, 1920년대와비교하여 1990년대에는겨울의길이는약 30일정도짧아지고봄과여름의길이는 20일정도길어져지속적인기온상승현상이계절의기간도변화시키고있다. 연평균강수량도수십년의큰변동폭을보이기는하지만장기적으로는증가하는추세를보이고, 전반적으로강수일수는감소하며강수량이증가함에따라강우강도 ( 호우일수 ) 가증가하는추세를보인다. 또한우리나라주변해역의해수면은 1962년부터 2006년사이연간 1.9mm상승하였다. 자료 : 국립기상연구소 ; 기상청, 2008a 재인용주 : 6 개도시 ( 서울, 부산, 인천, 강릉, 대구, 목포 ) 의도시화효과가 20~30% 포함됨 그림 2-4. 매 5 년단위우리나라의기온변화
13 제2장기후변화와사회기반시설 한편, IPCC 에서는각기상현상의발생가능성에대해다음과같이정리하였다 ( 표 2-1). 표 2-1. 기상사상별발생가능성 기상현상 관찰에근거한발생가능성 모형에의한발생가능성 최고기온의증가 가능 매우높음 최저기온의증가 매우높음 매우높음 기온일교차의감소 매우높음 매우높음 체감온도증가 많은지역에서가능 대부분지역에서매우높음 폭우및폭설 북반구에서가능 많은지역에서매우높음 여름건기의증가 아주적은지역에서가능 중위도지역가능 태풍의강도증가 관측된바없음 일부지역가능 태풍으로인한폭우증가 자료부족 일부지역가능 자료 : IPCC, 2001a 2) 나. 기후변화시나리오 IPCC(2001c) 는 SRES(Special Report on Emissions Scenarios) 에서앞으로의온실가스배출전망에따라다음과같이 4가지시나리오를제시하였다. 이들은 A1, A2, B1, B2 시나리오로, A, B는각각경제지향적 (Economic), 환경지향적 (Environmental) 성향을나타내고, 1, 2는전지구적 (Global) 지향과지역적 (Regional) 지향을나타낸다 (IPCC, 2007d). 각시나리오별개략적인구분은그림 2-5와같다. 2) IPCC. 2001. Climate Change 2001: The Scientific Basis Summary for Policymakers: 15 IEEE conference, Mainstreaming Climate Change for Extreme weather events & Management of Disasters: An Engineering Challenge 재구성이표에서언급하는발생가능성의표현은 IPCC 의불확실한정도에따라다음과같은수치적가능성으로대체할수있다. 매우높음 (Very likely) : 90~99% 확률, 가능 (likely) : 66~90% 확률
14 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 출처 : IPCC, 2001c 에서변형 그림 2-5. 시나리오분류 각시나리오는스토리라인을가지고있는데이들각각의스토리라인은 1990년부터 2100년까지의변화하는세계를묘사하고있으며각각의스토리라인은시나리오그룹으로정리하고있다 ( 표 2-2). SRES에서제시한 4개의시나리오를전제로하면 B1 시나리오는환경에대한가치를높게두어인구의증가는낮고, 세계 GDP 성장은높을것으로가정하여서시나리오들중에서온실가스의배출이가장낮을것으로예측하였다. B1 시나리오대로세계가변화해간다면특별한대책을수립하지않아도기후변화에대한억제가가능하다. 환경보호론자의이상사회에가까운 B2 시나리오는 2100년의온실가스의배출량을 A2 시나리오와거의같이예측하였다. 이는지역중심으로환경문제를해결하려는노력이경제발전에의한기술향상및개발과유사한효과를가져와온실가스배출이예상보다높게나옴으로해석할수있다 ( 표 2-3).
15 제2장기후변화와사회기반시설 표 2-2. 시나리오별스토리라인 A1 ( 고도성장사회 ) A2 ( 다원화사회 ) 급속도의경제성장과인구증가가 2050 년까지지속되다가그이후에감소함 새롭고효율적인기술은계속도입된다고가정 시장의이점을활용하여전세계가눈부신경제성장을이루고지역적인불평등및 1 인당소득의격차도점차좁혀짐 에너지시스템의기술적발전방향에따라화석연료의집중적 효율적사용을하게되는 A1FI 그룹, 비화석연료에너지원을이용하는 A1T 그룹, 모든에너지원의균형을향해가는 A1B 그룹이있음 지역적인자립과지역의정체성을보전하자는주제를가짐 세계인구는계속적으로증가하고지역적인격차도좁혀지지않음 경제개발은기본적으로지역에기반을두며 1 인당경제성장및기술혁신도지역에따라편차가크고다른스토리라인에비해느린편임 B1 ( 지속발전형사회 ) B2 ( 지역공존형사회 ) 자료 : IPCC, 2000 환경이나사회에대한관심이높아지자경제구조가정보기반경제로변화하고자원이용의효율이높아지며청정기술이도입 경제, 사회, 환경의지속가능성과평등분배를중요시하지만추가적인기후변화정책은수립되지않음 경제, 사회및환경의지속가능발전을지역의문제와공평성을강조하여모색하려함 A2 스토리라인에비하여낮은인구성장률을가정하며경제성장은중간정도수준이고 A1, B1 스토리라인에비하여보다다양하고점진적인기술의변화를가정 이스토리라인은환경보호와사회적분배에중점을두지만지역수준에서해결하려는데초점이있다는점이중요 표 2-3. 시나리오별특징 IPCC시나리오 A1FI A2 B1 B2 명칭 세계시장 국가기업 전지구적지속가능성 지역책임 인구증가 낮음 (70억명 ) 높음 (150억명 ) 낮음 (70억명 ) 중간 (100억명 ) 세계 GDP 성장 매우높음 (3.5%) 중간 (2%) 높음 (2.75%) 중간 (2%) 수렴도 3) 높음 (1.6) 낮음 (4.2) 높음 (1.8) 중간 (3.0) 온실가스배출 높음 약간높음 낮음 약간낮음 자료 : Stern et al., 2006
16 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 자료 : IPCC, 2000 자료 : IPCC, 2007c 그림 2-6. 시나리오별온실가스배출전망 그림 2-7. 시나리오별기온변화전망 다. 기후변화전망 2007년발표한 IPCC 의 4차평가보고서에서전망하는세계의기후변화양상을살펴보면다음과같다 (IPCC, 2007c). 향후 20~30년간온난화는시나리오종류에민감하지않으며, 현재고려중인온실가스배출시나리오그룹의경우 10년당 0.2 의온난화가예상된다. 기후변화모델들은 2050년까지 20세기말에비하여 1.3~1.8 가상승할것으로전망되며 21세기말지구평균기온은온실가스배출량이많아질수록상승하는추세는더욱빨라진다. 또, 온실가스가산업혁명이전의농도인 280ppm의약 2배가되는 550ppm이되면 21세기말의기온은약 2 상승할것으로예상되며, 만약약 3.5배인 1,000ppm이되면약 4 정도상승할것으로예상된다. 이와함께해수면도 18~59cm상승할전망이다. 흔히최악의시나리오라고도불리는 A1FI 시나리오는화석연료에의존한대량소비형사회가지속되어금세기말지구평균기온은 6.4 증가하고, 해수면은 59cm상승할것을예상하고있다. 최소의시나리오인 B1 시나리오는환경친화적으로유지되어금세기말에지구평년기온은최저 1.1 중가하고, 해수면은최저 18cm상승할것으로 3) 수렴도 = 선진국 1 인당 GDP / 후진국 1 인당 GDP
17 제2장기후변화와사회기반시설 전망한다. 이는대기중의온실가스농도와기온이안정되더라도해수의열팽창과빙하가녹아 해수면상승은지속될것임을보여준다 ( 표 2-4). 표 2-4. 온실가스배출시나리오에따른기온과해수면상승전망 시나리오 (2100년농도 ) 2090년대기온변화 2090년대해수면상승 2000년농도 (370ppm) 0.6(0.3~0.9) NA B1(550ppm) 1.8(1.1~2.9) 18~38cm A1T(540ppm) 2.4(1.4~3.8) 20~45cm B2(600ppm) 2.4(1.4~3.8) 20~43cm A1B(720ppm) 2.8(1.7~4.4) 21~48cm A2(830ppm) 3.4(2.0~5.4) 23~51cm A1FI(970ppm) 4.0(2.4~6.4) 26~59cm 자료 : IPCC, 2007c IPCC는대부분육상에서온난화가명확히나타나고, 해양의경우온난화는남극과태평양동쪽의적도를따라상대적으로크며대서양북부와남반구해양에서는온난화가덜나타난다고전망하였다. 평균강수량은특히열대태평양지역에서대체적으로늘어나고, 아열대지역에서는전반적으로줄어들며, 전지구수문순환의전반적인변화에따라고위도지역에서는증가할것으로전망하였다. 또, 전지구평균수증기증발및강수량도증가할것으로전망하였다 ( 그림 2-8).
18 기후변화 적응 강화를 위한 사회기반시설의 취약성 분석 및 대응방안 연구 Ⅰ a. 연평균 지표 온난화( ) b. 강수량(mm/day-1) C. 지표온도( ) 주: 이 변화는 1980년~1999년 대비 각 기간에 대해 SRES A1B 시나리오에 의한 것이다. 출처: IPCC, 2007e 그림 2-8. 다중-모델 평균
19 제2장기후변화와사회기반시설 아시아지역의온도와강수량전망 (IPCC, 2007b) 을살펴보아도기후변화가미치는영향을알수있다. MMD 모델은금세기동안아시아의대부분지역에서온난화의경향은대륙의내부가해안에접한가장자리보다더강하게나타나고인도차이나와큰섬들주변에서온난화가더강한경향을나타내는것으로전망한다. 또한연강수가증가하고, 특히북아시아와동아시아에서가장크게증가하나, 중앙아시아의서부지역은예외로여름철강수가줄어드는것으로전망한다 ( 그림 2-9). 모델결과를통해, 북반구의아시아대륙겨울철강수는북아시아와티베트고원에서는증가할확률이매우높고, 동아시아와동남아시아의남부지역에서도증가할확률이높으며, 여름철강수는북, 남, 남동아시아와동아시아에서증가할확률이높지만, 중앙아시아에서감소할확률이높음을알수있다. 주 : 윗줄 : 21 개모델에대해평균한 1980~1999 년기간과 2080~2099 년기간사이의연평균, DJF( 겨울철 ), JJA( 여름철 ) 기온변화. 아랫줄 : 강수의 % 변화에대한것을제외하고윗줄과같음. 출처 : IPCC, 2007b 그림 2-9. MMD-A1B 모의실험으로부터얻은아시아기온과강수변화
20 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 이처럼앞으로세계전지역에서기온이상승하고온난화가진행될것이확실해보인다. 대륙별 기후변화현상에대한전망은표 2-5 와같이요약된다. 표 2-5. 대륙별기후변화현상전망 구분 아프리카 아시아 지중해및유럽 북미 기후변화현상 온난화는대륙전체적으로모든계절에서전지구평균보다더크게진행 건조아열대지역의온난화가열대습윤지역보다더클전망 연평균강우량은지중해아프리카와사하라북부지역에서대부분감소 지중해해안으로갈수록감소가능성증가 아프리카남부에서는겨울강우지역과서부가장자리에서감소 동아프리카에서는연평균강우증가 사하라주변의사바나와같은사헬및사하라남부에서의강우전망은불확실 티벳고원및중앙아시아북부지역에서는온난화는지구평균보다크게상회, 동아시아및남부아시아는평균을상회, 동남아시아는평균수준으로진행 아한대겨울의강수량은북부아시아및티벳고원에서증가, 동아시아및동남아시아의남부일부에서도증가예상 여름강수량은북부및동아시아, 남아시아그리고대부분의동남아시아에서증가전망, 중앙아시아에서는감소전망 동아시아에서는여름의열파가더강한강도로더오랜시간동안더자주발생 동아시아와남아시아의혹한일수가더욱줄어들어혹한은거의전망되지않음 남아시아일부와동아시아에서집중호우의빈도증가 동아시아와동남아시아, 남아시아에서열대성태풍과관련된집중호우와강풍증가전망 유럽의연평균기온은지구평균보다더증가할전망 계절적으로, 북유럽은겨울에지중해는여름에가장큰온난화진행 북유럽에서는평균기온보다겨울최저기온의상승이더클전망 남부및중앙유럽에서는평균기온보다여름최고기온의상승이더클전망 연강수량은대부분의북부유럽에서는증가, 대부분의지중해지역에서는감소 중앙유럽에서는겨울에는강수증가, 여름에는감소 북유럽에서는집중호우 (1 일집중호우 ) 도증가 지중해지역에서는연강수일수감소 중앙유럽및지중해지역, 여름가뭄위험증가 유럽대부분의지역에서강설기간단축및강설량감소 대부분지역의연평균온난화는지구평균보다증가 계절적으로북부지역에서는겨울에온난화가가장심하며, 남서부는여름에가장심할전망 북부지역에서는겨울최저기온이평균기온보다더상승
21 제2장기후변화와사회기반시설 구분 북미 중앙및남미 호주및뉴질랜드 표 2-5. 대륙별기후변화현상전망 ( 계속 ) 기후변화현상 남서부지역은여름최고기온이평균기온보다더상승 연평균강수량은캐나다와미국북동부에서증가, 남서부에서는감소전망 캐나다남부, 봄 겨울강수량증가하나여름강수량감소 대부분의북미지역, 강설기간및강설량감소, 단, 캐나다최북쪽지역일부는최대강설량증가전망 연평균온난화는남미지역에서는지구평균수준에서진행, 나머지지역은평균보다크게진행 연강수량은대부분의중앙아메리카와안데스남부에서감소, 산간지방에는지역적강수변동성이클전망 티에라델후에고의겨울강수량과남미의남동부에서여름강수량증가전망 아마존우림을포함한북부남미의강우변화는불확실, 에콰도르, 북부페루에서는강우증가, 대륙북부끝과북동브라질의남부지역에서는감소 온난화는주변해양보다는크게진행되겠으나지구평균수준, 남쪽에서는특히겨울에온난화가적게나타날전망, 뉴질랜드남섬의온난화는지구평균보다낮을전망 호주남부는겨울과봄에강수량감소 뉴질랜드남섬의서쪽지역은강수증가 북부및중앙호주의강우량변화는불확실함 뉴질랜드남섬, 특히겨울에평균풍속증가 호주, 뉴질랜드혹서일수빈번발생, 혹한일수는감소 평균강우량이크게감소하는지역을제외하고는호주남부의겨울과봄에집중호우증가 호주남부지역의가뭄위험증가 금세기북극은지구평균보다더한온난화진행, 겨울에가장크게, 여름에는가장적게진행 북극, 연강수량증가, 겨울에가장크게, 여름에가장적게증가 북극바다의얼음, 면적과두께모두감소극지방 북극해의순환이어떻게바뀔지는불투명함 남극대륙은전체적으로온난해지고강수량증가 극지방에서의극단적인기온과강수의빈도는불확실함 캐리비언과인도양및북 남부태평양의작은섬들의해수면상승 상승정도는불확실함 캐리비언과인도양, 북 남태평양섬에서온난화진행, 온난화수준은평균보다다소낮을전망 캐리비언의여름강우는대앤틸리스열도주변에서감소, 이외지역의겨울강수는군소열도불확실함 북부인도양의연강우량증가, 12~2 월사이세이셸제도 ( 인도양서부 ) 주변, 6~8월사이몰디브열도 ( 인도양 ) 주변증가, 6~8월사이모리셔스 ( 아프리카동쪽 ) 주변은감소 적도태평양의연강우량증가, 태평양중남부의프랑스령폴리네시아는 12~2월사이감소예상자료 : IPCC, 2007b
22 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 2. 사회기반시설 가. 사회기반시설의정의및범주 1) 사회기반시설의정의일반적으로사회기반시설이라하면국가의소유로서산업발전의기반이되거나다수의사회구성원에게편의와복지및공익을제공하는시설물을말한다. 여기에국가에서만들거나관리하고있는공립학교, 댐시설, 군용시설등을국가시설물의범주로보고이중국민의일상생활에깊이연관되어있으며사회의기반이되는시설을사회기반시설로보고있다 ( 이태식외, 1994). OECD(1991) 의사회기반시설정의에따르면사회기반시설은현대도시의능률적인기능수행에본질적인것으로상수도와하수시설의공급, 고속도로, 교통시설, 에너지공급망, 정보통신시설등을비롯하여, 시민의적정한생활수준유지와관련있는사회서비스시설, 즉교육및의료시설, 여가시설, 공원녹지, 공중보건및복지, 법, 질서유지, 행정과관련된기반시설등도포함하는매우광범위한개념이다. 사회기반시설은사회간접자본과혼용해서사용하는경우가많다. 사회간접자본은일반적으로행정투자와정부기업투자의누적액 ( 累積額 ) 인공공적자본을가리키는것으로사회구성원모두에게제공되며무상또는약간의대가로이용할수있는시설, 즉자본을말한다. 따라서개인이부담하여건설하고그로부터서비스를받는사적자본 ( 민간자본 ) 과는구별된다. 한편, 동일한의미로사회자본이라는용어도사용하는데, 사회자본은사회간접자본, 사회적간접자본, 사회적공통자본이라고도하며, 생산활동, 소비활동등의일반적경제활동의기초가되고재화 서비스생산에간접적으로공헌하는것을의미한다. 사회자본은 1 산업기반시설 ( 도로, 항만, 토지개량등 ), 2 생활기반시설 ( 상 하수도, 공영주택, 공원, 학교, 병원, 보육, 양로시설등 ), 3 국토보전시설 ( 치산, 치수, 해안간척등 ), 4 수익사업 ( 국유림조성및보호, 정부산하금융기관의자본 ) 등으로나눌수있다. 여기에사회자본을더넓게해석할경우, 대기 하천 해수 ( 海水 ) 등의자연과사법 교육
23 제2장기후변화와사회기반시설 등의사회제도까지포함한다. 그러나대부분의연구에서는도로, 교통시설과상 하수도등을 대상으로분석하고있으며, 국가차원에서추진하는연구는주로사회간접자본이란개념을 사용하고있다 ( 박경원, 1993). 2) 사회기반시설의범주앞서살펴본바와같이사회기반시설은상 하수도등의수도시설, 교통시설, 에너지시설, 통신시설등다양한시설물을포함하고있으며그의미를확대해석할경우포함하는시설물은더욱광범위하다. 이에대해우리나라현행법에서는다음과같이사회기반시설의범주를한정하고있다. 사회기반시설 이란각종생산활동의기반이되는시설, 당해시설의효용을증진시키거나이용자의편의를도모하는시설및국민생활의편익을증진시키는시설로서, 다음각항목의어느하나에해당하는시설을말한다 ( 사회기반시설에대한민간투자법 제2조 ). 사회기반시설에대한민간투자법에근거한관련사회기반시설의범주는표 2-6과같다. 표 2-6. 사회기반시설에대한민간투자법 에근거한사회기반시설의범주 관련기반시설근거법관련기반시설근거법 도로및도로의부속물 철도, 도시철도, 철도시설 항만시설, 신항만건설사업의대상이되는시설 도로법 제2조제1항제1호및제4호 철도사업법 제2조제1호 도시철도법 제3조제1호 철도산업발전기본법 제3조제2호의규정 항만법 제2조제6호 신항만건설촉진법제2조제2호나목및다목 생활체육시설 유치원및학교 박물관과미술관 체육시설의설치 이용에관한법률 제6조의규정 유아교육법 제2조제2호, 초 중등교육법 제2조및 고등교육법 제2조제1호부터제5호 박물관및미술관진흥법 제 2조제1호, 제2호 공항시설 항공법 제 2 조제 6 호도서관 도서관법 제 2 조제 1 호 다목적댐 댐건설및주변지역지원등에관한법률 제 2 조제 2 호 국제회의시설 국제회의산업육성에관한법률 제 2 조제 3 호 수도 수도법 제 3 조제 5 호지능형교통체계 국가통합교통체계효율화법 제 2 조제 16 호
24 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-6. 사회기반시설에대한민간투자법 에근거한사회기반시설의범주 ( 계속 ) 관련기반시설근거법관련기반시설근거법 중수도, 하수도, 공공하수처리시설, 분뇨처리시설 하수도법 제 2 조제 3 호, 제 9 호, 제 10 호 지리정보체계 국가지리정보체계의구축및활용등에관한법률 제 2 조제 2 호 하천시설 하천법 제2조제3호 초고속정보통신망 국가정보화기본법제3조제 13호 어항시설 어촌 어항법 제2조제5호 과학관 과학관육성법 제2조제1호 폐기물처리시설 폐기물관리법 제2조제8호청소년수련시설 청소년활동진흥법 제10조제1호 전기통신설비 전기통신기본법 제 2 조제 2 호 군사시설중군영내ㆍ외에건립하는 군사기지및군사시설보호법 관사등주거시설및그제2조제2호부속시설 전원설비 전원개발촉진법 제 2 조제 1 호공공임대주택 임대주택법 제 2 조제 2 호 가스공급시설 도시가스사업법 제 2 조제 5 호보육시설 영유아보육법 제 2 조제 3 호 집단에너지시설 물류터미널및물류단지 여객자동차터미널 집단에너지사업법 제 2 조제 5 호 물류시설의개발및운영에관한법률 제2조제2호및제6호 여객자동차운수사업법 제2조제5호 관광지및관광단지 관광진흥법 제 2 조제 6 호및제 7 호 노인주거복지시설 노인의료복지시설및재가노인복지시설 공공보건의료에관한시설 문화시설 자연휴양림 노외주차장 주차장법 제 2 조제 1 호나목수목원 도시공원 폐수종말처리시설 공공처리시설 도시공원및녹지등에관한법률 제 2 조제 3 호 수질및수생태계보전에관한법률 제48조제1항 가축분뇨의관리및이용에관한법률 제 2 조제 9 호 유비쿼터스도시기반시설 정보통신망 국가기간복합환승센터, 광역복합환승센터및일반복합환승센터 노인복지법 제 32 조, 제 34 조및제 38 조 공공보건의료에관한법률 제2조 문화예술진흥법 제2조제1항제3호 산림문화 휴양에관한법률 제13조 수목원조성및진흥에관한법률 제2조제1호 유비쿼터스도시의건설등에관한법률 제2조제3호 정보통신망이용촉진및정보보호등에관한법률 제 2 조제 1 항제 1 호 국가통합교통체계효율화법 제 45 조에 재활용시설 자원의절약과재활용촉진에관한법률 제 2 조제 10 호 - 그밖에이법의목적에맞는시설로서대통령령으로정하는시설
25 제2장기후변화와사회기반시설 나. 우리나라주요사회기반시설현황 여기서는앞서다룬 사회기반시설에대한민간투자법 에근거한관련기반시설들중에서 우리나라의주요사회기반시설의현황을살펴보겠다. 1) 도로및교량, 터널 우리나라의도로는고속도로, 일반국도, 특별 광역시도, 지방도, 시도, 군도, 구도나뉘며, 그구분은표 2-7 과같다. 표 2-7. 도로시설의구분 구분고속국도일반국도특별 광역시도지방도시도 내용도로법에의한자동차교통의중추를이루는자동차전용의도로주요도시, 항만, 관광지등을연결하는국가기간도로서울특별시와부산, 대구, 인천, 광주, 대전, 울산광역시의구역내도로지방의간선기능을담당하고도내주요시설과상급도로를연결하는도로시구역내의도로 군도 군 읍 면소재지상호를연결하는군구역내의도로 특별시나광역시구역에있는도로중특별시도와광역시도를제외한구안에서구도동 ( 洞 ) 사이를연결하는도로자료 : 국토해양부, 2008 우리나라의고속국도로는 1968년서울과인천을잇는 29.5km의경인고속도로건설을시작으로지속적인도로건설에따라국토공간상의시간, 거리단축으로전국의 1일생활권화를실현하는데큰역할을하였다. 고속도로는현재총 37개노선의연장 4,628.41km가육로수송에서중추적인역할을담당하고있고, 일반국도는 51개노선 13,916.8km가연결되어있다. 교량은 24,923개소 2,289,088m가연결되어있고, 터널은 1,064개소 754,495.2m가연결되어있다 ( 표 2-8).
26 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-8. 도로, 교량, 터널현황 구분개소연장 도로 고속도로 37 4,628.41km 일반국도 51 13,916.80km 합계 24,923 2,289,088.00m 고속도로 6,882 878,039.00m 일반국도 5,745 550,373.00m 교량 특별광역시도 1,162 246,244.00m 지방도 3,369 184,245.00m 시군구도 6,779 356,019.00m 국가지원지방도 986 74,168.00m 합계 1,064 754,495.20m 고속도로 496 388,996.70m 일반국도 298 201,429.10m 터널 특별광역시도 128 83,558.10m 지방도 48 33,412.80m 시군구도 72 29,068.00m 국가지원지방도 22 18,030.50m 자료 : 국토해양부, 2008 2) 철도시설우리나라의철도시설은 1899년경인선건설을시작으로현재경부고속철도까지전국토를연결하고있다. 한때전쟁으로파괴된우리나라철도는 1950년대후반에복원되어 1960년대에는국가의주요교통수단으로그역할을담당하였다. 그러나 1970년대이후자동차가급속히증가하여철도의역할은이전보다축소되었다. 1980년대에는대도시권을중심으로전철망이구축되었고, 1990년대에는고속철도의건설계획이수립되었으며, 2000년대에는고속철도가개통되었다.
27 제2장기후변화와사회기반시설 우리나라철도의연장은총 3,399.1 km ( 여객 3,258.1 km, 화물 3,067.2 km ) 이고, 역수는 640 개이다 ( 표 2-9). 최근에는녹색교통수단으로철도의필요성이대두되면서고속철도를제외하고정체되었 던철도연장을확대할것을계획한바있다 ( 국토해양부와지식경제부, 2009; 녹색성장위원회, 2009). 표 2-9. 철도시설현황 역수 여객 영업 (km) 화물 철도 (km) 640 3,258.1 3,067.2 3,399.1 자료 : 국토해양부, 2008 3) 항만시설항만은 1980년대이후증가하는수출입물동량에대응하기위해지속적인시설확충이이루어졌고, 특히 1990년대에들어대규모로시설을확장하였으며, 2000년대에들어서서는동북아물류중심지를위해지속적으로투자해왔다. 항만시설은전체 52개인데이중무역항이 28개, 연안항이 24개이고, 이들의접안능력 4) 은총 761척이고, 방파제 5) 의길이는 69,702m이다 ( 표 2-10). 표 2-10. 항만시설현황 구분 안벽 (m) 방파제 (m) 잔교 ( 기 ) 물양장 (m) 접안능력 ( 척 ) 합계 126,856 69,702 148 60,355 761 무역항 120,771 50,505 137 42,395 713 연안항 6,085 19,197 11 17,960 48 자료 : 국토해양부, 2008 4) 당해부두에동시에접안할수있는최대선박의크기와척수 5) 먼바다에서오는파도를막아항만내의선박및시설을보호하는구조물
28 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 4) 공항시설현재우리나라에서운영중인공항은총 15개로, 동북아항공선진국기반을목표로인천공항은 2단계건설사업을진행중이다 ( 인천국제공항, 2009). 기능별로분류하면 15개공항중 9개의국제공항, 6개의국내공항으로분류되고, 권역별로는중부권에인천, 김포, 청주, 원주, 양양, 서남권에광주, 여수, 군산, 무안, 동남권에대구, 포항, 울산, 사천, 김해, 제주권에제주공항으로나뉜다. 국내공항시설현황은표 2-11과같다. 표 2-11. 공항시설현황 구분개소수면적 ( m2 ) 활주로규격 (m) 연간처리능력 ( 회 ) 국제 국내 9 56,121,684 3.750 60(2 개 ) 4,000 60(1 개 ) 3,600 45(1 개 ) 3,200 60(2 개 ) 3,000 45(1 개 ) 2,835 45(1 개 ) 2,800 45(1 개 ) 2,743 45(4 개 ) 2,755 45(1 개 ) 2,500 45(1 개 ) 1,910 45(1 개 ) 19,372,000 국내 6 16,141,292 자료 : 인천국제공항, 한국공항공사 2,743 45(4 개 ) 2,454 23(1 개 ) 2,100 45(1 개 ) 2,133 45(1 개 ) 2,000 45(1 개 ) 640,000 5) 댐 우리나라는 1960년대이전에소규모단일목적댐을개발하기시작하여 1960년대에는종합적인수자원개발을위한초기다목적댐을개발하였고, 1970년대와 1980년대에는본격적으로대규모의다목적댐을개발하였다. 1990년대에는환경과의조화를고려한중규모의다목적댐을건설하는쪽으로방향을전환하였고, 2000년대에는환경적으로건전하고지속가능한댐을건설하고있다 ( 건설교통부, 2007).
29 제2장기후변화와사회기반시설 댐은용도에따라저수댐, 취수댐, 지체댐, 사방댐등으로구분되고, 건설목적에따라이수측면의용수공급, 수력발전, 주운등과치수측면의홍수조절, 사방등이있는데이중한가지목적에만사용되는댐은단일목적댐, 2가지이상의목적으로사용되는댐은다목적댐으로구분된다. 우리나라의댐의기본현황은표 2-12와같다. 표 2-12. 댐현황 용도수계개소수유역면적 ( km2 ) 연간용수공급량 (10 6 ) 총저수용량 (10 6 m3 ) 유효저수용량 (10 6 m3 ) 홍수조절용량 (10 6 m3 ) 한강 3 9,560.00 4,712.50 5,736.90 3,762.40 625.50 낙동강 6 29,810.40 3,512.90 3,015.80 2,353.50 709.80 다목적댐 금강 2 4,134.00 2,792.20 2,305.00 1,462.50 387.00 섬진강 3 1907.60 838.80 1173.00 932.00 112.00 기타 3 415.60 269.50 358.20 315.30 27.30 한강 2 154.40 41.00 21.80 15.50 0.00 용수댐 낙동강 10 604.20 309.70 320.80 250.60 23.50 섬진강 1 49.00 29.70 31.30 22.20 0.00 영산강 1 19.90 11.80 10.30 8.10 0.00 홍수조절 한강 1 3,227.00-3,220.00 - - 자료 : 한국수자원공사 (2008년말기준 ) 6) 산업단지한국산업단지공단에따르면우리나라는국가단지 35개소, 일반단지 316개소, 도시첨단단지 6개소, 농공단지 385개소등총 742개단지가조성되어있다. 2008년말을기준으로산업단지의생산은 665조원, 수출은 2,981억달러이다 ( 표 2-13).
30 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 유형단지수입주계약업체 표 2-13. 전국산업단지현황 공장설립완료업체 가동업체 생산 (2008.12) 수출 (2008.12) 고용 (2008.12) 국가 35 34,570 30,280 30,207 4,516,641 213,194 802,887 일반 316 16,182 14,334 13,949 1,814,221 77,072 479,453 도시첨단 6 65 60 60 620-664 자료 : 한국산업단지공단 (2008년말기준 ) 지역별로보면경기도에는국가산업단지 4 개소, 일반산업단지 87 개소로총 91 개소의산업단지 가위치해있어지역적으로가장많은산업단지가조성되어있고, 제주도는국가산업단지 1 개소만 위치하여가장적은산업단지가조성되어있다 ( 표 2-14). 표 2-14. 지역별산업단지현황 구분 국가 일반 첨단 구분 국가 일반 첨단 서울 1 2 - 강원 1 13 1 부산 1 11 2 충북 2 31 1 대구 - 11 - 충남 2 35 - 인천 2 7 - 전북 3 17 1 광주 1 6 - 전남 4 22 - 대전 1 2 - 경북 4 33 - 울산 2 8 - 경남 7 31 1 경기 4 87 - 제주 1 - - 자료 : 한국산업단지공단 (2008년말기준 ) 7) 국립공원국립공원은우리나라를대표할만한자연생태계와자연및문화경관의보전을전제로지속가능한이용을도모하고자환경부장관이지정, 국가가직접관리하는보호지역으로육지와해양의자연지역으로정의하는지역이다 ( 국립공원관리공단, 2008). 우리나라의국립공원은 1967년지리
31 제2장기후변화와사회기반시설 산이우리나라제 1 호국립공원으로지정된데이어현재설악산등 15 개의산악육지공원과다도해, 한려해상등 4 개의해상공원과사적공원인경주국립공원이지정되어있다 ( 표 2-15). 표 2-15. 국립공원의분류 구분산악육지공원 (15개소) 사적공원 (1개소) 해상공원 (4개소) 자료 : 국립공원관리공단 국립공원 지리산, 계룡산, 설악산, 속리산, 한라산, 내장산, 가야산, 덕유산, 오대산, 주왕산, 북한산, 치악산, 월악산, 소백산, 월출산 경주 태안해안, 다도해해상, 변산반도, 한려해상 2008 년말기준우리나라의국립공원은총 20 개소로 6,579 km2면적이국립공원으로지정되어 있다 ( 표 2-16). 표 2-16. 국립공원지정현황 공원명 위치 공원구역연월일면적 ( km2 ) 비고 합계 6,579.850 육지 : 3,898.948(3.9%) 해면 : 2,680.902(2.7%) 지리산 전남 북, 경남 1967.12.29 471.758 경주 경북 1968.12.31 138.715 계룡산 충남, 대전 1968.12.31 64.683 한려해상 전남, 경남 1968.12.31 545.627 해상 : 395.479 설악산 강원 1970. 3.24 398.539 속리산 충북, 경북 1970. 3.24 274.541 한라산 제주 1970. 3.24 153.386 내장산 전남 북 1971.11.17 81.715 가야산 경남 북 1972.10.13 77.074
32 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-16. 국립공원지정현황 ( 계속 ) 공원명 위치 공원구역연월일면적 ( km2 ) 비고 덕유산 전북, 경남 1975. 2. 1 231.650 오대산 강원 1975. 2. 1 303.929 주왕산 경북 1976. 3.30 107.425 태안해안 충남 1978.10.20 326.574 해상 : 289.543 다도해해상 전남 1981.12.23 2,321.512 해상 : 1,986.684 북한산 서울, 경기 1983. 4. 2 79.916 치악산 강원 1984.12.31 181.631 월악산 충북, 경북 1984.12.31 287.977 소백산 충북, 경북 1987.12.14 322.383 변산반도 전북 1988. 6.11 154.715 해상 : 9.196 월출산 전남 1988. 6.11 56.100 자료 : 국립공원관리공단 8) 학교 병원우리나라의학교시설은유치원, 특수학교, 초등학교, 중학교, 고등학교. 대학교로구분하며, 전체갯수는총 10,200개소 ( 면적 : 286km2 ) 이고, 대학, 고등학교, 중학교, 초등학교, 특수학교, 유치원이각각 416개소, 2,098개소, 2,309개소, 4,771개소, 97개소, 508개소운영되고있다 ( 표 2-17). 표 2-17. 학교시설현황 구분 개소 면적 (1000m2) 합계 10,200 286,221.25 대학 416 113,360.10 고등학교 2,098 58,162.60 중학교 2,309 40,128.39 초등학교 4,771 72,147.38 특수학교 97 1,670.29 유치원 508 735.64 자료 : 국토해양부, 2008
33 제2장기후변화와사회기반시설 병원시설은종합병원 302 개소, 요양병원 593 개소, 병원 945 개소, 치과병원 151 개소, 정신병원 107 개소, 한방병원 138 개소가운영되고있으며 2008 년기준전체 52,676 개소이다 ( 표 2-18). 표 2-18. 병원시설현황구분종합병원요양병원병원의원정신병원치과병원치과의원한방병원한의원개소 302 593 945 26,265 107 151 13,280 138 10,895 자료 : 국토해양부, 2008 9) 수도시설 2008년을기준으로관리중인수도시설은 28개의광역및공업용수도시설로 1일 17,200천m3의용수를공급할수있는능력을가지고있으며, 그중광역상수도시설은 13,721천m3로 79.8%, 공업용수도시설은 3,479천m3로 20.2% 를차지하고있고, 추가로 2개시설 ( 전남남부, 전남서부 ) 에대해준공인가전사용승인을득하고용수를공급하고있다. 주요시설로는용수전용댐 12개소, 취수장 24개소, 정수장 35개소, 가압장 64개소및도 송수관로 4,522km의시설이있으며, 전국수도시설에대한광역상수도비율은 46.7%, 상수도기준 ( 공업용수제외 ) 38.7% 에이른다 ( 표 2-19). 표 2-19. 수도시설현황 시설용량주요시설물 ( 개소 ) 관로구분 ( 천m2 / 일 ) 용수댐취수장정수장가압장 ( km ) 총계 17,200[230] 12[1] 24[2] 35[3] 64[8] 4,522[388] 한강권역 8,995 2 7 10[1] 21 1,288 낙동강권역 3,611 9 7 12 15 1,185 금강 섬진강권역 4,594[230] 1[1] 10[2] 13[2] 28[8] 2,049[388] [ ] 의경우준공인가전사용승인된시설물로총계에미포함 관로의 [ ] 는준공인가전사용승인된시설물의관로로 GIS가구축되어총계에포함자료 : 한국수자원공사, 2008
34 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 10) 발전소우리나라는수력, 기력, 원자력, 복합에너지, 신재생에너지등의발전소를운영하고있으며, 원자력발전소는 4개소, 기력발전소는 18개소, 복합발전소는 18개소, 수력발전소는 22개소, 집단에너지발전소는 20개소, 내연발전소는 4개소이다. 전체설비용량중원자력은 24.4%, 기력은 41%, 복합은 23.5%, 수력은 7.5%, 집단에너지는 2.0%, 내연은 0.4%, 신재생은 1.1% 로구성된다 ( 표 2-20). 2009년기준우리나라의전체발전소수는 52,675개이다. 기력에너지 (41%) 복합에너지 (23.5%) 수력에너지 (7.5%) 내연에너지 (0.4%) 신재생에너지 (1.1%) 구분 개소 호기 설비용량 (MW) 원자력 (24.4%) 4 20대 17715.68 석탄 7 43대 22,580 국내탄 3 6대 1125 유류 6 18대 4,478.6 LNG 2 6대 1537.5 계 73대 29721.1 LNG 11 96대 12705.74 유류 2 8대 612 PPA 5 31대 3726.25 계 135대 17043.99 일반수력 16 42대 1529.94 양수 6 14 대 3900 계 56 대 5429.94 집단에너지 (2.0%) 20 29 대 1459.63 자료 : 한국전력공사, 2009 표 2-20. 발전소현황 유류 4 8대 245 도서 도서내연 166 61.71 계 174대 306.71 소수력 (9.4%) - 131대 75.1972 태양광 (36.1%) - 892대 290.2094 풍력 (37.2%) - 190대 298.645 기타 (17.4%) - 49대 139.588 계 (100%) - 1262대 803.6396
35 제2장기후변화와사회기반시설 3. 기후변화가사회기반시설에미치는영향 기후변화가사회기반시설에미치는영향은여러측면에서찾아볼수있다. 태풍, 폭풍, 강풍등의강한바람이나폭우와호우에의한외형의파손, 붕괴등의대규모피해에서부터혹서나혹한, 침수등에따른부식, 변형, 노화촉진과같은상대적으로덜가시적인피해도있다. 비록눈으로보기에는부식이나변형과같은피해가작아보일지모르겠으나실제로철로의변형이나도로표면의균열등은교통사고같은 2차적피해로이어질수있다. 또한, 건물외벽의부식이나노화는건물의내용연수를단축시켜감가상각비를증가시키고재건축시기를앞당겨경제적비용을증가시키기도한다. 표 2-21은 CSIRO(2007) 가제시한기후변화가주요기반시설에미치는영향이다. 기반시설유형 태양복사열의증가 유효한수분의감소 표 2-21. 주요사회기반시설별기후변화의영향 우 건기의변동성증가 기온및혹서증가 기후변화영향일일집중호우증가 강우감소 폭풍의빈도와강도증가 강풍강도증가 뇌우발생증가 산불증가 해수면상승 수도 하수시설 우수처리시설 전기 가스와기름 유선통신망 무선통신망 도로 철도 교량 터널 공항 항만 건물및시설물 도시편의시설 경미한위험 - 자연의변동가능성내의 경미한 위험을나타냄 명백한위험 - 자연의변동가능성내의 명백한 위험을나타냄 출처 : CSIRO, 2007. 습도증가
36 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 이처럼기후변화는기반시설중에서도건물및시설물에특히큰영향을미친다는것을알 수있으며, 전기시설과유선통신망및공항, 그리고도시편의시설등에도큰영향을미쳐기후변화 에취약한시설을중심으로대응방안을마련해야함을알수있다. 가. 자연재해에의한피해기후변화가사회기반시설에미치는영향을분석하기위해서는자연재해로인한과거피해양상을이해하는것이필요하다. 왜냐하면기후변화가초래하는기후사상에는온도상승및해수면상승과더불어흔히자연재해의형태로나타나는극한사상들이있는데, 기후변화가기반시설에미치는영향은온도상승이나해수면상승처럼오랜시간에걸쳐서서히일어나는변화보다는자연재해처럼극한사상의형태로일어나는현상에의한피해가크기때문이다. 또, 자연재해로인한피해가시간에따라어떻게변하고있는지, 나라별, 지역별로어떤자연재해에의해얼마나큰피해를입었는지에대한과거자료를고찰하는것은앞으로기후변화로인해더심화될것으로예상되는기상현상과그로인해받을수있는피해에대비한정책수립의기초자료가되기때문이다.
37 제2장기후변화와사회기반시설 표 2-22. 우리나라단일재해로인한단위자연재해피해액순위 피해순위연도피해원인최대일강우량 ( mm ) 주요피해지역 이재민 ( 명 ) 사망및실종 ( 명 ) 피해액 6) ( 천원 ) 1 2002 태풍 (Rusa) 강릉 : 870.5 전국 63,085 246 5,988,605,309 2 2003 태풍 (Maemi) 남해 : 453 3 2006 집중호우및태풍 (Ewiniar) 4 1998 집중호우 강화 : 481 5 1999 집중호우및태풍 (Olga) 6 2002 호우 양평 : 320 7 1990 집중호우대관령 : 330.8 8 2004 폭설 전국 ( 서울, 인천제외 ) 61,844 131 4,805,472,226 남해 : 264.5 전국 2,790 62 1,883,389,734 전국 ( 제주제외 ) 24,531 324 1,438,542,673 철원 : 280.3 전국 25,327 67 1,235,300,541 대전, 문경 : 49 cm ( 최심적설량 ) 전국 ( 제주제외 ) 서울, 경기, 강원, 충북 충남, 충북, 경북, 경남 8,107 23 1,068,068,820 187,265 163 843,314,908 25,145 0 722,240,446 9 1987 태풍 (Thelma) 고흥 : 216.8 남해, 동해 99,516 345 688,455,206 10 1995 집중호우및태풍 (Janis) 보령 : 361.5 경기, 강원, 충남, 충북 24,146 65 632,830,366 자료 : 소방방재청, 2008 표 2-23에서확인할수있듯이 1900년대이래로우리나라의자연재해연간총피해액상위 10위안에드는 6개연도는모두 2000년대이다. 단일자연재해피해액상위 10위안에서도 5개의자연재해가모두 2000년대에발생하였다. 이들을종합할때점차극한사상으로인한피해가증가하고있음을알수있다. 물론피해액을추정하는기법이과거에는미비한수준이었다가갈수록정교화되고사회의시설물도점차고가화되어피해액의규모가확대되는경향도있으나이것을감안하더라도최근극한사상으로인한피해가증가하고있음은부인할수없을것이다. 6) 총피해액의금액은 2007 년원화가치로환산한가격임
38 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-23. 우리나라연간자연재해총피해액순위 순위 연도 사망및실종 ( 명 ) 이재민 ( 명 ) 총피해액 ( 천원 ) 7) 1 2002 270 71,204 7,113,959,344 2 2003 148 63,133 5,016,873,816 3 2006 63 2,883 1,994,842,752 4 1987 1,022 272,277 1,860,660,043 5 1998 384 30,308 1,824,738,968 6 2001 82 4,165 1,456,901,883 7 1999 89 26,656 1,436,236,723 8 2004 14 8,814 1,319,631,069 9 2005 52 9,914 928,618,972 10 1990 257 203,314 833,809,032 11 1989 307 92,593 744,850,515 12 1995 158 30,408 648,940,793 13 2000 49 3,665 598,452,971 14 1996 77 18,686 491,917,530 15 1991 240 29,573 442,541,649 16 1979 423 30,331 430,897,928 17 1980 279 53,860 414,917,071 18 1984 265 364,236 386,178,035 19 1986 156 99,114 365,773,294 20 1969 699 341,875 364,585,325 자료 : 소방방재청, 2008 우리나라는자연재해로인한인명피해는줄어들고있으나피해액은증가하고있다. 이에대한요인은여러가지있으나, 우선자연재해에대한사전대응체계가점차나아지고있기때문이라고할수있다. 같은극한사상이일어나더라도그것을좀더미리알아주민들에게위험을잘전파하고, 주민대피등의즉각적인대응이원활하게이루어진다면인명피해는줄어들수있다. 최근인명피해가감소하는데에는기상관측력의개선과지역커뮤니티의사전교육및대피체계의 7) 총피해액의금액은 2007 년원화가치로환산한가격임
39 제2장기후변화와사회기반시설 개선등이일조했다고해석할수도있다. 그러나경제규모가커질수록사회의각종시설물이나장비가고가 ( 高價 ) 의것으로대체되다보니같은수준의극한사상이일어나더라도그피해액이증가한다고볼수도있다. 또한단일극한사상의피해현황에서건별특징을보면최근의극한사상이단순히피해액만높은것이아니라최대풍속이나최대강우량등물리적인위험성자체가증가했음을알수있다. 따라서시설물의가치가더높아져서피해액이증가한것과함께최근극한사상의영향력자체도크게증가하였다고보는것이타당하다. 자연재해로발생한피해가증가하는경향을보이는것은비단우리나라뿐아니라전세계적으로공통된현상이다. UN(2009) 의자연재해로발생한전세계피해액추정액과기후변화로발생한전세계피해액및보험손실액 (2009) 을보면자연재해, 특히극한사상에해당하는기상현상으로발생한피해액의규모가최근들어크게증가하였음을확인할수있다. 또한경제적인피해액과함께자연재해의발생횟수도증가하였다 ( 그림 2-10). 경제적피해액이기하급수적으로증가하였음에비해상대적으로대규모의자연재해발생건수는산술급수적인수준의증가를보이고있으나발생건수가최근 50여년간증가하고있음은분명히확인할수있다 ( 그림 2-11, 그림 2-12). 자료 : UN, 2009 그림 2-10. 자연재해로발생한경제적손실
40 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 주 : 자연재해의등급분류 : 1 등급 10 명미만의사망자및소규모피해 ; 2 등급 10~19 명의사망자및건물과기타재산의피해 ; 3 등급 20 명이상의사망자및 5,000 만달러이상의피해 ; 4 등급 100 명이상의사망자및 2 억달러이상의피해 ; 5 등급 500 명이상의사망자및 5 억달러이상의피해 ; 6 등급 1,000 명이상의사망자및수십만명의이재민, 국가적인문제가될정도의경제적피해자료 : Munich Re, 2009 그림 2-11. 6 등급수준의자연재해로발생한경제적피해 (1950~2008 년 ) 주 : 자연재해의등급분류 : 1 등급 10 명미만의사망자및소규모피해 ; 2 등급 10~19 명의사망자및건물과재산의피해 ; 3 등급 20 명이상의사망자및 5,000 만달러이상의피해 ; 4 등급 100 명이상의사망자및 2 억달러이상의피해 ; 5 등급 500 명이상의사망자및 5 억달러이상의피해 ; 6 등급 1,000 명이상의사망자및수십만명의이재민, 국가적인문제가될정도의경제적피해자료 : Munich Re, 2009 그림 2-12. 5 등급수준의자연재해건수 (1980~2008 년 )
41 제2장기후변화와사회기반시설 CSIRO(2006) 는온도가 1~2 상승하는온난화에도열대성저기압과관련된태풍은더강력해질수있다고하였고, 또뉴사우스웨일스주의경우단지온도가 1 상승하는기후변화에도가뭄과극한강우가증가할수있다고하였다. 표 2-24와표 2-25는온도상승이호주의정주지에미칠수있는영향과온도상승으로인한극한기후사상으로예상되는영향이다. 호주의경우연안의수천킬로미터의해안선에대부분의인구와상업및산업시설이집중되어있어서기후변화에대비할필요가높다고할수있다. 표 2-24. 호주의정주지에예상되는온도상승의영향 T ( ) < 1 1 2 2 3 3 4 4 5 > 5 출처 : CSIRO, 2006 Projected Impact 송전시설열효율 3% 감소 멜버른에서난방을위한천연가스수요감소 멜버른과시드니에서최고전기수요 1% 감소 애들레이드와브리즈번에서최고전기수요 2~5% 감소 케언즈에서 100년주기태풍 22% 증가, 침수지역 2배증가 멜버른과시드니에서최고전기수요 1% 감소 애들레이드와브리즈번에서최고전기수요 4~10% 감소 호주전역에서도로유지보수비용 17% 증가 호주남부도로유지보수비용감소 애들레이드와브리즈번, 멜버른에서최고전기수요 3~15% 증가 시드니에서최고전기수요 1% 감소 오세아니아 GDP 손실경험 애들레이드와브리즈번, 멜버른에서최고전기수요 5~20% 증가 시드니에서최고전기수요 1% 감소 애들레이드와브리즈번, 멜버른에서최고전기수요 9~25% 증가 시드니에서최고전기수요 0.5% 감소 시드니에서최고전기수요 0% 감소 애들레이드와브리즈번, 멜버른에서최고전기수요 10~25% 증가
42 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-25. 온도상승으로인한극한기후사상의예상영향 T ( ) < 1 1 2 2 3 > 5 Projected Impact 뉴사우스웨일즈에서가뭄 -35에서 70% 로변경 뉴사우스웨일즈에서극한강우강도 10~20 증가 호주남부에서연간 35 이상일수 18% 증가 노던테리토리에서연간 35 이상일수 25% 증가 빅토리아에서극한강우일수 6% 증가 케언즈에서 100년주기태풍파동높이 22% 증가, 범람지역 2배증가 동부빅토리아해변을따라해일 25% 증가 열대저기압의풍속아 5~10% 증가 열대저기압의강우량 20~30% 증가 동부빅토리아해변을따라해일 12~16% 증가 호주북부, 남서부, 서부의산림에서의산불위험지수 10% 증가 호주남부, 중부, 북동부의산림에서의산불위험지수 10% 이상증가 동부빅토리아해변을따라해일 30% 증가 빅토리아에서극한강우 25% 증가 노던테리토리에서연간 35 이상일수 173% 증가 호주남부연간 35 이상일수 150% 증가 출처 : CSIRO, 2006 나. 자연재해로발생한피해사례최근들어전세계적으로자연재해로인한피해가늘고있다. 2009년도에도아시아곳곳에서동시다발적으로태풍 지진등의자연재해가발생하여많은인명및재산의피해가발생하였다. 특히대만및중국남부는태풍모라꼿의강타로대만에서는 700명이상의사상자가생기고, 중국남부에서도사망 6명, 실종 3명의인명피해와약 1,000만명의이재민이생겼다. 일본은태풍아우타가지나면서대규모의물난리를겪었고, 규모 3~6.5의지진까지발생하여도로와주택이붕괴하고원자력발전소가동이중단되는등피해가속출하였다. 그림 2-13은근래아시아지역에서발생한주요자연재해를나타낸것이다.
43 제2장기후변화와사회기반시설 자료 : EM-DAT The International Disaster Database 자료를바탕으로작성 그림 2-13. 동아시아에발생한주요자연재해 다음은자연재해에대한구체적인사례를통해자연재해가사회기반시설에미칠수있는피해를 살펴보고자한다. 1) 허리케인카트리나허리케인카트리나 (Hurricane Katrina) 는 2005년 8월말, 미국남동부를강타한대형허리케인으로플로리다주내소군동쪽약 280km에서열대성저기압으로발생했다. 카트리나의규모는최저중심기압측면에서북대서양에서발생한허리케인중역대 4위에해당하며, 이로인해루이지애나, 미시시피, 앨라배마, 플로리다해역에서 6~9m의해일이발생하였고, 미시시피주빌록시에서는 10m의역대최고해일이발생하였다. 플로리다, 루이지애나, 미시시피, 앨라배마, 조지아주등이주요피해지역으로약 235,500km2에달하며, 특히도시의약 80% 가침수된뉴올리언스와해일이발생한미시시피남부해안에서피해가극심했다. 7개주에서 1,300명이상의인명피해와
44 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 약 250만세대의이재민을만들어냈으며, 경제적피해액도 1,250억달러에이른다 (Swiss Re., 2006). 부시행정부가연방의회에요청한복구비용이 1,100억달러수준일정도로복구에도많은예산이투입되었다 (Department of Homeland Security). 특히, 카트리나의이동경로에놓여있던뉴올리언스주변지역에서피해가극심하였는데, 의료 교육시설과교통시설등주요사회기반시설이카트리나발생후 1년이지나도록원활히회복되지못하였다. 그림 2-14~ 그림 2-16을보면카트리나이후대형병원, 학교, 교통시설의회복률이지역별로큰차이가있는것을알수있다. 100% 80% 100% 79% 86% 93% 93% 93% 93% 93% 93% 93% 93% 60% 50% 45% 45% 45% 50% 50% 50% 40% 32% 32% 32% 20% 0% 9% 14% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Pre- 2005년 2005년 2005년 Katrina 10월 3일10월31일 11월 2005년 2006년 12월 1월 2006 년 2 월 2006 년 3 월 2006 년 4 월 2006 년 5 월 2006 년 6 월 2006 년 7 월 Orleans Parish Jefferson Parish St. Bernard Parish 자료 : Sleigh, 2007 그림 2-14. 카트리나이후피해지역대형병원의회복률
45 제2장기후변화와사회기반시설 100% 80% 60% 51% 53% 54% 56% 59% 61% 61% 62% 63% 63% 63% 66% 40% 20% 0% 33% 33% 33% 33% 33% 33% 33% 33% 33% 33% 29% 21% 21% 21% 18% 15% 15% 7% 7% 9% 7% 7% 7% 7% 7% 7% 7% 0% 0% 0% 1% 2005 년 9 월 자료 : Sleigh, 2007 2005 년 10 월 2005년 11월 2005년 12월 2006년 1월 New Orleans Metro Plaquemines Parish 2006 년 2 월 2006 년 3 월 2006 년 4 월 그림 2-15. 카트리나이후피해지역학교시설회복률 2006년 5월 2006년 6월 2006년 7월 Orleans Parish St. Bernard Parish 2006 년 8 월 100% 100% 80% 60% 47% 49% 49% 49% 49% 49% 49% 49% 40% 37% 20% 9% 23% 12% 15% 17% 17% 17% 17% 17% 17% 17% 0% Pre- Katrina 2005 년 10 월 2005 년 11 월 2005 년 12 월 2006 년 1 월 2006 년 2 월 2006 년 3 월 2006 년 4 월 2006 년 5 월 2006 년 6 월 2006 년 7 월 가동준비된버스비율 가동준비된대중교통노선비율 자료 : Sleigh, 2007 그림 2-16. 카트리나이후피해지역공공교통시설회복률
46 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 올리언스패리쉬와세인트버나드패리쉬지역은다른피해지역에비해낮은회복률을보이며, 특히세인트버나드패리쉬지역은주택과사회기반시설의파괴가심각함에도대형병원의회복률은 0% 이고, 학교시설의회복률도 10% 이하로매우낮음을알수있다. 이는지역경제수준이자연재해피해후기반시설의복구에미치는영향이큰것을알수있는것으로, 경제수준이낮은지역에살던지역주민들은자연재해후그지역에돌아가이전처럼살아갈수있는환경을제공받지못하고있음을알수있다. 카트리나사례에서볼수있듯이같은재해가닥치더라도사회의대응역량에따라피해와회복의정도가크게달라질수있다. 즉, 잠재적인위험에미리대비할필요가있음을시사하는데, 이러한사례를통해서도기후변화에대한적응의중요성을알수있다. 2) 태풍매미 2003년 9월 12일한반도를강타한태풍매미는 1904년기상관측이래가장강한태풍으로한반도남부연안지방을중심으로막대한피해를입혔다. 중심기압 950hPa, 순간최대풍속 60m/s( 북제주 ) 로그위력은 2003년전세계에서발생한모든열대저기압을통틀어가장강했다. 태풍매미의발생으로통수능이부족해져하천이범람하고, 급경사와사행하천에서제방이유실되었으며, 시설물노후및하상세굴로인한교량파괴가있었다. 또강한바람으로인해건축물외장및유리파손과가로수전도가있었으며, 강한바람에의한선박과교량의충돌및해일범람으로인한지하건물의침수와해안가에위치한상가및건물에큰피해가있었다 ( 국립방재연구소, 2008). 태풍매미로발생한피해는피해지역은서울, 인천을제외한전 14개시도로, 인명피해가 131명 ( 사망 119, 실종 12) 에달하고, 이재민은총 19,851세대, 61,844명이었다. 재산피해는총약 4조 2,224억원에달하였는데공공시설이 3조 2,640억원, 사유시설이 1조 5,170억원에달하였다 ( 소방방재청, 2004).
47 제2장기후변화와사회기반시설 표 2-26. 태풍매미피해현황 구분 피해현황 도로 교량 2,109 개소 348,159 백만원 하천 6,220 개소 854,977 백만원 공공시설 사유시설 출처 : 소방방재청, 2004 수도시설 787개소 67,177백만원 수리시설 10,177개소 294,309백만원 사방시설 6,905개소 172,957 백만원 항만 113개소 83,547백만원 주택 5,100동 92,285백만원 선박 5,928척 32,370백만원 비닐하우스 2,168ha 농경지 4,847ha 98,204백만원 3) 태풍에위니아태풍에위니아는 2006년 7월 10일한반도에상륙하였으며, 한반도에태풍이직접상륙한것은 2003년의태풍매미이후 3년만이었다. 태풍자체의피해는그리크지않은수준이었지만, 태풍상륙전후로장마와집중호우가동반되어결과적으로큰피해가발생했다. 실제로태풍상륙전인 7월 8일부터 7월 9일까지발생한집중호우로한반도남부지방에 100~200mm의비가내렸고, 7월 11일부터 7월 13일까지발생한집중호우로서울특별시와경기도, 강원도지방에많은비가내렸다. 태풍통과시에는남해군과거제시등남부지방에 200mm이상의비가집중되었다. 태풍및전후의집중호우로발생한인명피해는사망 실종이 62명이고, 이재민수는 1,087세대, 2,790명이었다. 태풍에위니아를포함하여 7월 9일부터 7월 29일까지발생한집중호우로발생한재산피해액은 1조 834억원에달하였다 ( 표 2-27).
48 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 2-27. 태풍에위니아피해현황 구분 피해현황 도로 교량 1,572 개소 362,850 백만원 하천 1,939 개소 235,040 백만원 공공시설 소하천 27 개소 4,119 백만원 상하수도 336 개소 32,517 백만원 어항시설 112 개소 8,316 백만원 사유시설 출처 : 소방방재청, 2007 주택 1,087 세대 23,670 백만원 농경지 18,643 ha 141,028 백만원 이같은피해로큰피해를입은 39개시 군지역 (1차 18개, 2차 21개 ) 이특별재난지역으로선포되었다. 태풍피해로인해특별재난지역으로선포된지역은 11곳이고, 집중호우피해로인해특별재난지역으로선포된곳은 7곳이었으며후에 21곳이특별재난지역으로추가선포되었다 ( 소방방재청, 2007). 4) 태풍나리태풍나리는 2007년제11호태풍으로중심기압 960hPa, 최대풍속 43m s의매우강한소형급태풍이었다. 최대풍속은순간최대 43.0m s에달하였는데태풍통과시성판악 561.1mm, 제주시 507mm의기록적인강우와강풍으로인해도심지를관류하는 8개하천모두가범람하였으며, 주요도로는일시에거대한수로로변하였다. 피해발생지역은제주도전역으로, 특히제주도도심지에피해가집중되었으며, 13명의인명피해와 1,591억원의재산피해로지역경제에큰타격을입혀특별재난지역으로선포되었다 ( 소방방재청, 2008). 표 2-28은태풍나리로발생한기반시설의피해자료이다. 태풍나리의사례는크지않은규모의재해라할지라도사전에적절한대응체계를충분히구축하지못하면그피해가훨씬클수있다는것을보여주었다.
49 제2장기후변화와사회기반시설 표 2-28. 태풍나리피해현황 구분 피해현황 도로 교량 1,878개소 7,495백만원 하천 42개소 33,478백만원 공공시설 소하천 27개소 4,119백만원상하수도 68개소 5,365백만원 학교시설 84개소 5,249백만원 어항시설 15개소 1,135백만원 주택 3,161세대 침수 : 3,075 세대, 파손 : 86세대 비닐하우스 90ha 16,249백만원 사유시설 수산증양식파손 105개소 3,829백만원 축사파손 125개소 1,477백만원 농경지 13,916ha 유실 : 381ha, 침수 : 13,535ha 출처 : 소방방재청, 2008 4. 기후변화와사회기반시설관련해외대응사례 가. 유럽영국은 1953년대홍수이후홍수와해수면상승에대비해 템스강하구 2100년프로젝트 를통해미래기후변화까지감안하여보강작업을추진하였다. 즉, 템스강에방벽개념의이동식하구둑을설치하였다. 런던을포함한영국동남부템스강하구유역은인구와자본이가장밀집한지역으로, 개발압력이높은지역이나하천및조수에의한홍수위험이높고홍수방어시설이노후화되었으며, 장기적으로기후변화로홍수수위상승이예상되는지역이다. 이에영국정부는 100년후예상되는기후변화에따른런던과템스강하구를대상으로홍수위험관리계획을수립하고있다 (UK Environment Agency, 2005). 현재조수방어시설의기준은약 2000대 1의홍수발생률또는 0.05% 의홍수위험이고, 이것을 2030년에는해수면상승에맞춰, 원래설계기준에서 1000대 1,
50 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 또는 0.1% 의홍수위험까지감소시킬예정이다 (London Climate Change Partnership, 2004). 또한영국환경청과캐러번파크의소유주들은이스트라이딩연안의캠핑카공원에 후퇴 (rollback) 개념을도입하여해안선침식의위협이없는내륙으로옮기기로하였다. 영국플램버러헤드에서스펀포인트까지뻗쳐있는이스트라이딩연안지대는중요한관광지인데, 기후변화로북서부유럽에서해안선침식이급속하게진행되는곳이어서해일, 해수면상승등기후변화로발생할재해에대비하여내륙으로이격하는것이다. 그리고지방도시계획청과민간업체들이공원을재배치할경우초래할변화를면밀히검토한뒤상세한지침과기준을제시하여관광시설의수준과자연환경이좋아졌다는평을받으며계획을성공적으로이루었다 ( 기상청, 2008b). 독일은연안의보호시설을건설할때 100년뒤에 15~30 cm의해수면이상승할것에대비하여안전공간을확보한다. 덴마크는외레스타드 (Ørestad) 지역철도역을건설할때 50cm의해수면상승을감안해서높이지었다. 네덜란드는 1953년질랜드 (Zeeland) 에닥친해일을동반한폭풍이후델타지역에 10개의댐과방조제를건설하는 델타프로젝트 를수립하였고, 조수대비제방및댐을건설할때향후해수면이 50cm상승할것을감안하여설계하며, 벨기에는제방을건설할때 60cm의해수면이상승할것을감안하여설계한다 (Ministerie van Verkeer en Waterstaat, 2001). 프랑스는수자원관리와관련된경우에는기후변화를고려하도록강제하는법안 (the Water Act 2006) 을제정하였다. 나. 호주뉴사우스웨일스 (New South Wales) 주정부는연안개발에관한위원회 (Coast Development Board) 를통해연안시설을개발할때향후 100년동안의해안침식과해수면의 30cm상승에도견딜수있게설계한후건설하도록하고있으며, IPCC가예측한해수면의중앙값인 2100년 1m 해수면상승을기준으로주내에서새로운개발을허가할때이를적용하기로하였다 (Environment Climate Change and Water NSW., 2009). A National Plan for Water Security(2007) 8) 에서는호주전체를대상으로파이프와주된수로와같은관개용수관련기반시 8) The Hon John Howard MP Prime Minister, 2007
51 제2장기후변화와사회기반시설 설에대한투자와농장의관개시스템및계측시스템의개량사업을추진한다. 다. 북미미국은뉴올리언스와같은몇몇대도시와중요한산업기반 ( 예 : 노바스코샤와캐나다의나머지지역을잇는고속도로와철도 ) 시설은주로수로위나뒤에위치하여지속적으로토대를향상시키지않으면차츰보호력이떨어질것으로예상하고있다. 이러한피해잠재력은건축물을다시설계하고, 등급을높이거나재배치하여대비할수있기때문에 정기적경감 (periodic easement) 정책을채택하여미래해수면상승시습지와해변이내륙으로이동하는것에대비하고있다 (Titus, 2002). 또한두번이상의홍수와관련된피해를받은가정은현재집터를 2.5cm올려 100년빈도홍수수위보다높게하거나, 이주를하거나혹은그것을보완하기위해 2003년에는홍수지도의전자화를시작하였고프로그램업데이트비용으로 5년에한번 10억달러를소요하고있다 (FEMA, 2006). 뉴욕시환경보호국은기후요소에대한물공급의취약성에대비하기위해관리기법, 사회기반시설설계, 정책계획을수립하기시작 ( 가뭄통제강화, 홍수방어벽등장기적보호시설조치, 내륙홍수나물공급에차질을줄수있는기후영향을경감시키기위한통합적지역시스템의구축등포함 ) 하였다. 메사추세츠수자원관리당국은보스턴항구의 Deer Island에하수처리시설을신설할당시향후해수면상승에대비해방벽을기존에계획했던곳보다더높은곳으로옮겨세우기로했다. 뉴저지에서는해수면상승에대비한해안보호계획으로해마다 1,500만달러를별도로할당하고있다. 또한일리노이주의 Drainage Manual 은홍수범람위험지역안에위치한건물및구조물의홍수피해를감소시키고예방하는목적으로건물자체를높이거나건물의바닥을높이는방법, 홍수시물이건축물안으로들어가지못하게하는방법, 물과접한상태에서의내홍수화방법등건물의내홍수화를위한 3가지접근방법을제시하였다 (Illinois Department of Transportation, 2006). 캐나다는 Disaster Mitigation and Preparedness in a Changing Climate(1995) 에서극한기후와관련한재해방지및예방을위한정책으로공공방재및예방을위한방재시설물 ( 댐
52 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 및웨어, 홍수로, 제방, 사면안정화, 송전탑, 통신장비등 ) 의평가와홍수재해지도및폭설, 바람기준및진도의조정을제시하였다. 또한컨페더레이션다리 (the Confederation Bridge) 축조당시교량의예상수명 (150년) 까지해수면의상승에대비하고자선박이항해하는수직여유공간을 1m 확대해건설한바있다. 라. 일본일본은동부저지대의 300만인구에대해해일과홍수피해를막기위해슈퍼제방을설치하였다 ( 일본江戸川区 9)). 슈퍼제방은대지진에도견딜수있는구조물로도시와하천을갈라놓지않는친수적이며완경사형의제방형태이다. 대규모시가지개발이나공원등을동시에정비할때설치하고, 완경사지제방에토지활용을목적으로폭을확대한것을슈퍼제방이라한다. 슈퍼제방을건설하는데는엄청난사업비와오랜시간이걸리지만슈퍼제방위에는공원이나고가아파트가들어서서고비용을상쇄하고있다. 그림 2-17은기존의제방과일본슈퍼제방의특징을비교한것이다. 자료 : 일본江戸川区 a. 기존의제방 b. 슈퍼제방정비후 그림 2-17. 일본슈퍼제방특징 9) http://www.city.edogawa.tokyo.jp
53 제2장기후변화와사회기반시설 이처럼선진국들은일찍이기후변화와극한기후사상에대비하여사회기반시설물을설계단계 에서부터보강및정비해오고있다.
제 3 장 사회기반시설의기후변화취약성평가
56 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 1. 기후변화취약성평가이론 일반적으로취약성에대한연구는기후변화보다는빈곤과같은분야에서먼저진행되어왔으며기후변화의취약성에대한연구는비교적최근에야활발히진행되고있다. IPCC(2001b) 는기후변화취약성이란한시스템이기후의변이와극한사상과같은기후변화의부정적인효과에대해쉽게영향을받거나적절히대처하지못하는정도를의미하는것으로서, 특정시스템의기후변화에의노출정도와민감도및적응능력의함수라고정의하였다. 즉, 기후변화취약성이란기후변화로인해부정적인효과가발생하였을때이에영향을받는정도또는이에대응할수없는정도를말하는것으로이는다음처럼표현될수있다. 취약성 = f ( 노출, 민감도, 적응능력 ) 기후변화취약성에대한정의는연구기관이나연구자에따라다소차이가있는데, 기관별취약 성에대한정의는표 3-1 과같다.
57 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 표 3-1. 기관별기후변화취약성의정의 출처용어정의 IPCC TAR, 2001 website of the UNFCCC Secretariat UNDP, 2005 Australian Greenhouse Office, 2003 UK CIP, 2003 UN/ISDR, 2004 E.Tompkins, 2005 Vulnerability Vulnerability Socio-economic vulnerability Vulnerability Vulnerability Vulnerability Vulnerability Vulnerability 기후다양성과극한을포함하는, 기후변화의역효과에대한시스템민감도와대처하지못하는정도 취약성은시스템의노출, 민감도, 적응능력으로인한기후변화의성질, 등급, 비율임 사회, 인구, 생물종, 생태계, 지역, 농업시스템, 그외다른수량이기후변화의역효과에민감하고, 대처못하는정도 인간에유해한범위에대해환경, 사회, 경제, 정치적노출을통합하여인간복지를총체적으로측정 기후변동이나스트레스에대한노출과이에대한대처, 회복, 적응능력에따른노출단위의위험에대한민감도 자연분류와인간사회의정도까지기후변화의역효과, 다양성, 극한에대처하지못할정도 기후변화뿐만아니라시스템과사회의민감성, 적응능력에따라달라짐 특정유해사상에대한결과로야기되는손해의범위 기후다양성과극한을포함한기후변화의역효과에시스템이취약하거나대처할수없는범위로정의함 시스템의민감성뿐만아니라그것의적응능력에도의존함 따라서북극의고산식물이나노인들은다른식물들과인간보다좀더기후변화에취약할것임 물리적, 사회적, 경제적, 환경적요소나과정에의해결정되는조건으로위험의영향에대한지역사회의민감성을증가시킴 개인, 그룹, 시스템이위험이나스트레스에노출되어나타나는위험과그에대한대처, 회복, 적응능력에대한민감성 원출처 : Ellina Levina and Dennis Tirpak. 2006. Key Adaptation Concepts and Terms. OECD. 출처 : 한화진외, 2006 재인용
58 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 기후변화의취약성에대한이러한수학적인표현을활용한평가는기후변화취약성평가결과를바탕으로대상시스템에대해기후변화에대비한적절한대응조치및적응방향을수립하는데중요한기초자료로활용될수있기때문에그활용성이높다고할수있다. 기후변화취약성평가에대한해외의선행연구로는취약성평가에대한이론과실제응용에초점을맞춘여러연구 (Brooks et al., 2005; Kelly and Adger, 2000; Moss, 2001; Eriksen and Kelly, 2007; Ibarraran et al, 2008; Kaiser, 2007; Moreno and Becken, 2009; Arief and Francisco, 2009) 가있으며, 특히근래들어증가하고있다. 국내의기후변화영향평가및취약성관련선행연구로는기후평가를포함하여수문학및수자원과생태계, 해안및해양, 에너지및산업, 보건및건강부문까지망라하여기후변화영향평가를실시하고적응시스템을구축한연구 ( 한화진외, 2005; 2006; 2007) 가진행된바있으며, 우리나라의지역별기후변화취약성을평가할수있는지표개발과그활용방안에대한연구 ( 유가영과김인애, 2008) 가진행되기도하였다. 또일부학계에서는특정지역을대상으로기후변화에대한생태계의민감성이나취약성을평가하기도하였으며 ( 신준환과임종환, 2003; 공우석, 2000) 공중보건에대한기후변화취약성평가도실시되었다 ( 박정임, 2005). 그리고일부지역을중심으로지역단위의기후변화취약성평가 ( 제주특별자치도, 2009; 장남정과안정이, 2009) 가진행되는등비교적근래에들어기후변화영향평가및취약성평가에대한연구가활발히진행되고있다. 이러한연구들은주로특정분야나지역을중심으로기후변화영향평가나취약성평가를실시하였으며, 전국을대상으로분석을하였다하더라도기후변화개별사상에대하여사회기반시설전반에걸친기후변화취약성분석은아직까지진행된바가없다. 2. 사회기반시설의기후변화노출분석 본분석은사회기반시설이미래의기후변화에노출되는정도를공간적으로파악하기위해수행 하였으며, 자료획득등이가능한사회기반시설과기후사상을대상으로분석하였다.
59 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 가. 기후시나리오와공간분석 1) 기후변화전망국립기상연구소에서는유엔기후변화협약의일반의무수행및기후변화영향평가에활용할수있도록한반도지역의기후변화시나리오산출기술개발사업을수행하였다 ( 국립기상연구소, 2008). 이를위하여독일막스플랑크기상연구소에서개발된 ECHO-G를도입하여기상청슈퍼컴에이식하였고 IPCC SRES 중에서 A1B, A2, B1 시나리오를 ECHO-G 에입력하여, 온실가스증가에따른장기간 (1860-2100년) 전지구기후변화시나리오자료를생산하였다. 입력된온실가스증가시나리오는주요온실가스인이산화탄소, 메탄, 아산화질소를비롯한총 19종의온실가스와황산염에어로졸효과를포함하고있다 (Grell et al., 1994). 그러나 ECHO-G 에서생산된자료는약 400km의해상도를가지기때문에우리나라와같이지형이복잡한지역에적용하는데는한계가있다. 따라서전지구기후변화시나리오를우리나라에활용하기위해서는우리나라의지형특성이반영된고해상도의좀더상세한자료재생산이필요하므로기상청에서는이를위하여지역기후모델을이용한역학적상세화기법을도입하였으며지역기후모델인 MM5를적용하여 A1B 시나리오에대한동아시아및한반도기후변화시나리오를생산하였다 ( 국립기상연구소, 2004; 2008). MM5를통한동역학적다운스케일링과정은그림 3-1에나타나있다. IPCC A1B Scenario ECHO-G(AOGCM) Horizontal & Vertical Interpolation Initial Condition & Boundary Condition MM5 Dynamic Downscaling 그림 3-1. MM5 를통한동역학적 downscaling 과정
60 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 기후변화연구의미래기상전망은일반적으로전지구모형인 GCM 및지역기후모형인 RCM 등을통해이루어진다. 기후변화전망분석에서는주로특정시간에대한값을추출하는것보다는장기간평균값의변동성을주로평가하는데, 본연구에서는 IPCC 와같은국제기구에서일반적으로사용하는미래기후변화전망과같이 base scenario를기준으로 2015년대, 2045년대, 2075년대에대해나타내었다. 먼저일별기후변화시나리오를추출하고, 다음으로정상년 (normal year) 평균값을추출하여미래기후변화시나리오와의차이를분석하였는데, 분석기간은 reference 기간에대해서는 1970~2000년으로그리고미래전망을위해서는 2015년대 (2001~2030), 2045년대 (2031~2060), 2075년대 (2061~2090) 로구분하여분석하였다. 또, 기후변화자료의특성상기후변화시나리오를변량별로추출한후시공간적변동성을평가하였다. 본연구에서는기후변화전망을살펴보기위하여국립기상연구소에서제공하는 A1B 기후시나리오 10) 를바탕으로평균기온상승, 홍수, 가뭄, 혹한, 혹서의개별기후사상의분석을시도하였다. 제공된기후시나리오로는태풍과해수면상승에대한분석은불가하여태풍은과거의태풍발생빈도데이터를대신사용하였으며, 해수면상승은본분석에서는다루지않았다. 본연구에서추정된주요통계치는강수량과온도이며이를활용하여평균기온상승, 홍수, 가뭄, 혹한, 혹서의기후사상에해당하는변수를구하였다. 11) 즉, 혹한과혹서에대해서는연최저온도및최고온도를구하였고, 홍수는 100년빈도홍수량을, 가뭄은 SPI 가뭄지수를사용하였다. 다음식은 reference 기간동안의정상년평균값을계산하기위한식이며미래기후변화분석기간인 2015년대, 2045년대, 2075년대의분석도동일하게분석하였다. 다음은본연구에서나타낸변수를구한공식이다. 12) 10) 국립기상연구소로부터제공된 A1B 기후변화시나리오의시간적범위는 1971~2100 년의일평균값이며위경도 27 km간격으로구성되어있다. 11) 이렇게평균기온, 홍수, 가뭄, 혹한, 혹서에해당하는변수를구한것은뒤에나오는기후변화취약성평가에서다룬기후사상과맞추기위함이다. 12) 기후시나리오로부터 m 년부터 n 년까지의 30 년평균값을구한것이다. 즉, base scenario 의경우는 1970 년부터 2000 년까지의평균치가된다.
61 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 - 연평균온도 ( ) - 연최저온도평균 ( ) - 연최고온도평균 ( ) 홍수재해에대한변수로사용된 100년빈도강우량은수문학적빈도해석을통해분석하였다. 본연구에서는 Gumbel 분포형과 Weibull 분포형을사용하였으며, 매개변수추정은확률가중모멘트법 (methods of probability weighted moments) 을이용하였다. 13) 적합도의검증은 χ 2 - 검정을적용하였다. 일반적으로가뭄은기후학적가뭄, 기상학적가뭄, 수문학적가뭄, 농업적가뭄, 사회경제적가뭄으로분류하여정의한다. 가뭄의정도를정량화하기위해서는지수를활용하는것이편리한데이를위한다양한가뭄지수가개발되어있다. 여기서는가뭄재해에대한변수로 SPI(Standardized Precipitation Index) 가뭄지수를사용하였다. 14) 앞서언급하였듯이, 2015년대, 2045년대, 2075년대는그기준연도전후 15년에해당하는 13) 두확률분포에대한특징과매개변수추정방법은부록 4 에수록하였다. 14) SPI 의평가방법과그값에따른수분분류체계는부록 3 에수록하였다.
62 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 30 년동안의평균값을나타낸다. 즉, 미래의연대별기후사상변동량이며이는다음식을통해 추정되었다. 따라서그차이가양의값이나오면미래기후변화조건에서 base scenario 상태에비해증가현상이발생하는것이고, 반대로음의값이나오면감소현상이발생하는것이다. 이러한각기후사상의미래전망을도식화하기위해 1970년부터현재까지의기후현상을맨왼쪽에 base scenario를배치하였고, 그오른쪽으로 2015년, 2045년, 그리고 2075년에대해각각그전후의 15년에대하여전망을나타내었다. 즉, 30년에걸친데이터값을평균하여나타내어시기별기후변화의미래전망이한눈에보이도록하였다. 각사상의미래전망은 base scenario 와비교하여같을경우에는 0을기준으로하여그이상및이하를나타내었다. 예를들면, base scenario와비교하여평균기온이상승하는것으로전망되면양의값을, 감소한다면음의값을가지게되는것이다. 우리나라의주요기후사상별전망분석은그림 3-2에해당된다. 평균기온의경우앞으로지속적으로온도상승이진행되는것으로나타났으며, 평균기온의증가는기간마다한반도는전체적으로비슷한증가경향을보여 2015년대에는 0.5 내외, 2045 년대에는 1.5 내외, 그리고 2075년대에는 3.5 내외가증가할것으로예상된다. 연간강우량은 2015년대에는대체로 baseline과비슷한수준을유지할것으로보이지만중부내륙지방을중심으로는상대적으로작은감소를보일것으로예상된다. 2045년대에는연강우량이전체적으로증가하는추세에서, 특히서해안지역및강원영동지역을중심으로 50mm가량증가할것으로예상된다. 또한 2075년대에는연강우량에있어 2045년대보다더뚜렷한증가추세를보이며, 동해와남해안지역을중심으로연간강수량의증가현상이두드러질것으로예상되어이에대한준비가필요함을알수있다. 혹서의경향은 2015년대는전체적으로 base scenario보다 0.5 정도상승할것으로보이고,
63 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 2045년에는전체적으로는 1.5 에서 2 의상승을보이며, 특히, 남해안과동해안지역에서상대적으로조금더상승하는경향을보일것으로예상된다. 2075년대에도전체적으로상승할것으로예상되며, 해안지역의상승이두드러질것으로전망된다. 혹한에해당되는최저온도또한전체적으로상승할것으로예상되는데, 전반적으로내륙지역의최저온도가해안지역에비해조금더상승할것으로전망된다.
64 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ
65 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가
66 기후변화 적응 강화를 위한 사회기반시설의 취약성 분석 및 대응방안 연구 Ⅰ
67 제3장 사회기반시설의 기후변화 취약성 평가
68 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ
69 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 강우일수에대한전망은 2015년대에는전체적으로증가하는경향을보이는가운데강원지역이타지역에비해상대적으로증가일수가적으며, 2045년대에는서해안지역이강우일수의증가경향이높고강원도와남부일부지역은감소경향을보인다. 2075년대에는해안지역에서강수일수가많이증가하는경향을보이는데특히, 동해안중에서도경상북도동해안지역의강우일수가두드러지게증가할것으로전망된다. 강우강도는 base scenario를기준으로대체로 2015년대에는비슷한수준을유지하다가, 2045년대와 2075년대에는증가하는경향을보인다. 2045년대에는전라남도남해안지역과강원도영동지역을중심으로강우강도가증가할것이전망되고, 2075년대에는경기도, 강원도, 전라남도및경상남도에서강우강도가증가할것으로전망된다. 해수면상승에대한전망은해수면이 1~6m 까지상승했을경우침수되는지역을예상한것으로, 해수면이상승함에따라서해안에위치한충청북도와전라남도지역에더많은침수지역이발생할것이고, 남해안지역도어느정도의침수피해를입을것으로예상되며특히, 저지대에해당하는김해부근지역에침수피해가발생할것으로예상되었다. 전반적으로온도상승은모든지역에서골고루상승하는것으로나타나며혹한에해당하는최저온도또한상승하는것으로전망되기때문에혹한보다는혹서에더대비하여야함을알수있다. 홍수와가뭄그리고강우일수와강우강도의경우는지역적변화전망이다다르므로해당지역에맞는보다상세한분석을통해대비책을마련하는것이바람직할것이다. 나. 사회기반시설의기후변화노출전망여기서는앞서분석한기후변화시나리오를바탕으로기후변화에대한우리나라사회기반시설의노출정도를살펴보았다. 기반시설은공간자료를구축할수있는시설을중심으로선정하였고, 기후사상은가능하면뒤에나오는기후변화취약성평가와연결될수있도록하였다. 공간분석에서다룬기반시설로는도로 17), 철도, 공항, 산업단지, 댐, 발전소그리고국립공원이다. 본연구에서구축된사회기반시설의공간적분포는그림 3-3과같다. 17) 도로는일반국도및고속도로에대해다루었다.
70 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ a. 도로 b. 철도 c. 공항 d. 댐 e. 산업단지 f. 발전소 g. 국립공원 그림 3-3. 구축된사회기반시설의공간적분포
71 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 기후변화에대한사회기반시설의노출정도에대한파악은기후시나리오에서제공하는변수로부터추출할수있는각기후사상에대해 GIS 레이어를구축하여기반시설과의중첩분석을통해분석하였다. 대상기후사상은뒤에나오는설문조사에서평가한기후사상중해수면상승을제외한평균기온상승, 홍수, 가뭄, 혹한, 혹서, 그리고태풍이다. 앞서언급하였듯이, 우리나라에서제공되는기후시나리오는태풍에대한변수가없으므로태풍은미래의기후변화전망이아니라과거의태풍발생빈도자료를통해분석하였다. 구축된기후사상레이어는우리나라전역에대해기후변화노출정도는각기후사상값의범위를등간격으로 5단계로나누었으며 16), 개별기반시설군이어느수준의기후사상에노출되는지를진단하여평가대상기반시설에대해평균치를구하였다. 개별기반시설분류군에는동일한기반시설물이전국적으로일정수이상존재하므로평균값이외에최저노출수준과최고노출수준그리고표준편차를함께정리하여전반적으로기반시설물이어느수준의기후변화에노출되어있는지를알아보았다. 그림 3-4는각기후사상의등급분포이다 17). 16) 단계가높아질수록기후변화정도가더커짐을의미한다. 17) 기후변화취약성분석은입력기후시나리오와해상도및임계치설정등접근방법에따라결과가상이할수있음을밝혀둔다.
72 기후변화 적응 강화를 위한 사회기반시설의 취약성 분석 및 대응방안 연구 Ⅰ a. 평균기온 상승 b. 태풍 c. 홍수 d. 가뭄 e. 혹한 f. 혹서 그림 3-4. 2045년대의 기후사상별 전망 사회기반시설의 기후사상에 대한 노출은 각 기반시설이 노출된 단계로 표현하였다. 각 극한 기후사상을 1~5단계로 그 강도에 따라 표현한 만큼, 높은 점수에 노출된 경우 기후변화에의 취약성이 높아질 수 있는 잠재력으로 해석될 수 있다. 개별 기반시설물은 위치에 따라 최고의 노출정도를 보이는 경우도 있고 또 최저의 노출정도를 보일 수도 있기 때문에 개별 시설물이 기후변화에 노출될 수 있는 최고 및 최저의 가능성을 함께 살펴볼 필요가 있으므로 최고값과 최저값도 같이 나타내었다. 표 3-2는 분석결과를 정리한 것이다.
73 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 표 3-2. 사회기반시설별기후사상에대한노출 평균 최저 최고 편차 도로 2.62 1 5 0.62 철도 2.69 1 4 0.78 공항 3.21 1 5 1.12 댐 2.88 1 4 0.87 산업단지 * 3.21 2 5 0.85 발전소 2.68 1 5 1.01 국립공원 *** 2.62 1 5 1.05 평균 최저 최고 편차 도로 2.17 1 5 0.90 철도 2.17 1 5 1.12 공항 2.60 1 5 1.35 댐 2.94 1 5 1.08 산업단지 * 2.64 1 5 1.39 발전소 2.28 1 5 1.18 국립공원 *** 2.30 1 5 0.98 a. 평균기온상승 b. 태풍 ** 평균 최저 최고 편차 도로 2.39 1 5 0.59 철도 2.45 1 5 0.63 공항 2.57 1 4 0.85 댐 2.69 1 4 0.74 산업단지 * 2.62 1 4 0.70 발전소 2.46 1 5 0.77 국립공원 *** 2.39 1 4 0.72 평균 최저 최고 편차 도로 3.41 1 5 0.65 철도 3.51 1 5 0.72 공항 3,14 2 5 0.95 댐 3.25 1 5 0.84 산업단지 * 3.29 1 5 1.00 발전소 3.30 1 5 0.86 국립공원 *** 3.20 1 5 0.90 c. 홍수 d. 가뭄 평균 최저 최고 편차 평균 최저 최고 편차 도로 4.37 2 5 0.57 도로 4.10 1 5 0.72 철도 4.33 2 5 0.60 철도 4.03 1 5 1.10 공항 3.71 1 5 1.14 공항 3.43 2 5 1.02 댐 3.97 2 5 0.78 댐 3.53 2 5 0.88 산업단지 * 3.74 1 5 1.14 산업단지 * 3.65 1 5 1.25 발전소 4.01 1 5 0.98 발전소 3.66 1 5 0.99 국립공원 *** 4.10 1 5 1.06 국립공원 *** 3.78 2 5 0.90 e. 혹한 f. 혹서 * 산업단지의기후변화노출분석은국가산업단지에한해분석하였다. ** 태풍은기후시나리오가아니라과거의태풍발생빈도를바탕으로분석하였으며입력자료의형식등에있어다른기후사상과는차이가있다. *** 해상에속하는국립공원은본분석에서는제외하였다.
74 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 전반적으로본연구에서분석한모든사회기반시설의극한기후사상들에대한노출위험이 5단계가운데중간혹은중상정도에속함을알수있다. 이는본연구에서시도한방법의특성상전국에분포한사회기반시설전체에대해평균값을구하면데이터의첨도가희석되는효과를보이기때문으로판단된다. 또대부분의모든기반시설군이최고 (5단계) 와최저 (1단계) 모두에해당되는노출범위를보여사회기반시설의기후변화에대한대응조치와적응전략수립시에는기반시설군전체의평균치뿐만아니라낱낱의기반시설물에대한기후변화취약성과안전도분석도중요함을보여준다. 사회기반시설의기후사상별노출정도는상대적으로혹한과혹서그리고가뭄이높게나타났고다음으로평균기온, 홍수및태풍은상대적으로낮게나타났다. 그러나여기서나온기반시설의개별기후사상에의노출정도가곧위험을의미하는것은아니다. 또다른방식의분석방법으로는다른결과가나올수있으며, 개별기후사상이기반시설에미치는영향은다다르므로해석에각별히주의해야한다. 본분석결과는전반적인경향성을이해하는데활용하는것이바람직할것으로사료된다. 앞으로각기후사상의변화정도가사회기반시설에초래할수있는위험잠재력에대한연구가필요하며개별기반시설의취약성에대해서는추후더상세한분석이이루어져야할것이다. 3. 전문가설문조사를통한기후변화취약성평가 본연구는우리나라사회기반시설의기후변화취약성평가를위해관련전문가들을대상으로설문조사를실시하였다. 설문을통한취약성평가는일반적인접근법은아니나본연구처럼제한된시간에한국가의사회기반시설전반에걸쳐기후변화의여러사상들에대해취약성을파악하기에는적절한방법이라고할수있다. 이처럼설문을통하여기후변화취약성을시행한사례로는기반시설에대한취약성평가를실시했던 Australian Academy of Technological Sciences and Engineering(2008) 의연구와공중보건에대한기후변화취약성평가를실시한 Alberini
75 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 등 (2005) 의연구가있다. 본연구는피설문자가특정기반시설에쏠리지않도록다양한기반시설에대해전국각지의전문가들을섭외하였으며, 설문문항에도가능한수치적인기준을제시하여답변의객관성을확보하고자하였다. 또통계적유의미성의확보를위해최대한많은전문가를포함하는등설문조사의한계를극복하고객관성을확보하기위하여최선을다하였다. 가. 기후사상및대상기반시설선정본연구는우리나라의주요사회기반시설군 ( 群 ) 에대해기후변화로초래될수있는주요기후사상에의한전반적이고도개괄적인취약성평가를실시하였다. 연구의평가대상이되는기후사상은기후변화시나리오와과거의기상및재해관련자료에입각하여가장영향력이클것으로예상되는 7가지기후사상으로정하였다. 선정된기후사상은평균기온상승, 해수면상승, 태풍및폭풍, 홍수및집중호우, 가뭄, 혹한, 그리고혹서이다. 이 7가지기후사상은엄밀하게말할경우대표적기후사상인평균기온상승에기인하여나머지 6가지기후사상이영향을받는다고할수있으나, 본설문조사연구에서는평균기온상승이다른기후사상에영향을주는요인이라는측면보다는각기후사상을기반시설에피해를초래할수있는독립적인사상으로다루었다. 기후변화에대해취약성을인지하는정도는개인차가있으므로객관적이고유효한설문결과를도출하기위해서는선정된기후사상에대해객관적인기준을설정할필요성이있다. 특히기반시설의기후변화적응조치는최악의경우에대비해야할필요가있으므로설문조사에서이러한기준을극단적인경우로설정하여최악의발생가능성에대비함으로써기후변화로초래될수있는피해를최소화할수있는적응대책을마련하는것이의미가있을것이다. 이에본연구는 IPCC 의기후시나리오중에너지원이화석연료에집중된이른바최악의시나리오라고불리는 A1FI 시나리오에근거하여각기후사상에대해 2100년경에예상되는값을기준으로사용하였고, 이러한기준이없는경우는 1900년대부터최근까지의자료에입각하여각기후사상의극치에해당하는값을사용하였다. 본연구에서제시한각기후사상의기준은다음과같다. 평균기온상승은 2100년까지평균기온
76 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 이현재보다 4 상승하는것으로, 해수면상승은 2100년까지해수면이현재보다 60cm이상상승하는것으로기준을잡았다. 태풍및폭풍은가장경제적손실이컸던태풍 루사 18) 이상의태풍으로하고, 홍수및집중호우는 1일강우량 880mm수준의집중호우를기준으로잡았다. 또한가뭄은 30만명이상이제한급수를해야할정도의가뭄으로하고, 혹한은 -33 이하, 혹서는 40 이상을기준으로제시하였다. 앞서살펴본바와같이사회기반시설은국가시설물중국민들의일상생활에깊이연관되어사회의기반이되는시설로정의하며교통시설, 수자원시설, 에너지공급망과정보통신시설등을비롯하여, 사회서비스시설즉, 교육및의료시설, 여가시설, 공원녹지, 공중보건과복지및질서유지, 행정과관련된기반시설까지포함한넓은범위를가지고있다. 그러나이모든기반시설을본연구에서다다룰수는없으므로본연구에서는관련전문가들의자문과수차례에걸친파일럿연구를바탕으로사회기반시설을교통 통신, 에너지, 시설환경, 수자원의 4개대분류로먼저선정하고각대분류에대해총 19개의하위분류기반시설을최종선정하였다 ( 표 3-3). 표 3-3. 조사대상사회기반시설군 대분류교통 통신에너지시설환경수자원 하위분류 도로, 철도, 공항, 항만, 유 무선통신시설발전시설, 저장시설, 전송시설 주거시설, 의료 교육시설, 폐기물처리시설, 산업단지, 휴양시설 ( 해수욕장, 스키장 ), 국립공원상수시설, 하수시설, 하천시설, 관개시설 18) 2002 년발생, 약 5 조 8,000 억원의손실발생
77 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 나. 전문가설문조사 1) 설문지구성 19) 본연구에서개발한설문지는상술한 7개기후사상과 19개기반시설을대상으로하나의기후사상이발생할가능성과각기후사상이발생하였을때개별기반시설에초래할수있는발생결과 ( 피해수준 ), 그리고이에대응하기위한적응조치의시급한정도및적응조치에필요한투자규모에대한문항으로구성하였다 20). 설문지는 Australian Academy of Technological Sciences and Engineering(2008) 의선행연구를토대로기반시설과취약성평가에필요한문항요소들을매트릭스형태로구성하였으며, 각문항요소에대한응답방식은 5점척도 (Likert scales) 방법을사용하였다 ( 그림 3-5). 그림 3-5. 본설문연구에서사용된설문지예 19) 부록 1 참고 20) 따라서본연구에서개발된설문지를통해기후변화관련기후사상이각기반시설에미치는영향의취약성평가에대하여총 133 가지 (=7 19) 의답변을도출해낼수있다.
78 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 본연구에서사용된 5점척도는 매우낮음, 약간낮음, 중간, 약간높음, 매우높음 과같은정성적인기준을제시하였는데, 이는설문의대상이되는기반시설이특정개별시설물을대상으로하는것이아니라사회기반시설전반을다다루고있어서수치제시와같은정량적기준제시에표현상의한계가있기때문이다. 또한, 본설문의목적은전문가들이인지하고있는기후변화에의한각시설분류군의위험성정도를정성적으로일반화하고체계화하는것이기때문에이러한접근이타당한것으로사료된다. 2) 표본선정및설문조사기후변화에대한사회기반시설의취약성평가에는기반시설및기후변화관련전문가 140명이참여하였다. 여기서말하는전문가는 기후변화 와 기반시설 의양분야내지최소이가운데한분야를자신의전공으로하고있는박사급이상의전문지식및실무경험보유자를의미한다. 또지역이나소속, 분야별로의견이편중되지않도록서울과 6개광역시 ( 부산, 인천, 울산, 대전, 대구, 광주 ) 및전국 9도에대해분포를골고루안배하였다. 주요대상은관련국책연구기관과각지자체발전연구원및대학을중심으로선정하여지역과소속에따른편향을최대한줄이고자하였다. 설문응답자유형은그림 3-6에나타나있다.
79 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 19% 14% 67% 104 28 5 27 34 60 공학자연과학인문 / 사회과학 내륙평야해안산지도시농어촌기타 a. 전공 b. 지역특성 60 50 40 30 20 10 0 서울인천경기강원충북충남대전경북경남대구울산부산전북전남광주제주 c. 행정구역 그림 3-6. 설문응답자유형 다. 기후변화취약성평가앞서다루었듯이기후변화취약성은기후변화에노출되는정도와기후변화에대한민감도그리고적응능력의함수로표현될수있다. 본연구는기반시설의기후변화취약성평가에현장조사나관련통계자료들을활용하기보다는관련분야전문가들의연구경험과직관력을바탕으로하고있다. 따라서사회기반시설의기후변화취약성을도출하기위해전문가들의주관적인의견반영이용이한대체변수와함수를사용하였다. 본연구의설문은기후변화에따라심화될수있는기후사
80 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 상들에대해주요사회기반시설별피해수준과적응능력에관한질문들로구성되어있다. 기후변화취약성을도출하기위한중간과정으로, 각기후사상의발생가능성 ( 노출 ) 과그기후사상이발생했을때예상되는피해수준 ( 민감도 ) 으로위험수준에해당하는잠재적인영향을파악하였고, 이에대비하기위해필요한투자의시급성과규모로적응능력을파악하였다. 위험수준이판단되면이에대응하기위해서현재사회기반시설의여건상기후사상으로인한적응의시급성과이를위한적응의투자규모를파악하여기후변화취약성을도출할수있다. 이를위해기반시설의내구력을파악하기위해토목학적이고구조적인정보가필요하나이는본연구의범위를벗어나기에이를대체하고각기후사상에대응하기위해얼마나많은규모의자본이필요하며그러한대응책이얼마나시급한지를물어 5점제로평가하도록설문을구성하였다. 취약성함수의독립변수로는기후사상의발생가능성 (L: likelihood) 과, 기후사상발생시피해수준 (C: consequence), 적응의시급성 (AU: urgency of adaptation) 과적응을위한투자규모 (AI: investment size of adaptation) 를각각대체변수로활용하였다. 최종적으로취약성을도출하는공식으로는기존에사용하던산술평균방식 (Arief and Herminia, 2009; 유가영과김인애, 2008) 에서더나아가가중치를반영하였으며취약성값의범위가입력변수들과마찬가지로 5점범위내에분포하도록고안하였다. 본연구의기후변화취약성도출과정은그림 3-7과같다. 그림 3-7. 본연구의기후변화취약성도출과정
81 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 즉, 취약성지수를발생가능성과피해수준및적응능력의산술평균으로구하였으며, 이중적응능력은전문가들의적응의시급성과적응을위한투자규모의중요도에대한인식을조사하여 AHP(Analytical Hierarchy Process) 분석 21) 을통하여그결과를바탕으로적응의시급성에 0.63을적응을위한투자규모에 0.37의가중치를곱하여이를적용하였다. L: 발생가능성 C: 발생결과 AU: 적응의시급성 AI: 적응을위한투자규모 본연구에서고안한공식은 5 점방식의설문과그스케일을맞추었기때문에최종적으로나오는 취약성지수역시 1 과 5 사이의값을갖게된다. 라. 취약성평가결과 1) 기후사상발생가능성먼저각기후사상의발생가능성에대한전문가들의의견을분석한결과, 7가지기후사상중 평균기온상승 에대한값이 4.16으로그발생가능성을가장높게보는것으로나타났다. 홍수및집중호우 (4.14), 태풍및폭풍 (4.01), 해수면상승 (3.92), 가뭄 (3.87), 혹서 (3.63)' 에대해서는 5점척도의 3점이넘는평균값을기록하여 혹한 (2.60) 을제외한나머지 6가지기후사상에대한발생가능성을비교적높게보고있으며, 혹한 은비교적발생가능성이낮은것으로판단하고있음을알수있다 ( 그림 3-8). 21) 계층분석기법이라고하는 AHP 분석은쌍대비교로 2 개의대안중어떤것이더중요한지를묻는방식으로진행되며여러대안에대해상대적인중요도를결정하는데널리사용되는기법이다.
82 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 평균기온상승해수면상승태풍및폭풍홍수및집중호우가뭄혹한혹서 그림 3-8. 전문가설문에의한기후사상별발생가능성 이러한결과는 IPCC(2007a) 의 4차보고서에서전망한미래의기후변화내용과도상당히일치하며근래에나타나고있는전세계적인기후변화현상과도비교적일치한다고할수있다. 통계학적인유의성으로인해단정적으로결론을내리긴어려우나그림 3-8의결과는기후변화사상중특히 평균기온상승, 홍수및집중호우, 그리고 태풍및폭풍 과같은사상에대해대비할필요성이높다는것을암시하고있다. 2) 기반시설의기후변화사상별민감도, 적응능력및위험수준다음으로는사회기반시설의기후변화취약성평가와더불어각기반시설이개별기후사상에대하여얼마나민감하며, 적응수준은어떠한지를개괄적으로살펴볼수있도록민감도와적응의시급성및위험수준에대해제시하였다. 민감도와적응의시급성및위험수준은설문조사결과를바탕으로높음, 보통그리고낮음의 3단계로표현하였다. 보통으로표현된것은평균으로부터표준편차의절반에대한값을나타내는범위에해당하는것이고, 각값이평균에해당하는범위보다아래이면낮음, 평균보다높으면높음으로나타내었다 ( 표 3-4).
83 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 표 3-4. 사회기반시설의기후사상별민감도, 적응의시급성및위험수준 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 a. 평균기온상승 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 c. 태풍및폭풍 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 b. 해수면상승 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 d. 홍수및집중호우
84 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 표 3-4. 사회기반시설의기후사상별민감도, 적응의시급성및위험수준 ( 계속 ) 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 교통통신 에너지 시설환경 수자원 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 e. 가뭄 민감도적응의 시급성위험수준 도로철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 g. 혹서 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 민감도적응의 시급성위험수준 도로 철도 공항 항만 통신 발전시설 저장시설 전송시설 주거 의료 교육 폐기물처리 산업단지 해수욕장 스키장 국립공원 상수시설 하수시설 하천시설 관개시설 f. 혹한 : 높음, : 보통, : 낮음
85 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 평균기온상승 에대해서는주거시설, 스키장, 하천시설이, 해수면상승 에대해서는항만, 해수욕장, 하천시설이, 태풍및폭풍 에대해서는도로, 철도, 공항, 항만, 통신, 전송시설, 주거, 해수욕장, 하천시설이, 홍수및집중호우 에대해서는도로, 철도, 공항, 항만, 주거, 상수시설, 하수시설, 하천시설, 관개시설이, 가뭄 에대해서는상수시설, 하천시설, 관개시설이, 혹서 에대해서는주거시설이민감도, 적응의시급성및위험수준모두에높은것으로나타나해당기반시설에대한조치가필요함을말해준다. 표 3-4는각기후사상에대해어떠한기반시설이위험수준이높고민감하며취약한지를한눈에보여주어의사결정자로하여금우선조치기반시설을선정하는데유용하게활용될수있을것이다. 다음은각기후사상에대해기반시설의기후변화민감도와적응의시급성, 위험수준이모두높게나타난기반시설을살펴보았는데, 이러한분석결과도취약기반시설을파악하고기후변화적응능력을강화하는데활용될수있을것이다. 본연구의취약성평가에서기후변화민감도와적응능력및위험수준이모두높게나온기반시설은다음과같다 ( 표 3-5).
86 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 교통 통신 에너지 시설환경 교통 통신 에너지 시설환경 수자원 표 3-5. 사회기반시설의기후사상별취약성 평균기온해수면태풍및홍수및상승상승폭풍집중호우 가뭄 혹한 혹서 계 도로 2 철도 2 공항 2 항만 3 통신 1 발전시설 - 저장시설 - 전송시설 1 주거 4 의료 교육 - 폐기물처리 - 산업단지 - 도로 2 철도 2 공항 2 항만 3 통신 1 발전시설 - 저장시설 - 전송시설 1 주거 4 의료 교육 - 폐기물처리 - 산업단지 - 해수욕장 2 스키장 1 국립공원 - 상수시설 2 하수시설 1 하천시설 5 관개시설 2
87 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 평균기온상승 에대해서는주거, 스키장, 하천시설이높게나타났고, 해수면상승 에서는항만, 해수욕장, 하천시설이높았다. 또, 태풍및폭풍 에서는도로, 철도, 항만, 통신등교통 통신시설전부분과전송시설, 주거, 해수욕장, 하천시설이높게나타났고, 홍수및집중호우 에서는통신을제외한교통 통신시설과주거, 수자원시설이높게나타났다. 가뭄 에대해서는하수시설을제외한수자원시설이높게나타났고, 혹서 에서는주거시설이높게나타났으며, 혹한 의경우높게나타난시설이없었다. 전체적으로하천시설과주거, 항만이각각 5개, 4개및 3개기후사상에대해높게나타나특히취약함을알수있다. 이처럼사회기반시설의종합적인기후변화취약성평가결과뿐아니라각기반시설의기후변화에대한민감도와적응의시급성및위험수준파악을통해서도기후변화에적응역량강화를위한정책수립방안수립에활용될수있을것이다. 3) 기반시설의기후변화취약성먼저각기후사상이사회기반시설에미치는영향을알아보고자사회기반시설의기후사상별취약성지수의전체평균값을알아보았다. 즉, 각기후사상에대하여전체선정기반시설이가지는취약성지수의평균값을구함으로써특정기반시설이아닌기반시설전체적으로평균적인취약성수준을파악한것이다. 이렇게함으로써세부기반시설에대한분석결과를상세히살피기에앞서전체적으로기반시설이어떤기후사상에대해취약한지를살펴볼수있다. 또, 이런접근은정책을입안하고의사를결정할때어떤기후사상에대한적응대책을우선적으로마련해야하는지에대한방향설정에도도움이될것이다. 분석결과 태풍및폭풍, 홍수및집중호우 에대한취약성이가장우려되고있음을알수있다 ( 그림 3-9) 22). 22) 각기후사상에서본연구에서조사한 19 개기반시설이가지는취약성을평균함
88 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 평균기온상승해수면상승태풍및폭풍홍수및집중호우가뭄혹한혹서 그림 3-9. 전문가설문에의한기반시설의기후사상별평균취약성 이결과는기후사상별발생가능성과다소차이를보이는데이는전문가들이비록발생가능성으로는기온상승이가장유력하더라도그기후사상이기반시설에미치는영향에대해서는 태풍및폭풍, 홍수및집중호우 라는기후사상에의한영향이더크다고생각하기때문인것으로사료된다. 하위분류상의 19개기반시설각각에대해모든기후사상에대한취약성평가결과를살펴보면개별기반시설이전반적으로기후변화에얼마나취약한지를알수있다. 개별기반시설의기후변화취약성은하천시설, 주거, 관개시설의순으로취약한것으로평가되었다 ( 그림 3-10). 특히, 대분류상으로볼때수자원관련시설이상대적으로취약성이높은것으로나타났다.
89 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 하천시설 주거 관개시설 상수시설 하수시설 도로항만 발전시설 의료 교육 철도 산업단지 해수욕장 공항 저장시설 국립공원 전송시설 통신 스키장 폐기물처리 그림 3-10. 하위분류상의기반시설별평균취약성지수 다음으로개별기후사상에대하여기반시설별취약성을파악하였다. 그결과, 홍수및집중호우 에서하천시설, 태풍및폭풍 에서의항만, 해수면상승 시의항만, 홍수및집중호우 발생시 도로등의순서로취약한것으로나타났다 23). 마. 취약성평가결과와재해이력본연구의취약성평가결과우리나라의사회기반시설은주로 홍수및집중호우 와 태풍및폭풍 과같은기후사상에취약한것으로드러났다. 이러한취약성평가결과는과거의재해이력을살펴봄으로써간접적으로검증해볼수있다. 지금까지기록된우리나라자연재해피해액의대부분은태풍이나호우에의한것으로, 그림 3-11에서보여주는것과같이자연재해로인한공공시설물피해누적액이수자원과관련된시설에집중되어있다. 본연구에서도출한우리나라사회기반시설의취약성이과거우리나라 23) 기후사상별상위 10 순위에해당하는취약사회기반시설은제 4 장에나와있다.
90 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 공공시설의피해액과도상당히일치하는것으로보아전문가대상설문을통한본연구결과가 유의미하다고할수있을것이다. 6,000 5,000 (10 억원 ) 4,000 3,000 2,000 1,000 0 도로하천수도항만어항학교철도수리사방 자료 : 소방방재청, 2008 그림 3-11. 20 년누적자연재해로인한우리나라공공시설피해액 (1988~2007 년 ) 앞장에서제시한우리나라단일재해로인한단위자연재해피해액순위에서볼수있듯이, 우리나라에끼친경제적피해가가장컸던태풍루사로인한피해액의경우도본연구결과와일치한다. 이는우리나라에서주로발생하는기후사상에해당하는재해중에서도태풍이나호우와같은재해유형이사회기반시설에가장많은피해를남기기때문이다. 과거우리나라기상재해피해나본연구의전문가설문분석결과에서살펴보았듯이홍수와가뭄그리고태풍은우리나라사회기반시설에큰피해를주는주요기후사상이다. 기상자료중강우데이터는홍수나가뭄과같은가뭄재해의특징을잘나타내기때문에기후변화전망에서는강우패턴의변화에대한파악이중요하다. 우리나라의강우패턴의변화양상을파악하기위해 1970년부터 2008년까지의전국의강우데이터를분석하였다. 그결과, 일 100mm이상의집중호우의빈도가꾸준히증가하고있음을확인할수있었다 ( 표 3-6).
91 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 표 3-6. 우리나라전국일 100mm이상강우발생일수 1970~1979 1980~1989 1990~1999 2000~2008 총발생수 222 305 334 317 연평균 22.2 30.5 33.4 35.2 우리나라에서는이처럼그동안강우량이증가하는경향을나타내고있으나이와더불어가뭄또한자주발생하여물부족의발생가능성에대한우려도높다. 가뭄의동향을알아보기위해가뭄지수분석을하였다. 그림 3-12는 SPI 가뭄지수를활용한 1973년부터 2008년까지의우리나라가뭄에대한시계열분석결과이다 24). 가뭄지수 2.5 2 1.5 1 0.5 0-0.5-1 -1.5-2 1973 1974 1976 1977 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1986 1987 1988 1989 1991 1992 1993 1994 1996 1997 1998 1999 2001 2002 2003 2004 2006 2007 2008-2.5 연도 그림 3-12. SPI 가뭄지수를활용한우리나라가뭄에대한시계열분석 (1973 년 ~2008 년 ) 1973 년이래로우리나라에서는전반적으로 SPI 값이증가하여강수량이증가하는것을알 수있으나, 동시에가뭄또한빈번히발생함을알수있다. 과거데이터뿐아니라앞서살펴 24) 가뭄지속기간을 1 년으로하여분석하였다. SPI 지수에대한설명은부록 5 에나와있다.
92 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 본기후변화전망에서도강우량증가와가뭄발생가능성을알수있었다. 따라서앞으로기후변화에대비하여홍수와가뭄모두에다적응할수있도록적절한적응방안을구축하여야할것이다. 다음으로는국제적인데이터를통해서본연구의결과가유효함을간접적으로살펴보고자한다. 먼저 UN ISDR(United Nations International Strategy for Disaster Reduction, 2009) 에서분석한 1991년부터 2005년까지 15년간세계의자연재해발생분포를살펴보면여러자연재해중에도홍수 (30.7%) 와폭풍 (26.6%) 이세계자연재해의절반이넘는비중을차지하고있는것을알수있다 ( 그림 3-13). 35 (%) 30 25 20 15 10 5 0 곤충창궐화산폭발화재극한기온가뭄산사태쓰나미지진전염병폭풍홍수 자료 : UN ISDR 로부터정리 그림 3-13. 1991 년부터 2005 년의전세계자연재해유형별발생분포 앞서살펴본것처럼과거우리나라자연재해피해의대부분도태풍과호우에의한것인데, 이것은전세계적인재해동향이라고도할수있으며본연구에서시행한취약성분석결과와도맥을같이하고있다고할수있다. 따라서앞으로이러한유형의기후사상에대한적절한대응체계를수립하여야할것이다. UN(2009) 은최근주요자연재해유형의국제적분포를분석하였데, 이자료에의하면일부
93 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 재해유형에우리나라도상위순위에포함되어있다. 우리나라는홍수와태풍과같은자연재해에 GDP와인구가많이노출되어있는데, 특히태풍에는인구및 GDP의노출이상당히높음을알수있어본연구결과의유의미성을간접적으로확인해볼수있으며이러한기후사상에철저히대비해야함을알수있다 ( 그림 3-14~ 그림 3-18). 그림 3-14. 홍수에노출된 GDP 그림 3-15. 홍수에노출된인구
94 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 그림 3-16. 강우나지진으로야기된산사태에노출된 GDP 그림 3-17. 태풍에노출된인구 *
95 제3장사회기반시설의기후변화취약성평가 그림 3-18. 태풍에노출된 GDP
제 4 장 사회기반시설강화를통한기후변화적응
98 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 본장에서는전문가설문조사를통한사회기반시설의기후변화취약성평가결과및기후변화 노출전망결과를바탕으로우리나라기후변화적응을위한정책수립의방향을제시하고자한다. 1. 취약사회기반시설의강화 사회기반시설의기후변화적응역량강화를위한정책수립에서무엇보다어떤기반시설이기후변화에취약한지를파악하는것이선행되어야한다. 따라서본연구에서분석한사회기반시설의기후변화취약성평가결과는취약사회기반시설의강화를위해우선조치기반시설을선정하는데에효과적으로활용될수있을것이다. 즉, 취약하다고드러난기반시설을중심으로기반시설강화방안을구축하는것이다. 구체적인강화방안을마련하기위해서는기반시설별로구조적인차원에서의좀더상세한취약성분석이이루어져야할것이며또한이를바탕으로기후변화적응을위한투자가전략적으로이루어져야할것이다. 표 4-1은기후변화에취약한것으로드러난상위 10개의기반시설이다. 각기후사상에대한사회기반시설의민감도와적응의시급성그리고위험수준에대한진단결과도우선조치기반시설선정에활용될수있다 25). 25) 이에대한분석결과는표 3-4 와표 3-5 에나타나있다.
99 제4장사회기반시설강화를통한기후변화적응 기후사상순위 평균기온상승 표 4-1. 기후사상별상위 10 순위취약사회기반시설 해수면상승 태풍및폭풍 홍수및집중호우 가뭄혹한혹서 1 스키장 항만 항만 하천시설 상수시설 상수시설 주거시설 2 하천시설 해수욕장 하천시설 도로 관개시설 하수시설 의료 교육 3 주거시설 하천시설 도로 주거시설 하천시설 주거시설 철도 4 항만 발전시설 철도 철도 주거시설 관개시설 도로 5 발전시설 주거시설 주거시설 하수시설 발전시설 의료 교육 저장시설 6 관개시설 하수시설 전송시설 관개시설 의료 교육 발전시설 발전시설 7 저장시설 도로 공항 항만 국립공원 하천시설 상수시설 8 산업단지 관개시설유 통신무선 공항 하수시설 공항 산업단지 9 의료 교육 산업단지 해수욕장 상수시설 산업단지 도로 공항 10 상수시설 저장시설 발전시설유 통신무선 스키장 저장시설 관개시설 또기후변화에따른예상피해가크며적응이시급한기반시설에대해서도우선조치를취해야한다. 본연구에서분석된예상피해가크며적응이시급한기후사상과기반시설의조합은표 4-2 와같다 26). 표 4-2. 예상피해가크며적응이시급한기후사상과기반시설조합상위 5 순위 순위해당기후사상및기반시설 1 홍수및집중호우 에서의하천시설 2 태풍및폭풍 에서의항만 3 홍수및집중호우 에서의도로 4 태풍및폭풍 에서의하천시설 5 가뭄 에서의상수시설 26) 본연구의설문항목에서예상피해 (= 기후사상의발생가능성 피해수준 ) 가크며동시에적응의시급성또한높은것으로응답된기반시설이다. 예상피해점수가 9 점을초과 (10~25 점 ) 하며동시에적응의시급성점수도 3 점을초과 (4~5 점 ) 하는답변을한응답자가전체피설문자 140 명중얼마나되는지기반시설별로파악하였다. 본분석의임계치를예상피해점수 10 으로정한이유는발생가능성과피해수준이모두중간일경우예상피해점수가 9 점 (3 3=9) 이되므로발생가능성과피해수준이중간을넘는것을기준으로하였기때문이다. 분석결과, 전체전체응답자중 64.3% 가 홍수및집중호우 에대한하천시설에대하여예상피해와적응의시급성점수를각각 10 점이상, 4 점이상으로답변하였다. 본연구에서예상피해도크면서적응이시급하다고판단되는상위 5 개조합에대한응답률이모두 50% 를상회하고있어이러한시설물에대한적응조치가우선되어야할것으로판단된다.
100 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 국가재정의분배를고려할때현실적으로기후변화에취약하다는결과가나왔다고해서무조건우선투자를할수있는것은아니다. 즉, 적응의시급성도중요하지만투자규모도고려하여야하는것이다. 따라서피해수준과적응의시급성은높은반면투자규모는작은사회기반시설에대해서도우선조치를취하는것도좋은접근방안이될것이다. 본연구에서그렇게파악된기후사상과기반시설의조합은표 4-3과같다. 27) 표 4-3. 피해수준, 적응시급성은높고투자규모는작은기후사상과기반시설조합상위 5 순위 순위 해당기후사상및기반시설 1 평균기온상승 시의스키장 2 혹서 에서의스키장 3 해수면상승 시의해수욕장, 태풍및폭풍 에서의해수욕장 4 평균기온상승 시의해수욕장, 태풍및폭풍 에서의주거, 홍수및집중호우 에서의하수시설, 가뭄 시의스키장 2. 사회기반시설강화를위한제도개선 사회기반시설의기후변화대응강화를위해서는먼저기후변화현상중에서자연재해에해당하는극한사상에의한기반시설의피해가높다는점을이해해야한다. 그리고점차증가하는자연재해의발생이단순한기상이변에의한것이아니라, 점진적인기후변화에의한현상이라는이해를바탕으로기후변화로인한극한사상에대비할수있는방안을마련하여기후변화적응역량을강화할수있는제도를마련하는것이필요하다. 27) 이에대한응답률 ( 전체응답자중해당기후사상과기반시설의조합이피해수준과적응시급성이높고투자규모는작다고답한응답자의비율 ) 은 1 순위인 평균기온상승 시의스키장조차응답률은전체응답자의 10% 에불과하다. 따라서그유의성은높지않은것으로판단된다.
101 제4장사회기반시설강화를통한기후변화적응 사회기반시설의기후변화적응역량강화를위해서는크게다음과같은기본방향을설정할수있다. 먼저기후변화에대비한사회기반시설설계기준을상향조정하고필요한경우특별기준을제정하는것이다. 예를들면우리나라하천시설의대부분이 100년빈도의홍수량에준하여설계되어있는데이것을 200년빈도혹은그이상의기준으로설계하도록하는것이다. 다음으로는기존시설물의보강기준을제정하고유지 관리체계를마련하는것이다. 세번째는영향평가제도를활용하여설계이전단계부터기반시설의강화와기후변화적응을도모하여야할것이다. 가. 시설기준의상향조정및특별기준제정검토기후변화와관련하여증가하는재해피해를사전에예방하거나최소화할수있도록기반시설물에대한국가기준을상향조정하고, 이를사회기반시설전반에확대하는구체적인방안이마련되어야할것이다. 많은시설물에대해일괄적으로적용하는설계기준의적용을지양하고시설의중요도에따라설계규모의조정등실질적인개선이필요하다. 기반시설물의설계기준및그값의적용은도시화율과지형적특성등을고려하여적용하여야하고, 높은안전도가요구되는인구밀집지역에대해서는다른지역보다더강화된기반시설의설계기준을적용하여야할것이다. 이렇게기준을조정할때는개별기후사상에대한기준조정이필요하다. 예를들면, 수자원관련시설의경우홍수계획빈도를올리는것과같은구체적인기후사상과기반시설에대한대응책의마련이필요하다. 또한기후변화적응을위한시설기준을상향조정하며경제성을넘어서강화된특별기준의제정이필요하다. 또, 특별기준을제정할때에는긴급방재제도와체계정비의경제성을비교 분석하여신중하게방향을설정할필요가있다. 나. 기존시설물의보강기준제정및유지 관리홍수, 태풍등자연재해의강도및빈도의증가를고려하면, 기존시설물의이들기후사상에대한안전성유지와이를위한관리가철저히이루어져야한다. 즉, 사회기반시설물의안전과취약성에대해주기적으로검사및평가하고, 취약한부분에는구체적인강화대책을마련하여야하며, 노후한사회기반시설은개보수해야하여잠재적인피해발생에대비하여사전예방차원의
102 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 관리가필요하다. 또한이전설계기준에따라설계된시설물에대해서도보강기준을마련하는것등이필요할것이다. 기후변화에대비하여사회기반시설물을안전하게유지 관리하기위해서는기반시설과관련된제반지식과기후변화를폭넓게이해하는전문가가필요하다. 이를위해서는기반시설유지관리에대한현장기술자를양성하기위한전문교육커리큘럼이나제도가마련되어야할것이다. 전문가양성을위해서는중앙정부나지자체, 기업, 대학등이제휴하여함께전문가를양성하는체제를구축하는것도좋은접근방안이될것이다. 또한이와더불어기후변화적응정책의개발과기후변화로발생할수있는위기상황에전국민이대비할수있도록대국민교육과홍보활동또한강화해야할것이다. 다. 영향평가제도를통한기반시설의강화와기후변화적응환경영향평가제도는환경영향평가대상사업의사업계획을수립하려고할때에그사업의시행이환경에미치는영향을미리조사 예측 평가하여해로운환경영향을피하거나줄일수있는방안을강구하는것을말한다 ( 환경영향평가법제2조정의 ). 우리나라의영향평가제도는환경영향평가법에의한환경영향평가제도와환경정책기본법에의한사전환경성검토제도 28), 국토해양부의전략환경평가업무처리규정 ( 훈령 ) 에따른전략환경평가제도 29) 가있으며도시개발, 공단조성, 에너지개발, 도로건설등 16개분야 59개사업에대하여이제도를시행하고있다. 환경영향평가제도는개발계획에서실시설계단계인사업의인허가직전에이루어지고, 사전환경성검토제도는개발사업의상위단계인하위행정계획에서이루어지며, 도시기본계획등중장기계획의상위계획에서는사전환경성검토제도와전략환경평가제도가이루어진다. 28) 사전환경성검토제도 는각종개발계획이나개발사업을수립 시행할경우, 초기단계에서입지의타당성, 주변환경과의조화등환경에미치는영향을고려하여개발과보전의조화, 곧환경친화적인개발을꾀할목적으로도입되었다. 29) 전략환경평가제도 는계획의성격및내용상구체적인환경성검토가곤란한중장기기본계획을수립함에있어서환경에미치는영향을거시적 정성적으로분석하고복수의대안등을검토하여국토의지속가능한발전을도모할수있는최적의대안을모색하는것을말한다.
103 제4장사회기반시설강화를통한기후변화적응 사회기반시설의기후변화적응역량강화를위해서는사회기반시설의초기계획및설계단계에서부터관리에이르기까지기반시설물이환경에미치는영향과기후변화로부터받을수있는영향에대한고려가필요하다. 따라서환경영향평가제도에있어기후변화에대한영향이고려되어야하나, 우리나라의환경영향평가제도는아직까지는주요평가항목및내용에기후변화에대한고려를하지않는것이현실이다. 한국환경정책 평가연구원과국립환경과학원 (2008) 도상위계획에서부터하위계획까지를어우르는일관적이고구체적인기후변화에대한대처방안의제시가미흡하다고지적하였다. 따라서영향평가과정에기후변화와관련된항목을개발하여추가하거나기후변화를고려할수있도록개별기후사상과주요기반시설에대해상세한업무매뉴얼이나가이드라인을제공하는것도필요할것이다. 3. 기후변화모니터링및지속적인취약성평가 가. 기후변화모니터링및예측연구기후변화에대한과학적연구는많은발전을이루었지만아직도기후변화에대한미래전망은불확실성이높다. 기후변화적응대책수립에는기후변화취약성평가자료와더불어미래의기후변화전망에대한자료가필요하므로우리나라의지형과환경에적합한고유의기후변화모형개발이시급하다. 따라서지속적으로기후변화모니터링을위한연구가이어질수있도록이에대한지원과각분야의연구와협력이있어야할것이다. 나. 기후변화취약성및경제성평가기후변화로인한피해를막기위해서는사회기반시설에피해를초래할수있는극한기후사상이발생하기이전에주요사회기반시설에대한취약성평가를통해취약한시설물을파악하고, 취약하다고드러난기반시설물을중심으로피해가발생하지않도록대비해야한다. 따라서기후변화
104 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 취약성평가는주기적으로시행하여우선조치기반시설에대한순위를선정하고, 우선관리대상이된기반시설에대해서는구체적인조치가취해져야할것이다. 그리고주요기반시설에적합한개별취약성지표도개발해야할것이다. 또향후발생가능한위험상황에대비할수있도록기반시설의취약성평가자료는데이터베이스로구축하여관련정책수립등에활용될수있도록해야할것이다. 기후변화에효율적으로대응하기위해서는기후사상으로인한피해와그대응에소요되는경제성평가를통해시공또는유지관리에드는비용의효과를극대화하고또어쩔수없이야기되는피해는최소화하는전략이필요하다. 즉, 기후변화적응강화정책은국가의재정부담을최소화하면서도충분한안전도를유지할수있도록추진되어야한다. 이를위해기반시설별로현행설계기준을분석하고안전도를정량화할수있는방안도마련되어야할것이다. 또취약성이높은기반시설을먼저조치하기위한우선순위를설정하는것이중요하며, 기상향조정된기준의타당성을검토및제고하는것도필요할것이다. 다. 피해저감공법개발등시설물의안전성제고방안마련사회기반시설의기후변화로인한피해를줄이기위해서는기후변화로인해야기될수있는가능피해사례분석등을통해시설물의내구성및안전성증대방안을마련해야한다. 즉, 기후사상의발생으로야기될수있는기반시설의균열이나부식등을정확히파악하는기술이개발되어야하며, 시설물의노후화예측기술도개발되어야한다. 특히우리나라에큰피해를초래하는태풍과호우와같은기후사상에대해구조적, 비구조적인방어기술을개발하는것이필요하다. 허리케인카트리나의경우제방붕괴로대규모피해가야기되었다. 따라서홍수시하천시설물과하천제방의연결부와같은취약부분에대한설계기술개발을통한제방붕괴위험성을저감시킬수있는공법등이개발되어야하며, 또인구가밀집한지역을중심으로주거시설이나학교및병원과같은기반시설물에기후변화로인한피해가발생하지않도록시설물의안정성을제고하는방안이마련되어야한다.
105 제4장사회기반시설강화를통한기후변화적응 4. 자연재해대응체계의개선 앞서살펴보았듯이기후변화가사회기반시설에위험을가져올수있는형태는대부분이자연재해와관련된기후사상이다. 따라서자연재해에대한적절한대응은기후변화적응역량강화의핵심전략이된다. 현재우리나라의자연재해는행정안전부아래소방방재청에서주로담당하고있다. 대규모재해발생은위기상황을초래할수있으므로일사불란하게조직적으로대처해야한다. 따라서재해로인한위기상황에대비한효율적인시스템이구축되어야하나우리나라는자연재해에대해행정안전부외여러부처가관련되어있다. 관련각부처와기관별업무를간단히살펴보면국토해양부는국가하천의관리와예보를담당하고있고, 환경부는수질과대기질및오염과관련된부분을주로맡고있으며, 기상청에서는기상예보를맡고있다. 지자체에서는지방하천과지방도로를담당하며관련된예보도담당한다. 본연구에서주로다룬극한기후사상에해당하는자연재해는특정한지역이나특정한기반시설에만영향을주는것이아니라경우에따라서는여러시도나국가전체에해당하는광범위한지역에영향을미칠수있다. 따라서여러부처가개별적으로관리하고대처하는것보다는부처를초월하여각임무가보다유기적으로연결된체계화된조직체계를갖추는것이필요하다. 미국의경우클린턴행정부시절재해관련총괄지부의설치필요성을느끼고 FEMA(Federal Emergency Management Agency) 를강화시킨바있으나부시행정부당시발생한 911 테러이후상대적으로국토안보부가강화되고 FEMA 는축소되었다. 그러나허리케인카트리나발생이후미국은자연재해대응의중요성을절감하여다시 FEMA를강화시키고있다. 그것은미국도재해관리를일원화하지않았기때문에실제대규모재해가발생했을때적절히대응하지못했다는인식이있었기때문이다. 재해발생의피해를줄이고이에적절하게대응하기위해서는재해발생이전부터재해에대한꾸준한연구가이루어져야하고, 지속적인모니터링을통해관련정보를수집하고분석하여이를공유하는것이중요하다. 또, 재해대응에있어서는긴급상황시의구호와재해복구및이에대한대국민교육과홍보도빼놓을수없다. 앞으로더욱규모도커지고빈번해질것으로예상되는
106 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 자연재해에대해준비, 예방, 대응및복구업무를효율적으로수행하고또, 관련정보를종합적으로분석지원하는자연재해대응기구를구축하는것도필요하다. 이러한기구는주요업무가각부문별로유기적으로연계되어앞으로기후변화로인한위기발생시에적절히대응할수있도록대통령직속으로정부부처간효율적인연계와일관된지휘체계가이루어질수있도록조직이구성되어야할것이다. 기존조직의업무범위확대에한계가있다면재해관련정보를담당하는조직을신설하여국가비상대책위원회와더불어범부처가함께효율적으로일할수있도록하는것도제안하는바이다. 그림 4-1은본연구에서제안하는대통령직속재해대응기구 ( 안 ) 이다. 그림 4-1. 대통령직속재해대응기구 ( 안 )
제 5 장 결론및제언
108 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 1. 결론 IPCC 에의하면대기중의온실가스농도가더이상상승하지않고 2000년대수준으로유지된다하더라도대기가안정되는데는오랜시간이소요되기때문에기후변화는당분간지속될것이라고하였으며이에대비한기후변화적응의중요성을강조였다. 기후변화는온도상승뿐아니라태풍과허리케인같은극한적인기상재해로인한피해도증가시키고있는데실제매년세계곳곳에서자연재해로인한피해가보고되고있다. 최근자연재해의경향은단일자연재해라기보다는여러자연재해가연속적으로일어나는복합적자연재해인경우가많으므로다양한기후변화사상에대해서도대비할필요가있다. 사회기반시설은사회구성원의복지를유지하고사회가움직여나가는데에반드시필요한시설물인데근래들어잦아진자연재해는이러한사회기반시설물에피해를주어사회의원활한흐름에지장을초래한다. 전세계적으로기상재해로인한경제적손실및인명피해를막기위해보험제도가변화하는추세를통해서도알수있듯이사회기반시설에대한피해를줄이기위한방안이필요하다. 특히, 사회기반시설은기후변화에적응할수있는도구도될수있기때문에사회기반시설의기후변화에대한취약성평가와관리체계의강화는기후변화적응의중요한요소이다. 그러나기후변화적응대책수립시기후변화전반에걸쳐동시에적응대책을내놓을수도, 그것을한꺼번에실행할수도없다. 정책수립에는그우선순위를정함이중요한데취약성평가는기후변화적응대책의우선순위를정하는데에방향을제공해줄수있다. 본연구는미래의기후사상들에대해전망하고, 기후변화와사회기반시설관련전문가대상설문조사를통해사회기반시설의기후변화취약성평가를수행하였다. 본연구에서실시한설문조사는기후변화에따라심화될수있는대표적인기후사상 (climate event) 의발생가능성과주요사회기반시설별예상피해수준및적응수준에대해알아보고우리나라사회기반시설의전반적인기후변화취약성을분석하였다. 본연구결과에서취약한것으로드러난하천시설이나주거시설, 도로및항만과같은기반시설은과거우리나라의자연재해피해이력과도일치하며전세계적인재해동향과도맥을같이한다. 이렇게취약한것으로나타난기반시설은기후변화심화에대비하
109 제5장결론및제언 여피해를예방할수있는구체적인대응책마련이필요할것이다. 기후변화가초래할수있는영향을사전에예측하고이에대비하는노력은사회의안정과지속적인발전을위해반드시필요하다. 본연구결과는앞으로우리나라의기후변화에따른적응정책수립에기초자료가될것으로사료된다. 본연구에서수행된사회기반시설의전반적인기후변화취약성평가에서더나아가앞으로세부기반시설에대한기후사상별취약성평가와이를바탕으로한적절한적응대책의수립이지속적으로이루어져야할것이다. 2. 제언 본연구는우리나라의기후변화적응강화를위한정책수립의방향제시를위해사회기반시설의기후변화취약성평가를수행하고우선조치가필요한취약한사회기반시설의순위를살펴보았다. 본연구에서수행한취약성평가는전문가설문을통한것으로전문가의견의객관성확보와취약성의정량화및개별기반시설의취약성파악에는한계가있었다. 따라서향후현장조사를수반한기반시설의구조적인취약성평가가이루어져야할것이며, 정기적으로부문별사회기반시설의취약성평가를수행하여미래에발생할수있는이상극한기상현상들에대해철저한대비를하여야할것이다. 또지역단위에서도기후변화에대한취약성평가가이루어져야한다. 왜냐하면기후변화가미치는영향은지역과부문에따라다르게나타나며, 그에따라각지역특성에맞는기후변화적응정책이수립되어야하기때문이다. 본연구에서는자료의획득성과제한성으로연구의범위를일부사회기반시설에대해서만한정시킬수밖에없었다. 앞으로더폭넓은사회기반시설에대해기후변화취약성을분석하고대응방안을수립해가는것이필요할것이다. 또, 본연구에서는 A1B 시나리오를바탕으로기후변화를전망하고주요기반시설의기후변화관련사상에의노출을살펴보았다. 앞으로좀더상세한기후변화전망시나리오가제공될것으로예상되므로최신시나리오를활용한사회기반시설의기후변화노출전망을분석하는작업도계속되어야할것이다. 향후기후변화로심화될수있는
110 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 극한기후사상에대한연구와극한기후사상의발생을조기에전망하고대응할수있는예 경보시스템및효율적인자연재해대응체계구축에대한연구도진행되어야할것이다. 또, 기후변화가초래할수있는위험에대비할수있도록사회기반시설을강화하는방안과효과적인위험관리를위한사회의역량강화를위한연구도제안하는바이다.
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1: 기후변화에대한사회기반시설의취약성평가를위한전문가설문조사 안녕하십니까? 먼저본설문에참여해주신여러분께깊이감사드립니다. 한국환경정책 평가연구 원은날로심각해지는환경문제의예방및과학적해결을완수하는환경정책전문연구 기관입니다. 본원에서는 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 과제를수행하고있습니다. 본설문은그일환으로, 향후발생할수있는기후변화의주요사상 (event) 에대하여사회기반시설의취약성을파악하고자이분야에대한전문가여러분의의견을조사하고자합니다. 여러분의소중한답변은연구이외의다른어떠한용도로도이용되지않으며개인에 대한정보가유출되는일이없을것임을약속드립니다. 바쁘신중에도설문에시간을 내어주심에다시한번감사드리며성실한답변부탁드립니다. 과제책임자 명수정 2009 년 한국환경정책 평가연구원
118 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 설문작성안내 본설문은기후변화에따라심화될것으로예상되는주요사상 (event) 별사회기반시설의취약 성에대한전문가여러분의의견을묻습니다. 설문은다음과같이구성되어있습니다. 그림. 설문조사표예시 설문진행방법 1. 설문지는주요기상현상별로구분되어있습니다 (< 그림 > 의 1 참조 ). 설문지는각기상현상에따라같은형식의표가반복되고있습니다. 첫번째장은 태풍및폭풍 이라는기상현상에대한기반시설의취약성설문이고, 두번째장은 해수면상승 이라는기상현상에대한것입니다. 본설문은이러한방식으로총 7개의설문조사표로구성되어있습니다. 또한, 각기상현상제목바로밑줄에는전문가들의응답에도움을주기위해그기준을제시하였습니다.
119 부록 1: 전문가설문조사양식 2. 기상현상의기준을바탕으로그것이발생할가능성에대해표시해주십시오 (< 그림 > 의 2 참조 ). 발생가능성은빈도나확실성으로항목이구분되어있으며, 발생가능성이희박하거나그빈도가매우낮을것으로판단되면 1에, 가능성이매우높거나그발생이빈번할것으로예상되면 5에표시하시면됩니다. 3. 취약성을도출하는항목들 - 발생결과, 적응의긴급한정도, 적응의투자규모 - 를 확인해주십시오 (< 그림 > 의 3 참조 ). 가. 발생결과 발생결과 는해당기상현상이발생했을경우그기상현상이각기반시설에미치는피해수준을의미합니다. 1번은해당기상현상이각기반시설에미치는피해가매우낮다고보는것이며, 번호가증가함에따라피해규모가증가하여가장피해가클것으로보는것이 5번입니다. 나. 적응의긴급한정도 적응의긴급한정도 는해당기상현상에적응하기위해각기반시설에대해취해야할조치의시급성을알아보기위한항목입니다. 적응조치가전혀시급하지않고굳이필요하지도않다고보는 50년이상의 1번에서부터조속한시일내에적응을위한조치가필요하다고보는 5번까지순차적으로시급한정도가증가합니다. 다. 적응의투자규모 적응의투자규모 는해당기상현상에적응하기위해각기반시설에필요한투자의규모를알아보는항목입니다. 1번은투자가불필요하거나매우작은규모로도충분한경우이며, 번호가증가함에따라차차증가하여 5번은대규모의투자가필요하다고판단하는경우입니다.
120 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 4. 세로축항목들로배치된사회기반시설의종류에따라설문지를작성하십시오 (< 그림 > 의 4 참조 ). 본설문에서다루는사회기반시설은교통 통신, 에너지, 시설환경, 수자원등 4개의대분류내에총 19개의대표적인세부항목으로구성되어있습니다. 세부시설별로앞에서언급한취약성평가항목에각각표시해주시면됩니다 (< 그림 > 의 4에서철도에대해표시한예참조 ). 기타 에는열거된기반시설항목에는없으나피해가예상되는사회기반시설이있는경우, 그시설물의명칭을기재하시고평가해주시면됩니다. 주요기상현상에대한설명 본설문에서는사회기반시설에영향을미치는기상현상으로총 7개의기후변화관련사상을다루고있습니다. 아래의기상현상에관한설명은 IPCC 의기후시나리오 (2007), 기상청, 기후변화정보센터, 국가태풍센터의자료와 재해연보 ( 소방방재청, 2008), 국제적기후변화협약 ( 권원태, 2008), 기후변화현황및대책수립 ( 기상청, 2008) 등의내용을근거로하고있습니다. 1. 기온변화 ( 평균기온상승, 혹한및혹서포함 ) 우리나라는근대적인기온관측을시작한이후 1942년대구에서 40.0 의최고기온을, 1981년경기도양평에서 -32.6 의최저기온을각각기록하였습니다. 2000년대들어전지구적으로는인도에서 50 가넘는열파도발생하였고 2003년프랑스에서는만오천명이사망하기도하였습니다. UN 산하기후변화에관한정부간협의체인 IPCC의미래기후변화시나리오중하나인 A1FI 시나리오에따르면 21세기말세계와한반도의평균기온이 4 상승하고, 혹한의빈도는감소하며혹서의빈도는증가할것으로전망됩니다. 한편, 지난해 (2008년) 우리나라최고기온은 37.7 ( 영덕 ), 최저기온은 -26.2 ( 대관령 ) 였습니다.
121 부록 1: 전문가설문조사양식 2. 해수면상승세계인구의 10% 인 6억명가량이범람의위험에노출된저지대에서거주합니다. 지구의해수면은최근 40여년간 ( 61~ 03 년 ) 연간 1.8mm씩증가하였으며, 우리나라는지난 40여년간 ( 64~ 06년) 연간 1.9mm상승하였습니다. 특히, 제주지역은연간 5.1mm씩지난 40년간약 22cm상승하여세계평균상승속도보다 3배나빠른상승폭을기록하였습니다. IPCC 의 A1FI 시나리오에의하면전지구적으로 21세기말에는 18~59cm의해수면상승이예상됩니다. 최근연구에서는 IPCC 의예상보다해수면상승속도가빠르며 2100년에해수면이 1m 이상상승할것이라는전망도나오고있습니다. 3. 태풍및폭풍 2005년미국에서는허리케인 카트리나 로인해 1,300명이상의인명피해와 1,250억달러의경제적피해를입은바있습니다. 미국의경우, 허리케인의풍속이 5~10% 증가하면연간피해액이 2배로증가할것이라는연구도있습니다. 우리나라에영향을미치는태풍은 1904년부터 2008 년까지총 324회, 연평균 3.1회발생하였습니다. 그사이가장큰인명피해를주었던태풍은 1936년에발생하였으며당시 1,232명이사망또는실종하였습니다. 또가장큰재산피해를입힌태풍은 2002년의태풍 루사 로 5조8,000억원이상의피해를입혔으며, 4조7,000억원가량의피해를입힌 2003년의태풍 매미 가그뒤를따르고있습니다. IPCC 의 A1B 시나리오에따르면 21세기말한반도에영향을미치는태풍의세기는강화될가능성이높다고전망하고있습니다. 4. 홍수및집중호우근래들어지구곳곳에서홍수및집중호우로인한피해가증가하고있습니다. 방글라데시의경우, 2004년홍수로전국토의 60% 가침수되기도하였습니다. 우리나라에서는 2002년태풍 루사 에의한집중호우때강릉에서 879.5mm의 1일최대강우량을기록하였습니다. 참고로, 우리나라의연강수량은중부지방 1,100~1,400mm, 남부지방 1,000mm ~1,800mm입니다. 현재한반도의강수일수는감소하고강수량은증가하고있어호우발생빈도가증가하는추세입니다. IPCC의 A1B 시나리오에따르면 21세기말한반도의강수량은 17% 증가할전망입니다.
122 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 5. 가뭄지난겨울, 강원지역의가뭄으로인한식수난도있었지만, 우리나라에서가장큰피해를주었던가뭄 ( 제한급수피해인원기준 ) 은 2001년에있었으며당시 30만5,000여명이제한급수로피해를입었습니다. 세계적으로는니제르, 차드호및세네갈의전체이용가능물의양중 50~60% 가감소한상황이기도합니다. IPCC 의 A1B 시나리오는 21세기말한반도의가뭄이심화될가능성이높다고지적합니다.
123 부록 1: 전문가설문조사양식
124 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ
125 부록 1: 전문가설문조사양식
126 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ
127 부록 1: 전문가설문조사양식
128 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ
129 부록 1: 전문가설문조사양식
130 기후변화적응강화를위한사회기반시설의취약성분석및대응방안연구 Ⅰ 설문응답자의통계적분류를위한질문 다음질문에대한답변은본설문에대한참고자료로만활용될것입니다. 1. 귀하의연령은? 1 30 대 2 40 대 3 50 대 4 60 대이상 2. 귀하의전문분야는?( 괄호안에구체적인전공을기입해주십시오 ) 1 공학 ( ) 2 자연과학 ( ) 3 인문 사회과학 ( ) 4 기타 ( ) 3. 귀하가종사하는곳은? 1 연구원 2 학교 3 기업 4 정부부처 5 기타 ( ) 4. 현재의전문분야에종사한기간은? 1 5 년미만 2 5-10 년 3 10-20 년 4 20 년이상 5. 귀하의업무와관련된지역의특징을고른다면? ( 복수선택가능 ) 1 내륙평야 2 해안 3 산지 4 도시 5 농어촌 6 기타 ( )
131 부록 1: 전문가설문조사양식 6. 귀하의업무와관련된지역을표시해 주십시오. 7. 귀하업무와가장관련이있는분야는? ( 우측빈칸에표시해주십시오. 복수선택가능 )