특집 2015년도 가뭄 1 손 경 환 영산강홍수 오 성 렬 영산강홍수 통제소 예보통제과 시설연구사 (hydroskh@korea.kr) 통제소 예보통제과 시설연구사 (hydroosr@korea.kr) 2015년 가뭄과 수자원 현황 1. 서론 으로 대처할 것이라고 장담하기 어려운 실정이다. 가뭄은 비가 안와서 발생하는 일시적인 물부족 현상으로 올 여름에는 각종 매스컴에서 홍수 보다는 가뭄 또는 물부 주로 산지계곡 또는 물이용 시설물의 영향을 받지 않는 지역 족에 관한 기사를 크게 이슈화되었다. 기상청에서는 이번 가 에 국한된다. 그러나 물이용이 원활한 곳에서는 지난 몇 개 뭄을 지난해부터 발달한 엘니뇨에 의해 장마전선이 활성화 월 강수량이 부족하더라도 저수지 또는 다목적댐에서 공급 되지 않은 것과 태풍의 영향을 적게 받아 발생한 것으로 보도 이 가능하다면 피해는 없게 된다. 이번 가뭄은 작년여름 중 하였으며(기상청, 2015), 다목적댐에서는 여름철 예년수준의 부지방 마른장마와 겨울철, 봄철 적은 강수량의 여파가 지속 저수율을 확보하지 못하여 하천유지유량 감량 및 제한급수 된 것으로(오재호, 2015) 물이용에 큰 피해를 야기하고 있다. 에 들어갔다. 그 만큼 현재 가뭄은 심각한 상황으로 치닫고 따라서 기상과 수자원 상황을 같이 검토한 가뭄분석이 필요 있으며, 물관리에 많은 어려움이 지속되고 있다. 하다. 본고에서는 현재의 가뭄과 수자원 현황을 종합적으로 사실 우리나라에서는 다목적댐 및 농업용 저수지에서 생 공 농업용수 공급이 가능하여 일반 시민은 느끼지 못했을 제시하고자 하며, 이를 위해 금년 강수현황 및 가뭄특성, 댐 저수율 및 하천유량 현황을 분석하고자 한다. 뿐이지 2 3년 주기로 국지적인 가뭄, 5 7년 주기로 극심한 가뭄이 곳곳에 발생해왔다(배덕효 등, 2013). 그러나 최근 2. 강수현황 및 가뭄 분석 2010년 이후로는 가뭄이 매년 발생하고 있어 가뭄은 큰 화두 로 자리잡고 있다. 2013년부터 2015년 9월까지 가뭄관련 기사 2.1 강수현황 를 검토해보면 전국적으로 가뭄에 관한 소식이 계속 보도되 작년부터 올해 9월까지 월강수량 현황을 분석하고자 기 어 왔으며, 피해지역도 다양한 것을 볼 수 있다(표 1). 이와 같 상청 59개 종관기상관측자료를 이용하여 예년평균 및 해당 은 현상을 최근 이슈화되는 기후변화에 의한 것이라 속단하 월 강수량과 평년비 값을 <그림 1>에 도시하였다. 작년의 경 기는 이르지만 분명한 사실은 앞으로 다가올 가뭄에 능동적 우 2 4월에는 강수량 평년비가 109.1%로 나타났으나, 5 7월
< 표 1> 2013 2015 년가뭄관련보도내용 지역 2013 년 2014 년 2015 년 경기 강원 충북 충남 전북 전남 2013. 01 강원영동가뭄, 식수부족 2013. 07 강원영동저수율낮음 2013. 07 강원영서집중호우, 영동가뭄 2014. 04 경기도수도권강수량예년의절반수준 2014. 05 경기도북부파주강수량부족, 임진강수위하락, 염해 2014. 05 경기도북부임진강수위낮아져바닥보임 2014. 07 경기도중부지방저수지고갈및밭작물피해 2014. 07 인천광역시강화군밭작물피해 2014. 07 경기도이천수목피해 2014. 07 인천광역시강화, 옹진군농업용수인공급수 2014. 04 춘천시농촌마을식수지원 2014. 05 철원가뭄으로강수예년의 30% 한탄강수위낮아져상수원취수비상 2014. 06 원주강수부족으로농작물피해 2014. 06 인제군강수부족으로농작물피해및내린천수원고갈 2014. 06 양구관정시설개발지원 2014. 07 춘천산매저수지고갈 2014. 06 춘천저수지고갈 2014. 07 화천식수지원 2014. 12 중부지방겨울축제무산 2014. 05 강수량평년의 68%, 취수보물막이로가뭄대비 2014. 05 제천농업용수인공급수 2014. 06 충주시농업용저수지저수율평년대비 77%, 가뭄대비 2014. 06 진천초평저수지고갈 2014. 07 충주, 제천계곡물말라 2014. 07 괴산군명경저수지고갈 2014. 07 괴산, 단양밭작물피해, 제천식수난 2014. 08 제천농업용수인공급수 2014. 08 옥천군여객선운항중단 2014. 03 도내댐저수율예년대비상당히낮고 1~2 월강수크게떨어짐 2014. 04 당진시 3 월부터지속된가뭄으로가뭄대책수립 2014. 06 천안저수율작년대비 40% 2014. 07 태안농업용수인공급수 2013. 02-04 전북농작 2014. 02 전주시삼천천바닥보임 2014. 02 정읍겨울평년대비강수량 30% 2014. 03 진안강수부족에따른용수확보대책수립 2014. 07 전라북도계획저수량의 36% 2013. 08 해남, 완도, 진도농작물피해 2014. 01 신안군농업용수인공급수 2014. 01 광주광역시, 전라남도평년대비강수량 1/3 2015. 01 경기도파주하천수양수 2015. 04 임진강수위낮아논모내기못함 2015. 05 경기도강화, 파주시농업용수부족으로모내기못함 2015. 06 경기도파주, 연천농업용수부족으로모내기못함 2015. 06 수원, 안산, 화성, 이천, 양평긴급용수개발 2015. 07 인천광역시강화군농업용수인공급수 2015. 07 경기도강화, 옹진농업용수공급못함 2015. 07 경기도화성농업용수인공급수 2015. 07 경기도용인긴급용수개발 2015. 01 춘천, 인제홍천식수지원 2015. 02 화천, 양구인제, 평창, 춘천식수지원 2015. 03 철원한탄강하천수양수 2015. 05 횡성농업용수지원 2015. 06 정선농업용수공급시설지원 2015. 06 인제, 강릉농업용수인공급수 2015. 07 화천군밭작물피해로인해대체작물보급 2015. 06 증평, 충주농업용수지원 2015. 06 영동농업용수지원 2015. 10 청주무심천방류중단 2015. 06 태안군, 청양군농업용수공급 2015. 08 보령댐용수공급감축 2015. 08 서해안보령댐최저저수율기록 2015. 10 서북부제한급수 2015. 08 전북지역저수율 35.5% 작년의 52% 2015. 09 전라북도군산시저수지고갈로농업용수인공급수및금강하천수양수 경북 2013. 08 포항, 울진강수부족, 가뭄대비 2013. 08 영덕농업용수인공급수 2013. 08 포항농업용수인공급수 2013. 08 경주식수부족 2013. 09 일부지역제한급수 2013. 09 포항제한급수 2013. 09 영덕오십천바닥 2013. 11 영덕강수부족 2014. 02 경상북도동해안일부지역식수원바닥 2014. 02 경상북도군위군군위댐유입량예년 48% 수준 2014. 07 경상북도울진농업용수인공급수 2014. 07 경상북도가뭄으로안동임하댐방류량감소 2014. 07 경상북도영양군농작물피해 2014. 07 경상북도의성군농업용수인공급수 2015. 03 영덕용수공급 경남 2013. 08 울산광역시강수량평년 1/3, 낙동강하천수양수 2013. 08 창원시강수부족 2013. 08 고성군농업용수인공급수 2013. 09 울산광역시낙동강하천수양수 2014. 01 울산광역시식수댐저수율역대최저 2014. 03 겨우내가뭄으로저수지저수율전국최하위, 강수예년의 30% 감소 2014. 06 울산광역시식수원부족으로낙동강하천수양수 2014. 07 울산광역시댐저수율바닥 2014. 07 김해시농작물피해 2014. 07 안동시농업용수인공급수 2014. 08 울산광역시식수지원 2015. 01 울산광역시낙동강하천수양수 하천과문화 Vol. 11 8 9 No.4 가을
Precipitation (mm) 500 400 300 200 100?? (1981~2010? ) 2014~2015??????? (%) Percentage (%) 0 240 180 120 60 0 39.1 90.2 134 103 61.3 51.9 56 135 72.8 222 123 14.01 14.02 14.03 14.04 14.05 14.06 14.07 14.08 14.09 14.10 14.11 14.12 15.01 15.02 15.03 15.04 15.05 15.06 15.07 15.08 15.09 Time (month) 107 95.1 < 그림 1> 2014 2015 년월강수량현황 79.9 78.8 157 64.8 62.1 63.5 41.5 41.1 에는 56.4% 로예년대비절반수준에가까웠다. 비록 2014 년 8 월상순에 2개의태풍 ( 나크리, 할룽 ) 이우리나라를지나가면서강수량이예년대비높았으나, 연강수량의 2/3 이상을차지하는여름철강수량을채우지못하였다. 금년에는 4월강수량평년비가 157.0% 로높았으나, 그외에모든월에는강수량이예년보다적은것으로나타났다. 9월까지의누적강수량은 789.8mm로예년평균강수량 (1233.1mm) 에 64.1% 수준 이었으며, 그중 9월강수량이예년대비 41.1% 로가장낮은것으로확인되었다. < 그림 2> 는 2014 년가을, 겨울및 2015 년봄, 여름철강수량평년비분포도를도시한것이다. 2014 년가을철은충청도이남으로강수량평년비가 100 140% 의범위였지만, 경기및강원지역에서는 70 90% 로예년보다적은것으로나타났다. 이와같은현상은겨울철에도지속되었으며, 강원도와경상 a) 2014 년가을 b) 2014 년겨울 c) 2015 년봄 d) 2015 년여름 < 그림 2> 2014 2015 년 4 계절강수량평년비 (%) 분포현황
2015.02 2015.03 2015.04 2015.05 2015.06 2015.07 2015.08 2015.09 < 그림 3> 2015 년가뭄분포현황 (SPI3) 북도동해안및산간지역에서는 40% 이하, 충청북도와경상남도에서도예년대비 80% 수준을보였다. 2015 년봄철에는남부연안에강수가평년의 120% 으로많았지만내륙에서는 80% 이하로적었으며, 그중강원도지역은겨울철과동일하게예년대비 40% 이하의수준을이어갔다. 가뭄보도가빈번했던금년여름철에는제주도를제외한모든지역의강수량이예년보다적었으며, 평년비의경우 26.6 74.9%, 평균 49.4% 로낮게나타났다. 경기도및충청도지역에서평년비가 40% 이하로가장낮았으며, 9월에도지속된것으로확인되었다. 경기도및강원도지역은지난 4계절동안강수량이예년보다적었으며, 작년과같은여름철강수량부족이금년중부지방가뭄을더욱심화시켰음을알수있다. 록 45년간발생빈도가낮고가뭄심각성이높음을의미한다. 분포도형태는 < 그림 3> 의 8월, 9월과유사하며, 전라남도및경상남도를제외하고는확률이 20% 이내, 특히충청도및강원도일부지역에서 10% 이내로가장적은것으로확인되었다. 또한, < 표 < 표 2> 가뭄발생확률구간별면적비 구분 면적비 Prob. > 80% 0.32 80% Prob. > 50% 0.05 50% Prob. > 20% 0.12 20% Prob. 0.51 < 그림 4> 금년가뭄발생확률 (%) 분포 금년가뭄의발생빈도를분석하고자과거 45 년 (1981 년 2015 년 ) 동안에 -1.0 이하를갖는 SPI 에대해누적심도를계 산하고빈도해석을수행하였다. < 그림 4> 는금년가뭄발생 2> 와같이가뭄발생확률구간별면적비를계산한결과 20% 이하가 0.51 로가장큰것으로나타나금년가뭄상황이매우 심각한수준임을알수있다. 확률 (Prob.) 에대한분포도를도시한것이며, 값이적을수 하천과문화 Vol. 11 10 11 No.4 가을
3. 수자원현황 3.1 댐저수지현황전국다목적댐의예년대비저수량은가뭄상황에의해지속적인하락세를보이고있다 ( 표 3). 1 4 월에예년수준의저수율을유지하였으나, 물사용이많은모내기 (5월 ) 및활착기 (6 월 ) 이후, 강수부족으로저수율이크게감소하였다. 특히강수부족이심한 8월및 9월에는유입량대비공급량이높아짐에따라예년대비저수율은평균 64.0% 로가장낮은것을알수있다. 수계별로비교해보면한강수계 ( 소양강, 충주, 횡성댐 ) 는 2014 년중부지방강수부족으로 1월저수량이예년대비 74.5% 이고 9월에 67.2% 까지감소하였다. 비록 4월, 6 월및 8월강수의영향으로소폭상승하였으나, 예년대비턱없이모자랐다. 낙동강및금강수계는 6월까지저수율이예년수준이었으나, 7월이후로는안동, 임하, 대청및용담댐등유입량부족으로저수율이 64.3%, 53.4% 까지낮아진것으로나타났다. 섬진강수계 ( 섬진강, 주암댐 ) 는 9월 49.6% 타수계에비해가장낮았으며, 기타수계 ( 부안, 보령및장흥댐 ) 의경우도이와유사한것으로확인되었다. 대체로모든수계의댐저수량은 7월부터크게감소함을알수있다. 다만, 금년댐유입량이예년대비약 44% 수준에머무른것에비해저수량이예년대비상대적으로높고, 특히한강수계의경우 1월부터저수율이예년대비낮은불리한조건에서도 60% 이상유지한것은물관리를효율적으로수행한결과라할수있다. < 그림 5> 는각수계내에주요다목적댐별예년대비월저수 율을도시한것이다. 소양강및충주댐은저수율변동이미 비한것을볼수있으며, 상대적으로강수량부족이덜한남 강댐유역은 9월에도예년수준의저수율을확보했음을알수 있다. 안동댐, 주암댐, 대청댐및용담댐은 7월이후로평균 54.1 68.5% 의범위를보였으며, 그중용담댐저수율이가장 낮은것으로확인되었다. 댐용량이적은보령댐과농경기물 사용이많은섬진강댐의경우타댐들에비해저수율이가장 낮은것으로확인되었다. < 표 3> 수계별다목적댐예년대비저수율 (%) 현황 기간 한강 낙동강 금강 섬진강 기타 전국 1월 74.5 130.3 123.0 128.0 106.9 101.9 2월 71.7 129.6 121.6 122.9 104.3 100.2 3월 67.4 127.8 120.1 115.0 100.0 96.7 4월 70.8 128.5 121.0 120.8 104.0 98.8 5월 65.6 117.4 109.0 108.7 100.2 90.4 6월 67.6 101.8 99.5 90.0 94.6 84.3 7월 65.0 86.7 76.9 77.5 83.7 73.8 8월 69.7 68.9 58.6 54.2 63.2 65.8 9월 67.2 64.3 53.4 49.6 57.6 62.1 3.2 하천유량현황 5개수계 ( 한강, 낙동강, 금강, 영산강, 섬진강 ) 의주요수위 관측소별하천유량상황을분석하고자관측된 2000 2015 년일단위관측유량을이용하여그림 6과같이도시하였다. 그림에서빨간색 (2015yr) 선은 2015 년 9월, 검은색 (Median) < 그림 5> 주요다목적댐별예년대비저수현황
선은 15년간중간값에위치하는유량, 회색면은유량의최소값 (Min.) 2 분위, 3분위 최대값 (Max.) 의범위를의미한다. 통상예년값에는과거평균이활용되지만유량의경우특정시점의고유량에의해평균값이편향되는문제가있어본연 구에서는중간값을이용하였다. 5개지점별 2015 년하천유량은 1 6 월까지 2 3 분위내에서거동을하였지만, 7월이후로최소값보다적거나, 2분위내에서거동하는것을볼수있다. 특히한강대교, 공주 a) 한강대교 ( 한강 ) b) 진동 ( 낙동강 ) c) 공주 ( 금강 ) d) 나주 ( 영산강 ) < 그림 6> 수계별주요수위관측소별유량현황 하천과문화 Vol. 11 12 13 No.4 가을
e) 송정 ( 섬진강 ) < 그림 6> 수계별주요수위관측소별유량현황 및송정지점은일부시점에서최소값보다거동이낮은것으로나타났다. 9월까지의총유량은한강대교가예년대비 40.0%, 진동 78.6%, 공주 71.0%, 나주 47.7%, 송정 74.3% 로진동및송정지점에서의유량이많았다. 또한, 1 6 월은한강대교 58.3%, 진동 115.2%, 공주 113.5%, 나주 118.6%, 송정 127.9% 로한강대교지점을제외하고는모두예년보다많았으나, 이후로는 (7 9 월 ) 29.2%, 48.9%, 37.4%, 67.5%, 48.6% 로평균 46.3% 수준까지감소하였다. 4. 맺음말 많은어려움이있을것이라예상된다. 옛말에 소잃고외양간을고친다. 는속담이있다. 물론자연이라는거대한존재에인간이완벽히대응하기엔무리가있지만적어도똑같은실수와피해는최소화해야할것이다. 현재학계에서는가뭄정보의일원화및예측정보생산, 국가가뭄경감센터설치, 통합물관리시행등가뭄대응에한목소리를내고있다. 가뭄에대한올바른이해와정확한원인진단, 그리고이에맞는대책이순차적으로강구되어야할것이다. 며칠전일부언론에선전국의단비로가뭄이어느정도해소된것처럼보도한바있다. 아직댐물그릇을채울만큼충분치않은데다실제가용한유량은지면에서의손실로강수량대비적을수밖에없는데, 이처럼일부에서비만오면가뭄문제가해결된것처럼보는시각이있다. 비록기상청에서는내년 1월까지강수량이예년과비슷하거나많을것이라전 참고문헌기상청 (2015), 2015년장마특성. 기상청보도자료, 2015. 7. 21 서울. 배덕효, 손경환, 김헌애 (2013). 수문기상정보에따른국내가뭄판단기준제시및평가. 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제 46권, 제3호, pp. 289-300. 오재호 (2015), 2014 2015 년우리나라강수현황과전망, 한국수자원학회, 물과미래, Vol.48, pp.8-14. 망하였지만, 수자원관리자입장에서는내년봄철물공급에