물 배분 모형을 이용한 합리적 물 배분방안
5. 분석결과의 요약
이상의 황강이라는 사례유역을 대상으로 한 상・하류간의 합리적 물 배분방 안을 살펴보았다. 분석의 결과는 유량의 크기와 편차, 그리고 자료의 종류 (연도 별 및 분기별)에 따라서 다양한 결과를 보여주고 있다. 분석의 결과에 기초한 요 약과 함께 정책적 시사점을 도출하면 다음과 같다.
첫째, 최근 13년간의 평균유량자료를 이용한 현재의 수요처간의 물 배분에서 는 특별히 물 부족 현상이 발생하지 않고 있으므로 물 배분에 따른 방법상의 문 제나 분쟁의 소지는 적다고 할 수 있다. 그러나 13년간의 방류량 자료를 보면 가 뭄시에는 연간 방류량이 2.5억톤 수준까지 떨어지는 점을 감안하면 가뭄에 따른 수요처간의 분쟁의 소지는 있을 것으로 판단된다.
둘째, 여기서는 물 수요처를 용도를 고려하여 상・하류로 구분하여 배분하는 모형만을 다루고 있지만, 이러한 방식을 상・하류 지역내의 모든 수요처에 동일 하게 적용할 수 있다. 즉, 여기서의 배분방법을 이용하여 상・하류지역에 물을 일정량씩 배분하였다고 가정하면, 배분된 양을 기준으로 상류지역내의 수요처 를 두 부문으로 분리하여 동일한 방법을 통하여 배분할 수 있기 때문이다.38)
셋째, 방류량 자료를 보면, 풍수기에는 년 평균 유량이 10억톤에서 갈수기에는 3억톤 이하로 떨어지는 점을 감안하여 다양한 유량 시나리오 (유량편차의 고려) 를 통하여 물 부족시에 어떻게 물 배분을 하는 것이 가장 사회적 기대이익을 극 대화할 수 있는 효율적인 배분이 될 수 있는지를 살펴본 결과를 요약하면 다음과 같다. 현재 우리 나라의 허가수리권은 유량의 크기에 따른 배분이라기 보다는 수 요처에서 필요로 하는 양에 대한 배분이므로 유량이 부족할 경우에는 기 배분된 허가수리권간의 분쟁이 야기될 수 있는 문제점을 내포하고 있다. 따라서 여기서 검토한 유량의 크기와 분산을 고려한 물의 배분방법은 물 부족에 대비한 근본적
38) 본 연구는 물 배분방안을 모색하는 기초연구이므로 두 지역모델만을 상정하였다. 여기서 다룬 두 지역모델을 확장한 모델을 새로이 구성하여 다부분모형을 설정할 수도 있지만 여기서 제시된 두 부 문모델을 이용하여 다부분에 적용할 수도 있다.
인 수요관리정책으로 간주될 수 있다. 기대유량이 4억톤일 경우는 유량의 분산이 아주 큰 경우를 제외하고는 비율배분으로 배분하는 것이 가장 효율적임을 알 수 있다. 이 경우의 위험도 분석 결과를 보면 또한 비율배분을 하는 것이 사회적 위 험도를 적게하는 대안임을 알 수 있다. 즉, 사회적 기대이익을 극대화하는 효율 성측면뿐만 아니라 배분에 따른 위험도를 적게하는 형평성차원에서도 바람직하 다는 것을 알 수 있다. 기대 유량이 3억5천만톤, 3억톤, 2억5천만톤으로 줄어들수 록 유량의 고정배분이 효율적인 경우가 점점 더 늘어나고 있음을 알 수 있다. 이 는 하류지역의 물 소비량이 상대적으로 큰 상황하에서, 가용수량이 적어질수록 하류지역으로 배분하는 몫을 일정하게 보장하는 것이 사회적으로는 더 효율적이 라는 것이다. 이 경우에 위험도의 측면에서는 고정배분보다는 비율배분이 좋은 것으로 나타나고 있다. 따라서 정책결정자가 효율성과 형평성이라는 두 가지 기 준 중에서 어느 하나를 선택해야 하는 문제에 직면하게된다. 하지만 이 경우에도 위험도의 크기와 두 배분에 따른 사회적 기대이익의 차이 등을 감안하여 하나의 대안을 상・하류간의 합의에 의하여 도출이 가능할 것으로 판단된다. 예를 들면, 기대유량이 3억5천만톤이고 유량의 편차가 250일 경우의 사회적 기대이익은 비 율배분이 5,107백만원이고 고정배분은 5,147백만원으로써 차액이 4천만원으로 나타나고, 그때의 위험배율을 보면 비율배분은 5배, 고정배분은 27배에 달하고 있어서 상・하류간의 합의에 의하여 위험배율이 상대적으로 적은 비율배분을 선 택할 수도 있다는 것이다. 이러한 기준을 통하여 비율배분을 선택하는데 따른 하 류의 배분량이 줄어드는데 따른 손실을 상류가 다른 방법으로 보전해준다거나, 아니면 반대로 고정배분을 선택하는데 따른 상류지역의 배분이 줄어드는데 따른 편익의 감소 및 상대적으로 위험도 증가에 따른 보상을 하류가 상류에 해 준다든 가 하는 방안을 찾음으로써 물 배분에 따른 분쟁 발생시 합리적인 기준을 통하여 협의를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.
넷째, 우리 나라와 같이 강우가 특정 계절에 집중됨으로 인하여 강우량이 적은 1/ 4분기 및 2/ 4분기의 가용용수를 합리적으로 배분하는 방법을 살펴본 결과를
요약하면 다음과 같다. 1/ 4분기는 우리나라 수자원의 약 50%를 사용하는 농업용 수에 대한 수요가 발생하지 않는 시기로서 평균유량이 많은 경우에는 비율배분 이 사회적 기대이익을 극대화하는 배분방법으로 나타났다. 기대유량이 1억톤인 경우에는 유량의 편차와 관계없이 모든 경우에 비율배분이 효율적이다. 그러나 위험도 측면에서는 유량의 편차가 큰 경우에는 비율배분이, 적은 경우에는 고정 배분이 유리한 것으로 나타나고 있다. 기대유량이 8천만톤, 5천만톤으로 줄어듦 에 따라 유량의 편차가 큰 경우는 고정배분방법이 비율배분방법보다 사회적 기 대이익을 극대화할 수 있는 배분방법으로 나타났다. 이 경우에는 위험도 측면에 서는 비율배분이 대부분의 경우에 유리하게 나타났다.
다섯째, 2/ 4분기는 본격적인 농사철이 시작되는 시기로서 농업용수에 대한 용 수수요가 발생하는데 따른 상・하류간의 물 배분량과 사회적 기대이익을 최대화 하는 배분방안은 다음과 같다. 상류지역의 농업용수수요가 많은 시기의 합리적 배분방안을 보면 1/ 4분기와는 달리 기대유량이 1억톤이고 유량의 편차가 적은 (σ=50) 경우를 제외하고는 모든 경우에 고정배분방식이 사회적 기대이익을 극 대화하는 배분방법이다. 그러나 고정배분이 효율적으로 나타나지만 많은 경우에 하류지역이 물을 독점하는 형태로 나타나고 있어 실제의 물 배분에서는 비율배 분을 따를 수 밖에 없을 것을 기대된다. 이 경우에 위험도 측면에서도 비율배분이 더 유리하게 나타나고 있어 비율배분이 지역간 물 배분의 합리적인 선택으로 판단된다.
이상의 결과를 연도별・분기별표로 요약하면 <표 5-24>, <표 5-25>, <표 5-26>
과 같다. 기대유량이 상대적으로 크고 편차가 적을수록 효율성측면에서나 위험 도 측면에서 모두 비율배분이 합리적인 선택으로 나타난다. 한편, 기대유량이 적 거나 편차가 클 수록 효율성과 위험도 측면의 형평성과는 상충적인 관계를 보이 고 있다. 그러므로 유량의 크기와 분산을 고려한 물 배분방안에서 효율성측면과 위험도분석에서 특정배분방안이 똑같이 선호될 경우에는 최선의 선택이 될 수 있지만, 두 가지 선택기준이 다를 경우에는 효율성에 따른 두 배분간의 편익의 차이와 위험도의 크기를 고려한 차선의 배분방안을 선택할 수 있다.
여기서 한가지 더 언급할 것은 위험도의 값이 없는 경우는 특정지역에 물 배분
-<표 5-25> 사회적 기대이익 및 위험도 측면에서 최적 배분대안 (1/4분기)