환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영

30147 세종특별자치시 시청대로 370 세종국책연구단지 B동(과학·인프라동) 8~11층 TEL. 044-415-7777 FAX. 044-415-7799 http://www.kei.re.kr

사업보고서 · 2020-05-04

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사업보고서 2020-05-04

지속가능발전을 선도하는 세계 초일류 환경정책연구기관

한국환경정책·평가연구원

한국환경정책·평가연구원은 환경정책 및 기술의 연구개발과 환경영향평가의 전문성, 공정성 제고를 통하여 환경문제의 예방과 해결에 기여하기 위하여 설립된 국책연구기관으로서 21세기 환경선진국 실현을 선도하는 세계 속의 환경전문연구기관으로 발전하기 위해 노력하고 있습니다.

환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영

환경평가 지원을 위한 지역 환경현황

분석 시스템 구축 및 운영

소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

Analysis System for Regional Environmental Status to Support Environmental Assessment:

Environmental Capacity Assessment by Region(City) Using Noise Map

이 병 권

환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영

소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

Analysis System for Regional Environmental Status to Support Environmental Assessment:

Environmental Capacity Assessment by Region(City) Using Noise Map

이병권 (연구책임) 한양대학교 공학 박사

한국환경정책·평가연구원 부연구위원(현) leebk@kei.re.kr

저자약력

ㆍ 제4차(2021~2025) 소음·진동관리종합계획 수립연구 (2020) ㆍ 소음노출의 위해성을 고려한 비용편익 연구 (2019) ㆍ 슬래브구조/음장성능 및 완충재료 개선을 통한 기존주택의

바닥충격음 개선기술 개발 (2014-2017) 연구실적

❚

❚

연구책임자 이병권 (한국환경정책·평가연구원 부연구위원)

❚

김진오 (경희대학교 환경조경디자인학과 교수) 유헌석 (한국환경정책·평가연구원 선임연구위원) 이동근 (서울대학교 조경·지역시스템공학부 교수) 이상범 (한국환경정책·평가연구원 선임연구위원) 이창훈 (한국환경정책·평가연구원 선임연구위원) 조경두 (인천연구원 인천기후환경연구센터 센터장)

ⓒ 2020 한국환경정책·평가연구원 발행인 윤 제 용

발행처 한국환경정책·평가연구원

(30147) 세종특별자치시 시청대로 370 세종국책연구단지 과학·인프라동

전화 044-415-7777 팩스 044-415-7799 http://www.kei.re.kr

인 쇄 2020년 12월 26일 발 행 2020년 12월 31일

등 록 제 2015-000009호 (1998년 1월 30일) ISBN 979-11-5980-484-7 94530 979-11-5980-474-8 (5권 세트) 인쇄처 호정씨앤피 02-2277-4718

이 보고서를 인용 및 활용 시 아래와 같이 출처를 표시해 주십시오.

이병권(2020), ｢환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가｣, 한국환경정책·평가 연구원.

값 5,000원

이 보고서는 2020년 한국환경정책·평가연구원에서 일반사업과제로 수행한 “환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영”(전5권 세트)의

제4권입니다.

“환경평가 지원을 위한

지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영”

보고서 번호 연구보고서명

(연구책임) 목차

(제1권) 사업보고서 2020-05-01

지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 (KEI_PM2.5_CR_V2.0) (문난경)

1. 서론 2. 연구개요

3. 대기환경평가 시스템

4. 광역지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 V2.0 산정

5. 기초지자체별 주요 오염원의 미세먼지 기여도 및 전환율 산정

6. 요약 및 활용방안

(제2권) 사업보고서 2020-05-02

개발사업에 따른 생물 서식지의 질적 변화 Ⅱ (전동준)

1. 서론

2. 한강 하류·하구 지역의 겨울철 조류 동시 센서스 결과

3. 한강 하류·하구 지역의 토지이용 변화 4. 한강 하류·하구 지역의 생물 서식지 질

평가 및 변화 5. 결론 및 제언 (제3권)

사업보고서 2020-05-03

낙동강권역 유역건전성 평가체계 마련 (박종윤)

1. 서론

2. 유역모형 구축 3. 유역건전성 평가 4. 결론 및 향후 계획 (제4권)

사업보고서 2020-05-04

소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경 용량평가 (이병권)

1. 서론

2. 국내외 소음지도 작성

3. 소음의 건강영향을 고려한 종합지수 4. 결론 및 제언

(제5권) 사업보고서 2020-05-05

산업단지 개발사업 현황과 환경변화 분석 (최현진)

1. 서론

2. 국내 산업입지정책 및 산업단지의 개발 3. 산업단지 개발의 환경영향평가 현황 4. 산업단지 개발사업으로 인한 환경영향 5. 결론 및 제언

서 언

지역의 환경현황 특성을 고려한 체계적인 개발계획 수립은 국토를 지속가능하게 개발 및 보전하기 위한 가장 기초적인 사항임에도 불구하고 이를 고려한 환경현황의 변화 추이 등은 미흡한 실정입니다. 특히 주변 환경요소의 시·공간적 변화에 따른 영향 및 지역별 환경 용량 등을 반영한 과학적이고 종합적인 평가를 수행하는 데는 한계가 있습니다. 개발사업 추진 시 초기 계획단계부터 사업의 전반적인 환경변화 분석을 통한 적절한 대안을 제시하기 위해서는 개발계획의 타당성을 검토할 수 있는 정량적이고 과학적인 자료가 필요하며, 관련 정책변화 또는 환경이슈에 대응할 수 있도록 현황자료를 구축하는 것이 중요합니다.

이에 본 사업은 국토 전반 혹은 권역별 개발사업의 현황과 개발계획을 대상으로 과학적이 고 정량적인 분석 결과물을 생산하며, 항목별·사업별 환경현황을 분석하여 환경평가를 지원 하고, 지자체 개발계획 수립 시 활용 가능한 자료들을 지속적으로 분석 및 제공함으로써 지속가능한 국토개발을 유도하고 사회적 갈등을 예방하는 것을 목적으로 합니다.

또한 시·공간적으로 집중되고 있는 개발사업과 관련한 환경 현안 문제에 선제적이고 능 동적으로 대응하기 위한 연구를 지속적으로 추진하며, 국정기조에 부합하는 정책 계획 및 개발기본계획이 이루어질 수 있는 방향성 제시 및 관련 분석 자료들을 지원하기 위한 다학 제적 연구를 수행하고 있습니다.

당해 연도 연구에서는 전년도에 구축된 분석 시스템 결과를 토대로 대기환경, 자연환경, 수환경, 생활환경 등 환경매체별 환경평가 고도화 연구를 위하여 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 산정, 개발사업에 따른 생물 서식지 질적 변화 분석, 낙동강권역 유역건전성 평가 체계 마련, 소음지도를 활용한 지역별 환경용량평가, 산업단지 개발사업 현황과 환경변화 분석 등 환경현황 분석 및 기반(체계)을 구축하기 위한 연구를 수행하여 더욱 객관적인 정보 를 확보하고자 하였습니다. GIS 기법 등을 통해 시각화함으로써 보다 과학적이고 합리적인 환경평가를 수행하는 데 필요한 분석 자료를 제공하였으며, 웹 시스템 설계를 통하여 이러 한 연구 성과를 활용 및 확산하기 위한 틀을 마련하였습니다.

대기환경 분야에서는 2018년에 산정한 미세먼지 전환율(배출량 1톤당 미세먼지 생성 농도)을 최신 배출량과 기상자료를 적용하여 17개 광역지자체별 총 255개의 미세먼지 기여 도 및 전환율(KEI_PM2.5_CR_V2.0)을 업데이트하고, 향후 지자체별 미세먼지 특별대책 수립과 지자체 단위의 개발계획 수립 시 사전평가 단계에서 기초자료로 활용할 수 있도록 하였습니다. 또한 면적이 넓고 미세먼지 유발 배출원이 많은 충청남도, 경상남도의 경우 기초지자체에 대한 미세먼지 전환율을 산정·제공하여 실질적인 활용도를 높이고자 하였습 니다.

자연환경 분야에서는 한강 하류·하구 지역을 중심으로 해당 공간의 토지이용 변화 및 생물 서식지, 특히 조류 서식지의 질적 변화를 시대별로 분석함으로써 개발에 따른 생물 서식공간의 질적 변화를 분석하였습니다. 또한 토지이용 변화 시뮬레이션 분석을 토대로 앞으로 변화가 예상되는 미래의 한강 하류·하구 지역 토지이용을 예측하고 생물 서식지, 특히 조류 서식지의 질적 변화 또한 예측하여 개발과 보전이 충돌하는 지역의 지속가능한 발전 방향을 수립하고자 하였습니다.

수환경 분야에서는 유역단위 수환경평가 지원체계를 마련하기 위해 낙동강권역을 대상으 로 유역건전성 평가에 필요한 수문(유출량), 수질(오염부하량) 자료 생산을 위한 모형을 구축 하였고, 그 적용성을 평가하였습니다. 또한 유역건전성 평가체계 구축을 통하여 낙동강권역 과 한강권역(2단계) 표준유역 단위별 유역건전성 평가를 수행하였습니다.

생활환경 분야에서는 소음지도를 활용한 지역별 환경용량평가를 위하여 소음의 건강영향 을 고려한 소음종합지수를 개발하여 대전광역시와 광주광역시를 대상으로 소음지도를 작성 하였고, 이를 토대로 소음종합지수의 정책적 활용방안을 제안하였습니다.

개발사업 현황 분석 분야에서는 전국 산업단지 현황 및 산업단지 환경영향평가 현황을 기반으로 다양한 환경적·사회적 영향을 고찰하였으며, 이를 통해 국내 산업단지 개발사업에 대한 현황을 진단하고, 지속가능한 발전을 위한 방안을 제언하고자 하였습니다.

또한 당해 연도 연구에서는 그간 축적된 연구결과물 및 현황정보를 바탕으로 환경정보 인벤토리를 구축하고 관련 정보를 제공 및 활용하기 위한 도구로서 웹기반의 지역 환경현황 분석 시스템 개발을 본격적으로 시작하였습니다. 본 시스템은 매체별 환경현황 및 공간정보 를 통합하고, 개발현황 등 사회경제적 요인과 비교·평가하여, 환경문제의 원인을 이해하고

개선하는 의사결정을 돕는 정보 제공을 목표로 합니다.

본 연구결과가 지자체 및 환경평가 협의기관, 대행기관이 활용할 수 있는 기초자료로 제공되어 개발계획에 대한 과학적이고 정량적인 환경영향 검토가 가능하기를 기대하며, 궁 극적으로 국토의 지속가능한 개발 및 보전을 이끌어낼 수 있기를 바랍니다.

마지막으로 본 6차 연도 ｢환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영｣

(전5권) 연구의 총괄책임을 맡아 수행해 주신 박종윤 박사의 노고에 감사드리며 연구진으로 참여해 주신 문난경 박사, 전동준 박사, 이병권 박사, 최현진 박사, 김경호 박사, 양경 박사, 아주대학교 김순태 교수, ㈜나인에코 홍현수 대표이사를 비롯하여 서지현 연구원, 박지현 연구원 모두에게도 감사의 말을 전합니다. 또한 외부 자문위원으로서 연구의 질적 향상에 도움을 주신 경희대학교 김진오 교수님, 서울대학교 이동근 교수님, 인천연구원 조경두 센 터장님께 감사드리며, 바쁘신 중에도 내부 자문위원으로서 연구에 도움의 말씀을 주신 유헌 석 박사, 이상범 박사, 이창훈 박사께도 감사의 뜻을 전합니다.

2020년 12월 한국환경정책·평가연구원 원 장

윤 제 용

｢환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영｣ ¹⁾

※ 본 보고서는 한국환경정책·평가연구원 일반사업 ｢환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영｣의 분야별 보고서(전 5권) 중 제4권에 해당함

1. 사업의 개요

ㅇ 사업명: 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영 ㅇ 총괄책임자: 지역환경현황분석연구단 단장

ㅇ 연구기간(년차): 2020년 1월 1일 ~ 12월 31일(6년차)

2. 사업의 목표

지역적 환경현황의 특성을 고려한 체계적인 개발계획 수립은 국토의 지속가능한 개발 및 보전을 위한 가장 기초적인 사항임에도 불구하고 이를 고려한 환경현황 변화 추이 등의 분석 은 제대로 이루어지지 않는 실정이다. 특히 주변 환경요소의 시·공간적 변화에 따른 영향 및 지역별 환경용량 등을 반영한 과학적이고 종합적인 평가를 수행하는 데는 한계가 있다.

개발사업 추진 시 초기 계획단계부터 사업의 전반적인 환경변화 분석을 통한 적절한 대안을 제시하기 위해서는 개발계획의 타당성을 검토할 수 있는 정량적이고 과학적인 자료가 필요 하며, 관련 정책변화 또는 환경이슈에 대응할 수 있도록 현황자료의 구축이 중요하다.

이를 위해 본 사업은 국토 전반 혹은 권역별 개발사업의 현황과 개발계획을 대상으로 과학적이고 정량적인 분석 결과물을 생산하며, 항목별·사업별 환경현황을 분석하여 환경평 가 지원, 지자체 개발계획 수립 시 활용 가능한 자료들을 지속적으로 분석 및 제공함으로써 지속가능한 국토개발을 유도하고 사회적 갈등을 예방하는 것을 목적으로 한다.

1) 본 절은 연속 과제인 본 사업의 개요 및 목적을 설명하는 부분으로 전체 제1~5권으로 구성된 본 사업보고서에 공통으로 포함되어 있으며, ‘4. 당해 연도 보고서의 구성’ 부분은 세부 연구 내용에 따라 매년 업데이트 됨.

또한 시·공간적으로 집중되고 있는 개발사업과 관련한 환경 현안 문제에 선제적이고 능 동적으로 대응하기 위한 연구를 지속적으로 추진하며, 국정기조에 부합하는 정책 계획 및 개발기본계획이 이루어지도록 방향성 제시 및 관련 분석 자료를 지원하기 위한 다학제적 연구를 수행하고자 한다(그림 1 참조).

<그림 1> 지역환경현황분석연구단 구성체계

본 사업은 2015년부터 한국환경정책·평가연구원 환경평가본부에서 진행하고 있으며, 2018년에는 본 사업 관련분야 전공자 및 관심 있는 연구자들로 ‘지역환경현황분석연구단’

이 구성되어 단계별 추진계획하에 운영되고 있다. 1단계(2015년~)에서는 지속적인 환경매 체별 평가기술 개발 및 개발사업 현황 분석 등을 통해 요소기술을 확보하고, 2단계 (2020~2023년)에서는 적용 및 검증 단계로 앞서 확보된 기술을 활용하여 국토 환경의 지 속가능성 평가를 수행하고 검증하며, 최종적으로 3단계(2023년~)에서는 검증된 방법론을 활용하여 환경평가 지원체계를 구축하고 운영하는 것을 목표로 한다(그림 2 참조).

<그림 2> 지역환경현황분석연구단 단계별 추진계획

연구단은 크게 1~3세부로 구성되어 아래 세부과제에 대하여 체계적인 연구를 수행하고 있다(그림 3 참조).

1세부는 대기환경, 자연환경, 수환경, 생활환경 등 환경매체별 지역 환경현황 정보 생산 및 평가기술 고도화를 목적으로 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 산정, 개발사업에 따 른 생물 서식지 질적 변화 분석, 권역별 유역건전성 평가체계 마련, 소음지도를 활용한 지역 별 환경용량평가 등 환경현황 분석 및 기반(체계)을 구축하기 위한 연구를 수행하고 있다.

2세부는 환경평가 기반 개발사업별 추진 현황 분석 및 환경문제 대응방안 마련을 위하여 도로건설, 산업단지, 연안개발, 산지개발, 석산개발 등 다양한 개발사업을 대상으로 한 현황 분석 및 환경영향평가 현황 분석을 토대로 지속가능한 개발 방향을 제시하는 연구를 수행한다.

3세부는 국토환경의 지속가능성 평가 및 환경평가 지원체계 마련을 위하여 축적된 연구 결과물 및 현황정보를 바탕으로 환경정보 인벤토리를 구축하고, 관련 정보를 제공 및 활용 하기 위한 도구로서 웹기반의 ‘지역환경분석시스템’²⁾을 개발하고 있으며, 통합환경영향의

2) 지역환경분석시스템 웹주소: http://eiaresearch.kei.re.kr/.

정량적 평가방안 정립을 위한 연구를 수행한다. 이를 통하여 ① 매체별 환경현황 및 공간정 보를 통합하고, ② 국토개발에 따른 주요 환경이슈를 사회경제적 요인과 비교·평가하여 문 제를 진단하고 대안을 제시하는 등 의사결정 지원을 위한 정보를 제공하면서, ③ 궁극적으 로는 통합된 환경정보(환경질 자료)와 개발계획(사업)에 따른 토지피복변화 등과의 관계 측 정을 통한 국토개발의 지속가능성 평가 방법론 개발 연구를 수행하고자 한다.

<그림 3> 지역환경현황분석연구단 세부과제 목록

한편, ‘지역환경분석시스템’은 개발 초기 단계로, 다양한 환경매체별 누적영향과 환경변 화 추이에 대한 사항을 부문별로 시스템 내에 어떻게 담아낼 것인가에 대한 고민과 지속적 인 연구가 필요하다. 특히 연구단의 세부과제별 연구과정 및 결과를 정리하는 영역과 시스 템으로서의 접근영역을 균형 있게 분배함으로써 시스템의 완성도를 높이고 연구 성과의 활용성을 극대화할 수 있을 것으로 기대한다.

3. 사업의 주요 경과

본 사업은 2015년 대기질 분야 및 생태계 분야 연구를 시작으로 2016년에는 지형 및 인구 분야, 2017년 수환경 분야, 2019년 생활환경 분야 등 연구 대상 매체를 확대하며 분야별 개발계획의 환경현황 분석 정보를 데이터베이스로 구축하였다. 본 사업을 통하여 2020년 현재까지 총 23권의 사업보고서가 발간되었으며, 논문, 간행물 등 정책자료 총 8건 이 발간되었고, 학술대회 발표가 총 29회 이루어졌다. <표 1>은 연차별로 발간된 보고서와 분야별 주요 내용을 정리한 것으로 사업의 주요 경과를 보여준다.

연도 보고서(세부 주제) 분야 주요 내용

2015 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영

대기환경

- 3차원 대기질 모델링 시스템 구축 - 주요 개발사업의 대기환경평가 수행

(화력발전소) 자연환경

(생태)

- 4대강 수환경 모니터링

- 개발계획에 따른 생물 서식처 파편화 분석

2016 제1권

개발계획으로 인한 국내 대기질 변화 전망 및 개발계획의 적정성 평가를

위한 대기환경 분석

대기환경

- 개발계획으로 인한 국내 대기질 변화 전망 (산업단지 및 에너지사업)

- 개발계획 적정성 평가를 위한 기여도 분석 방법론 구축

제2권 개발계획에 따른 생태 및 연안환경 변화 분석

자연환경 (생태 및

연안)

- 산업단지 개발계획에 따른 산림생태 민감지 역의 생태훼손 경향 분석

- 연안지역 개발계획으로 인한 연안환경 영향 분석

제3권 개발계획에 따른 인구변화

패턴 분석 인구 - 산업단지 개발계획에 따른 인구변화 패턴 분석

<표 1> 연차별 사업의 주요 경과

연도 보고서(세부 주제) 분야 주요 내용

2017 제1권

주요 국가산업단지와 지자체별 대기오염물질이 인접 지역에

미치는 기여도 평가

대기환경 - 지자체별 대기오염물질 기여도 분석 - 주요 국가산업단지의 대기질 영향 분석

제2권

주요 능선축에 대한 개발계획 현황 분석 및 유역 물순환

건전성 영향 분석 (금강수계 시범)

자연환경 (생태 및 지형지질)

- 권역별 능선축에 대한 개발계획 현황 분석

수환경 - 유역 물순환 해석 모델의 시범 구축 및 물순 환 건전성 영향 분석(금강수계)

제3권 육상풍력발전 및 수상태양광발전 현황 분석

자연환경 (생태 및 지형지질)

- 육상풍력발전사업 현황 및 확대 방향

수환경 - 수상태양광발전사업 현황 분석 및 잠재량 추정

2018 제1권

지자체별 오염원별·물질별 미세먼지 기여도 및

전환율 산정

대기환경

- 지자체별 대기오염물질 기여도 분석 - 기여도 분석을 통한 주요 지자체별 개발계

획 적정성 평가 기초자료 마련

제2권 유해대기오염물질 평가를 위한 모델링 기반 구축

- 유해 대기오염물질 배출량 모델 입력자료 생성

- 도시 및 국지 규모 HAPs 모델링 구축

제3권 토석채취사업의 현황 및 개발 적정성 분석

자연환경 (생태 및 지형지질)

- 석산개발사업의 입지적 특성 분석 - 지자체별 현황 및 규모, 토지피복분류상 입

지현황 분석

- 주요 항목별 환경영향 분석

- 골재 수급계획을 고려한 개발 적정성 분석

제4권

도시화에 따른 유역건전성 평가체계 개발 (금강수계를 중심으로)

수환경

- 개발에 따른 수환경영향 요인 분석 - 유역 물순환 해석 모델 구축 및 적용성 평가 - 유역환경, 물순환, 수질, 서식지/수생태 등

하천과 유역의 복합적 특성을 고려한 유역 건전성 지수 평가

- 개발에 따른 수환경의 취약성 분석 및 관리 방안 제시

제5권 육상태양광발전사업 현황과 환경적 고찰

자연환경 (생태 및 지형지질)

- 시ㆍ공간적 사업 분포 현황 분석 - 입지 제약사항 및 환경입지 요건 도출 - 지역별 재생에너지 현황 분석 및 향후 개발

방향 제시

<표 1>의 계속

연도 보고서(세부 주제) 분야 주요 내용

2019

제1권 선박 및 발전 시설의 미세먼지 기여도 분석

대기환경

- 전국 선박 및 발전시설의 미세먼지 기여도 및 전환율 산정

- 전국 선박 및 발전시설의 미세먼지 기여농 도로 인한 조기사망자 수 산정

제2권

개발사업 입지 적정성 평가를 위한 발암성 대기오염물질의

현황 및 배출원 특성 분석

- 발암성 대기오염물질별 농도 수준 및 위해 도 수준 평가

- 발암성 대기오염물질의 배출원 특성 분석:

사업장 중심

- 발암성 유해물질 정보를 활용한 환경영향평 가 지원 방안 제시

제3권 개발사업에 따른 생물 서식지의 질적 변화

자연환경 (생태)

- 낙동강 하류(하류지역, 하구지역) 겨울철 조 류 동시 센서스 시계열 분석

- 낙동강 하류지역 토지피복도 변화 분석 - 낙동강 하류·하구지역 생물 서식지 및 조류

서식지 질적 변화 분석 및 시나리오 예측 - 개발과 환경보전이 충돌하는 낙동강하류·하 구지역의 지속가능한 발전 방향 수립에 활 용 가능한 정보 제공

제4권 한강권역 유역건전성 평가체계

마련 수환경 - 한강권역 물순환 해석 모델 구축 - SWAT 모델의 적용성 평가 제5권 소음지도를 활용한

지역(도시)별 환경용량평가 생활환경 - 공간정보를 활용한 소음편익 지도 제작 - 소음(편익)을 고려한 저감정책 방향 제시

제6권 주요 재생에너지원별 현황 및

환경적 가용 입지 분석 현안대응

- 환경평가서 및 사업대상지 공간자료 등을 활용한 재생에너지원별 개발 현황 분석 - 재생에너지원별 가용 입지 분석 - 재생에너지원별 환경적 가용 입지 분석 - 자연보전과 재생에너지 보급목표를 상호 만

족할 수 있는 지역별 방향성 제시

<표 1>의 계속

그간의 주요 성과물로는 전국 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율,³⁾ 대기환경평가 기반 건강 위해성 평가,⁴⁾ 전국 권역별 능선축 분포 및 개발 현황,⁵⁾ 재생에너지원별(육상풍력, 육상태양광, 수상태양광) 개발사업 현황 분석,⁶⁾ 권역별 토석채취사업 현황,⁷⁾ 금강권역 유역 건전성 평가,⁸⁾ 도시별 소음지도⁹⁾ 등이 있으며, ‘지역환경분석시스템’에 데이터베이스로 구 축하여 관련 정보가 제공 및 활용될 수 있도록 하였다. 전국 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 자료와 관련하여 2019년 시·도, 유역(지방) 환경청, 보건환경연구원, 지자체 출연 지자체 연구원 담당자 등을 대상으로 자료의 활용 및 이해도 향상을 위한 설명회를 개최하 는 등 시스템의 활용성과 완성도를 높이고자 지속적인 노력을 기울이고 있다.

‘지역환경분석시스템’은 데이터베이스 구축 및 연계, 반응형 웹 GIS 구현, 환경분석툴, 사용자 인터페이스 등을 포함한 기본설계를 완료하고 향후 고도화 작업 및 자료 검수 등을 통해 운영·관리에 들어갈 예정이다. 본 시스템은 다음의 주요 기능을 포함한다.

ㅇ 환경매체별 및 개발사업별(환경영향평가 기반) 지역 환경현황 연구결과 제공 ㅇ 개발사업 및 환경현황을 토대로 환경영향을 지시하는 다양한 지표를 개발하여 공간정보

등으로 제공

ㅇ 지역 환경현황 연구결과 탐색 및 활용을 위한 환경분석툴 및 통계·그래프·자료 제공

3) 문난경 외(2017); 문난경, 서지현(2018).

4) 문난경 외(2015); 문난경 외(2017); 문난경, 서지현(2019); 문난경, 하종식, 서지현(2018).

5) 이영준 외(2017b); 산줄기 현황도 별도 인쇄물; 박종윤, 이영준, 정영근(2020).

6) 이영준 외(2017a); 박종윤 외(2018); 박종윤 외(2019).

7) 이영준, 박종윤, 이후승(2018).

8) 박종윤, 이영준(2018); 이지완 외(2019).

9) 이병권(2019).

4. 당해 연도 보고서의 구성

2020년에 수행된 연구 분야는 <표 2>와 같이 대기환경, 자연환경(생태), 수환경, 생활환 경, 개발사업 현황으로 구분되며 총 5권의 보고서로 구성된다.

보고서 세부 주제 구분 분야별 책임자

제1권 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율

(KEI_PM2.5_CR_V2.0) 대기환경 문난경

제2권 개발사업에 따른 생물 서식지의 질적 변화 II 자연환경(생태) 전동준

제3권 낙동강권역 유역건전성 평가체계 마련 수환경 박종윤

제4권 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가 생활환경 이병권

제5권 산업단지 개발사업 현황과 환경변화 분석 개발사업 현황 최현진

<표 2> 2020년도 사업보고서 구성

ㅇ 대기환경 분야

- 지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율

∙ 대기환경평가 시스템 개선

∙ 광역지자체별 미세먼지 기여도 및 전환율 산정(KEI_PM2.5_CR_V2.0)

∙ 기초지자체별 주요 오염원의 미세먼지 기여도 및 전환율 산정

ㅇ 자연환경(생태) 분야

- 개발사업에 따른 생물 서식지 질적 변화

∙ 한강 하류·하구 지역 겨울철 조류 동시 센서스 결과 분석

∙ 한강 하류·하구 지역 철새도래지 및 주변지역 토지피복의 시대별 변화 양상 분석

∙ 대상 지역의 시대별 생물 서식지 질 평가 수행

∙ 대상 지역의 미래 토지이용 변화 시뮬레이션 및 생물 서식지 질적 변화 분석

∙ 개발과 환경보전이 충돌하는 한강 하류·하구지역의 지속가능한 발전 방향성 수립 을 위한 정보 제공

ㅇ 수환경 분야

- 낙동강권역 유역건전성 평가체계 마련

∙ 유역 물순환 해석 모델 구축

∙ SWAT 모델의 적용성 평가

∙ 유역건전성 평가체계 구축

ㅇ 생활환경 분야

- 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

∙ 소음종합지수 개발 및 도시별 산정

∙ 소음종합지수의 정책적 활용방안 제안

ㅇ 개발사업 분야

- 산업단지 개발사업 현황과 환경변화 분석

∙ 전국 산업단지 현황 및 산업단지 환경영향평가 현황 조사

∙ 산업단지 입지 경향 파악

요 약 ∣ i

요 약

Ⅰ. 연구의 배경 및 목적

ㅇ 기존 소음지도는 소음 환경 전체를 시각적으로 살펴볼 수 있음 ㅇ 그러나 공간 단위별로 소음의 종합적인 상황을 표현하기에는 부족함

※ 소음지도에는 소음노출 인구, 각 소음도에 대한 건강영향 등이 포함되지 않기 때문 에 정책적으로 가장 효과적인 소음 저감대책을 수립하는 데 한계

ㅇ 따라서 소음지도에 표시되는 소음도, 소음노출 인구, 건강영향 등에 근거하여 소음저 감 정책 및 대책을 수립할 필요 있음

ㅇ 상기와 같이 시행할 때 가장 효과적인 대책을 수립할 수 있을 것으로 판단

Ⅱ. 공간 정보를 활용한 소음종합지수 제안

ㅇ 본 연구에서는 이러한 점에 착안하여 소음에 노출되는 인구 및 소음에 의한 건강영향 을 종합적으로 산정하여 이를 공간상에 표출하는 방안을 제시

ㅇ 그러나 아직까지 소음의 건강영향 등에 있어서 기본이 되는 데이터가 국내에 없기 때문에 EU 데이터를 사용하고 있어 이로 인한 한계점 존재

ㅇ 결과적으로 국내 현황을 온전히 대표하는 결과에는 미치지 못하였으나 기존 소음지도 의 단점을 극복하기 위해 사용되는 노출 면적, 노출 인구 산정보다는 좀 더 정확하고 비용 대비 효과적인 소음 저감 정책 및 대책을 수립할 수 있는 기초적인 방안을 제시 ㅇ 향후 소음의 건강영향에 대한 국내 데이터를 확보하여 좀 더 국내 현황을 반영한

현실적인 소음종합지수의 제안이 필요할 것으로 판단

주제어: 소음, 건강영향, 노출 인구, 소음지도

｜차례 ｜

제1장 서 론 ···1

1. 연구의 필요성 및 목적 ···1

2. 연구의 내용 및 방법 ···3

제2장 국내외 소음지도 작성 ···4

1. 유럽의 소음지도 작성 ···4

2. 유럽의 소음지도 활용 ···9

3. 국내의 소음지도 작성 ···13

4. 국내의 소음지도 및 측정망 활용 ···16

5. 국내외 소음지도 활용과 관련한 시사점 ···21

제3장 소음의 건강영향을 고려한 종합지수 ···22

1. 유럽의 소음 관련 지수 및 한계 ···22

2. 소음의 건강영향을 고려한 종합지수 개발 ···26

3. OO시 및 △△시의 소음종합지수 산정 및 정책적 활용 방안 ···31

제4장 결론 및 제언 ···37

참고문헌 ···39

Executive Summary ···45

｜표차례 ｜

<표 2-1> 소음원별 예측식 ···14

<표 2-2> 적용 예측식별 자동차 구분 ···15

<표 2-3> 적용 예측식별 열차 구분 ···15

<표 2-4> 국내 측정망 운영 현황 ···20

<표 3-1> 환경 소음도별(야간 소음) %HSD ···29

｜ 그림차례｜

<그림 2-1> 유럽 각국의 소음지도 계산 방법 ···7

<그림 2-2> 유럽 각국의 소음지도 소프트웨어 사용 분포 ···8

<그림 2-3> 베를린의 도로 소음지도 ···9

<그림 2-4> 베를린의 철도 소음지도 ···10

<그림 2-5> 2014년 유럽의 소음노출 인구 및 질병부담 상황 ···12

<그림 2-6> 소음과 건강영향 기반의 비용 대비 효과를 고려한 소음 저감 정책 ···12

<그림 2-7> 소음지도를 활용한 런던의 행정구역별 소음 저감 정책 ···13

<그림 2-8> 소음지도 작성 절차 ···16

<그림 2-9> 남양주시의 소음지도 ···17

<그림 2-10> 서울시의 소음지도 ···17

<그림 2-11> 서울시의 구별 소음노출 정도 ···18

<그림 2-12> 김포공항의 소음지도 및 소음 수준별 활용 ···19

<그림 2-13> 연도별 환경 소음 측정망 결과 분포 ···19

<그림 2-14> 인구 및 면적에 따른 측정망 분포 ···20

<그림 2-15> 지역별 연평균 소음도(2018) ···21

<그림 3-1> 하모니카 지수의 디자인 및 설계 내용 ···24

<그림 3-2> 소음지도 작성 데이터(좌: DEM 자료, 우: DSM 자료) ···26

<그림 3-3> 소음지도 작성 데이터(좌: 도로교통량, 우: 도로망 및 도로교통 조사 지점) ···27

<그림 3-4> 방음벽 설치 및 용도지역 현황 ···27

<그림 3-5> 노출 인구 산정 방법 ···28

<그림 3-6> 영국 DEFRA의 건강영향 비용 추정 모형 ···28

<그림 3-7> 소음종합지수를 고려한 건물 단위별 소음지도(도로소음) ···30

<그림 3-8> 소음종합지수를 고려한 건물 단위별 소음지도(도로소음) ···30

<그림 3-9> 소음종합지수를 고려한 시·구 단위별 소음지도(도로소음) ···32

<그림 3-10> OO시의 소음종합지수를 고려한 동 단위별 소음지도 및 현황 ···32

<그림 3-11> △△시의 소음종합지수를 고려한 동 단위별 소음지도(도로소음) 및 현황 ···33

<그림 3-12> OO시의 1인당 소음종합지수를 고려한 동 단위별 소음지도(도로소음) 및 현황 34

<그림 3-13> △△시의 1인당 소음종합지수를 고려한 동 단위별 소음지도(도로소음) 및 현황 35

<그림 3-14> □□시의 소음종합지수를 고려한 시·구 단위별 소음지도(예) ···36

｜약어 ｜

DEM Digital Elevation Model(수치표고모형) DSM Digital Surface Model(수치표면모형)

GIS Geographic Information System(지리정보시스템)

제1장 서 론 ∣ 1

[조사 대상]

이번 조사는 국립환경연구원 소음진동과 주관으로 실시하였으며 서울, 부산, 인천 등 3개 대도시 40개 지점과 춘천, 청주, 전주, 포항 등 4개 중·소도시 32개 지점 및 홍천, 청원, 완주 등 군 지역 3개 지점의 소음도를 조사하였다. 또한 도로교통 소음노출 인구를 산정하기 위하여 시간별 등가소음 도(Leq,1h), 낮 시간대 등가소음도(Leq,16h), 밤 시간대 등가소음도(Leq,8h)를 조사하였으며 배경 소음도 및 거리별 소음감쇠를 파악하였다.

[조사 결과]

- 소음도 현황

낮 시간대 등가소음도(Leq)는 67dBA(66∼68dBA)였고, 밤 시간대 등가소음도(Leq)는 63dBA (63∼65dBA)였다. 부산의 도로교통 소음도가 높게 나타났으며. 중·소도시의 낮 시간대 등가소음 도(Leq)는 65dBA(63∼68dBA)였고, 밤 시간대 등가소음도(Leq)는 61dBA(59∼62dBA)였다.

군지역의 낮 시간대 등가소음도(Leq)는 52dBA(50∼53dBA), 밤 시간대 등가소음도(Leq)는 48dBA(45∼49dBA)였다.

제1장

서 론

1. 연구의 필요성 및 목적

소음은 도시환경에서 미세먼지와 함께 인간에게 정신적·건강적인 측면에 가장 영향을 주는 환경인자이다. 2002년 환경부 보고에 따르면, 도로교통 소음에 노출된 인구 중 야간 시간대(22:00~06:00)에 55dB(A) 이상의 소음에 노출된 인구는 52.7%에 달한다.¹⁰⁾ 이 노 출 비율은 대부분의 유럽 국가들에 비해 높은 수치이며, 국내 도시생활 환경 중 소음 환경이 상대적으로 높은 수준임을 알 수 있다.

10) 환경부 보도자료(2002.2.27).

2 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

- 도로교통 소음노출 인구

대도시의 경우, 낮 시간대 65dB 이상의 소음에 노출된 인구는 14% 였으며, 밤 시간대 55dB 이상에 노출된 인구는 60% 였다. 중·소도시의 경우, 낮 시간대에 65dBA 이상의 소음에 노출된 인구는 16.6%였으며, 밤 시간대 55dBA 이상의 소음에 노출된 인구는 53.7%였다. 군 지역은 낮 시간대 65dBA 이상, 밤 시간대 55dBA 이상의 소음에 노출된 인구는 없었다.

소음은 물리적인 특성상 오염원으로서 발생하여 인체에 영향을 주지만 오염원 자체가 남지 않는 특징이 있다. 즉 대기나 물과 같이 오염원이 상당 기간 존재하는 것이 아닌, 발생 후 바로 오염원이 이동 혹은 원인 자체가 소멸되는 특징을 보인다. 소음 오염원으로부터 영향 범위가 수십 미터 혹은 수백 미터 정도에 머문다는 점도 특징이다.

소음의 이러한 특징은 도시소음에 대한 저감정책 수립 시 반드시 필요한 현황 파악을 어렵게 하는 이유가 된다. 도시의 소음현황을 파악하기 위해서는 여러 대의 측정기로 도시 의 소음을 실시간 파악하여야 하지만, 현재 전국에 실시간으로 도시의 소음(환경 소음)을 파악할 수 있는 측정소의 개수는 62개에 불과하다. 따라서 수십에서 수백 미터의 영향 범위 를 갖는 소음을 측정하기에는 측정 지점 수가 현저히 부족한 것이 사실이다. 이를 보완하기 위해서 2000년대 초반부터 유럽을 중심으로 시도한 방법이 소음지도 작성이다. 실측된 소 음 데이터, 교통 관련 정보, 공장 등의 소음 정보를 기반으로 예측된 결과를 통해 측정 지점 이 아닌 곳의 소음 수준을 파악할 수 있도록 하는 방법이다.

그러나 이 방법 또한 도시 전체를 예측하는 데 수개월 정도의 컴퓨터 자산이 필요하여 국내는 물론 선진국에서는 5년에 한 번 정도의 주기로 소음지도를 작성하여 정책에 활용하 고 있다. 더욱이 소음지도가 도시의 특정 지역의 소음 수준을 모두 파악할 수 있다는 점에서 는 기존의 측정 방식보다 우수하지만 실시간적인 관리의 목적에는 부합되지 않는다는 점과 도시 전체 혹은 소규모 지자체 단위(구, 군, 동 등)별 종합적인 소음 정도를 한눈에 파악하기 어려운 점이 발생할 수 있다. 즉 소음의 수준만을 나타냄으로써 소음노출 인구가 어느 정도 인지, 이로 인한 사회적인 비용이 얼마인지 등의 종합적인 정보 제공은 부족하다.

따라서 본 연구에서는 기존의 소음지도의 단점을 보완하고 도시의 기본계획 수립서부터 관리까지 정책적인 활용도를 높이기 위한 방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 소음지도의

제1장 서 론 ∣ 3

소음 수준 정보와 환경 기준 이상의 소음노출 인구, 소음 수준별 건강영향 등을 고려한 종합 지수를 제안하고 두 개의 실제 도시에 적용해 보고자 한다.

2. 연구의 내용 및 방법

본 연구에서는 소음지도를 활용한 소음 저감 정책 수립의 문제점을 파악하고 이를 보완하 기 위한 도시별 소음종합지수 표현방법을 제안하고자 한다. 이를 위해 대전광역시와 광주광 역시의 소음지도를 작성하고 기존 방법론으로 소음 저감 정책을 수립할 경우 발생할 문제점 을 제시하고 이를 개선하기 위하여 두 개 시의 소음노출 인구 및 소음의 건강영향에 따른 사회적 비용을 기준으로 소음종합지수를 표현하고 이를 소음지도에 반영하였다.

일반적으로 사용되는 건축물 투영면적 방식을 사용하여 노출 인구 산정을 시도하였으며 소음의 건강영향에 대한 질병부담과 같은 사회적 비용 부분은 세계보건기구(WHO, 2011, 2018)¹¹⁾, 유럽환경청(EEA, 2019) 자료¹²⁾를 활용하였다.

11) WHO(2011, 2018).

12) EEA(2019).

4 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

제2장

국내외 소음지도 작성

1. 유럽의 소음지도 작성

세계 대부분의 도시는 동일한 도시화 현상에 직면해 있으며, 최근 유엔(UN) 보고서¹³⁾에 따르면 현재 전 세계 인구의 절반이 도시에 모여 살고 있다. 도시 확장은 대기·수질·소음 등과 관련한 오염원이 인간의 건강뿐만 아니라 생물 다양성과 같은 지구환경에 유해한 영향 을 미치는 문제로 이어진다.

소음의 노출은 많은 연구에서 청력 장애 및 이명,¹⁴⁾ 심혈관 및 신진대사 영향,¹⁵⁾ 학습 장애,¹⁶⁾ 수면 장애,¹⁷⁾ 성가심 등을 유발해 건강에 악영향을 미칠 수 있다는 결과를 보여주 고 있다. 세계보건기구(WHO)는 이 결과를 근거로 유럽에서 건강에 미치는 소음 영향을 최대 160만 DALY(장애 조정 수명 년)로 추정했다(WHO, 2011). 즉 조기 사망으로 인한 잠재적 생명 손실의 원인이 될 수 있다는 의미다.

이러한 주요 건강 및 사회 문제에 대응하기 위해 유럽연합(EU)은 2002년 소음의 평가 및 관리와 관련된 Directive 2002/49/EC¹⁸⁾를 제정하였다. 목표는 주로 운송 및 산업으로 인한 환경 소음의 유해한 영향을 방지, 예방 또는 줄이기 위한 EU의 공통 접근 방안을 정의 하는 것이다. 이 지침을 적용하여 각국에서 수집된 모든 데이터를 기반으로, 건강에 미치는

13) United Nations(2014), p.1.

14) Mariola Śliwińska-Kowalska and Kamil Zaborowski(2017), p.13.

15) Van Kempen et al.(2018), p.7.

16) Klatte, Bergström, and Lachmann(2013), p,4, 17) Basner and McGuire(2018), p.38.

18) EU(2002).

제2장 국내외 소음지도 작성 ∣ 5

영향을 고려한 임계값인 55dBA를 초과하는 소음에 노출된 인구는 2012년에만 약 1억 2,200만 명이었으며, 극도의 성가심을 느낀 인구는 1400만 명임을 밝혀냈다.¹⁹⁾

Directive 2002/49/EC의 방향에서 살펴보면 소음지도는 소음공해를 줄이기 위한 실행 계획 수립을 위한 자료 조사 및 의사 결정을 위한 주요 도구이다.²⁰⁾ 현재 소음지도는 전파 모델뿐만 아니라 운송 및 산업 소음원의 음향 방사 모델을 기반으로 환경 소음지도 작성을 위해 특별히 개발된 소프트웨어를 활용하여 수치 시뮬레이션 과정을 거쳐 만들어지고 있다.

이러한 방사 및 전파 모델은 DIN 18005-1(독일), NMPB-08(프랑스), NORD 2000(덴마 크)과 같은 각국의 표준을 활용하게 된다. 최근에는 유럽에서 만든 Harmonoise 또는 CNOSSOS-EU 모델(유럽의 공통 소음 평가방법²¹⁾)과 같은 표준도 제안되고 있다.

수치 시뮬레이션을 기반으로 소음지도를 작성할 때는 수치 데이터 또는 모델을 기반으로 한 방대한 양의 조사 영역과 관련된 정보가 필요하다. 첫째, 소음 방사의 정도를 정의하기 위해서는 속도 등 각 도로 구간의 교통 흐름을 포함하여 도로 네트워크에 대한 정보가 필요 하다. 둘째, 소리 전파 모델에는 지형 및 토양 외에도 건물 유형에 대한 데이터가 필요하며, 셋째, 인구 분포, 건물 위치 등의 데이터가 필요하다. 이러한 대부분의 데이터는 각국에서 사전에 만들어진 공간 정보 및 현장조사를 통해 확보된 자료를 이용한다.

가. 디지털 지형 모델

소음지도에 존재하는 요소를 모델링하는 데 사용되는 지도의 유형, 해상도 및 정확도는 1:4,000에서 1:2만 5,000까지 다양한 스케일의 3D 디지털 지형 모델을 사용할 수 있으며 디지털 지형 모델의 수직 정확도는 2.5m 수준 이상으로 사용한다. 수평 정확도의 경우 유럽 각국 상황에 따라 40% 정도는 0.5m 이상의 정확도로 매우 상세한 데이터를 사용했으며 나머지 60%는 8m 이상의 값을 가진 데이터를 사용하고 있다. 디지털 지형 모델 데이터는 너비가 200m에서 최대 6,000m인 격자 지도를 사용하고 있으며, 대부분의 국가에서 디지 털 지형 모델을 사용하고 있다.

19) EC(2017).

20) Licitra(2012).

21) Kephalopoulos, Paviottim, and Anfosso-Lédée(2012).

6 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

나. 교통 및 속도 데이터

교통 데이터는 최근 5년 동안 수집된 자료를 참조하여 사용하고 있다. 유럽 각국 상황에 따라 60%는 2~5개 범위의 차종 분류 데이터를 사용하고 있으나 국가에 따라서는 10개 차종 분류 방법을 사용하기도 한다. 도로 차선, 방향별 입력도 각국의 상황에 따라 도로 유형별·방향별로 입력하고 있으나 일부 국가에서는 혼합된 교통 데이터를 사용하고 있다.

대부분의 국가에서는 실제 속도 대신 법적 속도 데이터를 사용하고 있으나 실제 속도를 사용하는 국가도 일부 있었다.

다. 건물 데이터

건물의 경우 사용 가능한 데이터에 따라 다양한 방식이 사용되고 있다. 특히 30%의 국가 는 3D 데이터를 사용하고 있으며 15%는 건물 높이가 있는 2D 지도를 사용하고 있다. 40%

의 국가는 기본 건물 높이를 적용하고 있으며 나머지 국가는 건물의 층수 데이터 또는 추정 높이를 활용하고 있다.

라. 인구 데이터

인구 데이터를 수집하고 건물에 할당하는 것은 환경소음전략(Environmental Noise Directive(END))가 요구하는 가장 어려운 작업 중 하나이며 사용 가능한 데이터(건물 층의 인구 분포, 거리 번호별 인구, 인구 밀도 등)를 최대한 수집하여 활용 중이다. 특히 “소음지 도에 대한 모범 사례 가이드”에서 많은 해결책을 제시하고 있어 이를 대부분 활용하고 있다.

약 75%의 국가는 모든 거주자에게 가장 높은 소음도를 갖는 건물 면의 정보를 단순화하여 적용하는 방식을 사용하여 소음에 노출된 사람의 수가 다소 과대평가되는 방식을 사용하였 다. 나머지 25%의 국가는 모든 건물 면에 사람들을 균등하게 배치하는 좀 더 상세한 접근 방식을 적용했다.

제2장 국내외 소음지도 작성 ∣ 7

마. 기상 데이터

바람이 많이 부는 지역에서는 소음 예측에 영향을 받을 수 있으므로 정확한 기상 데이터를 활용하는 것이 바람직하다. 이러한 데이터는 일반적으로 제안된 값을 사용하거나 국가 데이 터를 사용하고 있었다. 10% 미만의 국가에서 소음지도 작성에 지역 기상 데이터를 사용했 고, 48%는 국가 기상 데이터를 사용했으며, 21%는 일반적으로 제안된 값을 사용하였다.

바. 소음 해석 프로세스

END의 첫 번째 소음지도 작성에는 다양한 계산 모델이 사용되었다. 총 9개의 다른 계산 방법이 계산되었다. 그중 가장 널리 사용된 계산 방식은 프랑스의 NMPB 방식으로 19국 중 8개국이 사용하고 있었다. NORD1996 및 NORD2000은 스칸디나비아 국가(19개국 중 4개국)에서 사용되었으며, 네덜란드 RMW는 벨기에와 네덜란드에서 적용되었다. 아일 랜드는 영국 CRTN 방법을 사용했으며 나머지 4개국은 자체 계산 방법을 사용했다. <그림 2-1>은 다양한 소음지도 계산 방법의 분포를 나타낸다.

자료: CEDR(2013), p.13.

<그림 2-1> 유럽 각국의 소음지도 계산 방법

8 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

자료: CEDR(2013), p.13.

<그림 2-2> 유럽 각국의 소음지도 소프트웨어 사용 분포

사. 소음 해석 프로그램

한 소음지도 계산에 서로 다른 소프트웨어를 사용하였으며 총 7가지 버전을 사용하였다.

SoundPLAN은 6개국에서 사용하였으며 4개국에서는 CadnaA로, 2개국에서는 IMMI로, 1개국에서는 LIMA로 계산을 수행하였다. 2개국에서는 여러 소프트웨어 패키지의 조합을 사용했다. 나머지 3개국의 경우 자체 소프트웨어를 사용했다. <그림 2-2>는 유럽 각국에서 사용하는 다양한 소음지도용 소프트웨어의 분포를 나타낸다.

아. 소음지도 작성 규격

도시지역 내에서는 10m의 그리드 크기를 사용했으며 그 외 지역의 그리드 크기는 10~30m 범위를 사용하였다. 예측에 사용된 기준 높이는 대부분 4m에서 계산이 이루어 졌으며 4개국은 서로 다른 높이에서 계산이 이루어졌다. 핀란드는 LAeq 주/야간 값을 소음 한계와 비교하고 국가 규정에 적합한지 평가하기 위해 2.5m 높이에서 계산을 수행했다.

덴마크는 단층 주거용 건물의 소음노출을 고려하여 1.5m 높이에서 소음 수준을 계산했으며 오스트리아는 2.4m의 높이에서, 스위스는 1.5m 높이에서 계산을 시작하여 매 2.8m마다 계산을 수행하였다.

제2장 국내외 소음지도 작성 ∣ 9

2. 유럽의 소음지도 활용

유럽은 Directive 2002/49/EC²³⁾를 통해 소음지도 작성을 의무화하고 이를 EU 및 전 세계에 공개하고 있으며, 이를 활용하여 소음노출 인구 산정 및 저소음 환경을 만들기 위한 소음 저감 정책 개발에 활용하고 있다.

2007년까지는 25만 명 이상의 인구를 보유한 도시, 철도 교통량이 연간 600만 대인 곳, 항공기 운항이 연간 5만 대 이상인 곳 등을 대상으로 소음지도 작성을 의무화하였다.

2013년까지는 인구 10만 명 이상인 도시와 연간 300만 대의 철도 교통량이 있는 도시를 대상으로 소음지도 제작을 확대하도록 하였다.

특이한 것은 소음원별로 각기 다른 소음지도를 제공하고 있으며 국내와는 다르게 산업시 설의 소음을 별도로 표기하고 있다.

자료: EEA, “베를린의 도로 소음지도”, 검색일: 2020.11.2.

<그림 2-3> 베를린의 도로 소음지도

22) 이병권(2019).

23) EEA, “Directive 2002/49/EC”, 검색일: 2020.11.2.

10 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

자료: EEA, “베를린의 철도 소음지도”, 검색일: 2020.11.2.

<그림 2-4> 베를린의 철도 소음지도

가. 프랑스

프랑스 파리는 도로교통 소음에 대한 인식과 소음 해결을 위해 유럽에서 최초로 ‘소음지 도’를 제작하였다. 이러한 시도는 유럽의회에서 유럽 각 대도시에 요구한 ‘도로 유발 소음 대책’을 마련하기 위한 방안이었다. 파리시는 그 이전에도 ‘소음지도’를 제작하긴 하였으나, 이는 하루 교통량 5,000대 이상인 도로 교통을 다룬 것이었다. 오전 6시부터 밤 10시까지 등가 소음도로 작성된 이 ‘소음지도’는 국민 모두가 검색할 수 있다. 시 전체의 도로소음을 3차원적으로 도시화하여 도로와 접한 건물 면에 미치는 소음을 파악할 수 있으며, 시뮬레이 션을 통해 외곽순환도로의 공사, 전철, 녹지화지대, 시가화 지역, 도로 포장, 방음벽 등 소음 완화를 위한 새로운 도시소음 저감의 평가도 가능하다.

나. 독일

독일 뮌헨은 ‘EU의 생활환경 소음지침’에 따라 주거지역의 생활환경을 방해하는 다양한 소음을 예방하고 저감하기 위해 매 5년마다 도로·철도·항공·산업 등에서 발생하는 다양한

제2장 국내외 소음지도 작성 ∣ 11

소음을 조사해 ‘소음대비계획’을 수립하고 있다. 소음지도의 작성에 시는 뮌헨 광역도시권 내의 600km에 달하는 도로망, 80km의 도시철도망 및 27개 산업지구에서소음자료를 수집 해 소음의 원인과 정도를 분석하여 소음지도를 작성하였다. 이때 소음도는 낮, 저녁, 밤으로 구분해 각각의 가중치를 두고 산정하였다.

시는 소음자료를 토대로 주민 참여 절차를 거쳐 최종적으로 교통소음 저감 방안을 제시하 는 ‘소음대비계획’을 정기적으로 작성하고 있다. 2013년에 작성된 ‘소음대비계획’에서는 뮌헨의 교통소음 현황을 분석하여 5가지 측면에서 소음 저감 및 보호 프로그램을 제시하였 다. ‘소음대비계획’의 주요 내용은 다음과 같다.

ㅇ 산업설비 관련 소음 저감 조치

- 소음을 유발하는 산업설비 등의 설치 허가를 강화

- 관련 시설의 소음 인증제 도입 및 시의 감시와 관리를 강화 ㅇ 교통 관련 소음 저감 조치

- 교통량을 줄이기 위해 대중교통, 자전거, 보행로에 대한 지원

- 주거지역을 우회하는 화물차 통행로 조성 및 화물차의 주거지역 통과 제한 - 소음을 줄이기 위해 화물차의 적재량 제한

- 주거지 인근에서 속도 제한 강화 - 단계적인 저소음 차량 지원정책 마련 등 ㅇ 건설 관련 소음 저감 조치

- 도시 계획 단계부터 소음 관리 방안 마련

- 공사 현장에서 소음벽 등 다양한 소음 방지 장치 설치

ㅇ 버스, 노면전차, 도시철도 차량에 소음 저감장치 설치 등 교통소음 저감을 위한 기술적 조치 마련

ㅇ 도심 및 주거지에 소음벽, 수림벽, 바퀴 통로, 소음 방지 창문 등을 설치하는 사업을 촉진 및 지원하는 각종 프로그램 제시

12 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

EU에서는 노출 인구 산정뿐만 아니라 소음노출이 인간의 건강에 미치는 영향을 고려하여 소음을 저감하기 위한 정책을 개발하고 있다. <그림 2-6>은 EU의 소음 건강부담의 사회적 비용을 고려한 10가지 소음 저감 정책의 전략으로, 국내에서는 방음벽을 최우선의 소음 저감 대책으로 사용하고 있는 반면, EU는 소음원 자체를 저감하는 대책을 비용 대비 효과적 인 방안으로 제시하고 있다.

자료: EEA, “Managing exposure to noise in Europe(유럽의 소음노출인구)”, 검색일: 2020.11.9; EEA,

“Noise pollution in Europe”, 검색일: 2020.11.9.

<그림 2-5> 2014년 유럽의 소음노출 인구 및 질병부담 상황

자료: EC, “10 ways to combat Noise Pollution(소음과 건강영향 기반의 비용 대비 효과를 고려한 소음저감 정책)”, 검색일: 2020.11.2.

<그림 2-6> 소음과 건강영향 기반의 비용 대비 효과를 고려한 소음 저감 정책

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자료: NoiseNews(2017.3.22), “London Hotspots for Noise Nuisance Complaints (소음지도를 활용한 런던의 행정구역별 소음저감 정책)”, 검색일: 2020.11.2.

<그림 2-7> 소음지도를 활용한 런던의 행정구역별 소음 저감 정책

3. 국내의 소음지도 작성

환경부 고시 제2019-190호에서는 ‘소음지도’를 “일정 지역을 대상으로 측정 또는 예측 된 소음도를 등음선이나 색을 이용하여 시각화한 지도”라고 정의하고 있다.

또한 국가소음정보시스템²⁵⁾에서는 소음지도를 “여러 가지 소음자료를 바탕으로 이론적 으로 증명된 예측식이나 여러 인자들을 포함하고 있는 실험상의 결과로 얻은 경험식 및 지리정보시스템(GIS: Geographic Information System)을 사용하여 소음의 수치와 분포 를 계산하고 시간적인 변화에 따른 데이터를 분석하여 시각적으로 표현해 주는 지도를 의미 함”, “기존의 수치로만 표현되던 소음을 컴퓨터를 통해 등고선이나 색을 이용하여 시각화해 보여줌으로써 소음에 대한 영향을 좀 더 쉽게 파악하고 평가할 수 있는 도구”로 정의하고 있다. 특히 소음지도의 기능으로는 다음과 같이 제시하고 있다.

24) 이병권(2019).

25) 국가소음정보시스템, “국가소음정보”, 검색일: 2020.11.2.

14 ∣ 환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영: 소음지도를 활용한 지역(도시)별 환경용량평가

ㅇ 합리적인 도로교통 소음 영향 지역의 평가 ㅇ 정량적인 폭로 소음도 평가

ㅇ 토지이용에 따른 합리적인 소음 관리

ㅇ 세부적인 초과 소음도 산정 및 관리 지역 표시

ㅇ 건물, 층별 폭로 소음 산정 및 건물에 따른 소음노출 현황 파악

소음지도는 ｢소음지도의 작성방법｣(환경부 고시 제2019-190호)²⁶⁾에 따라 작성된다. 작 성 방법은 크게 소음지도 작성 프로그램의 충족 조건, 소음원별 예측식, 지도의 축척, 기상 조건, 지형조건, 계산격자, 계산 관련 영향인자 설정, 기타 소음원, 시간대 및 평가단위, 작성범위, 도로교통 소음원 관련 영향인자, 철도 소음원 관련 영향인자, 전파경로 관련 영향 인자, 작성된 지도의 검토 등으로 이루어진다.

소음지도 작성 프로그램은 지도 데이터와 사진 파일에서 등고선 및 건물 높이와 같은 지형 및 지형정보를 입력하고 대상 영역을 3차원으로 표현한다. 또 교통량, 도로 및 철도의 속도 같은 입력 요소를 입력할 수 있어야 하며 소음원에 따라 예측 방정식 및 예측 조건을 설정할 수 있어야 한다.

소음원별 예측식은 다음의 예측식 중에서 사용할 수 있다.

<표 2-1> 소음원별 예측식

도로 철도

예측식 CRTN, RLS90, NMPB

Nord 2000, ASJ 2003 Schall03, CRN, Nord 2000 자료: 국가법령정보센터, “소음지도의 작성방법”.

기상 조건은 해당 지역의 지난 5년 동안의 연간 평균을 사용한다. 지형 조건을 생성할 때 형상 입력은 지형 정보를 입력하여 소음의 전파를 계산한다. 주 소음원 주변의 그리드 소음지도를 계산하고, 주 소음원 주변에 주거지역이 있을 때 주거용 건물의 높이에 대한

26) 국가법령정보센터, “소음지도의 작성방법”.

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정면 소음지도를 계산하여야 한다. 평면 소음지도를 계산할 때 그리드는 10m × 10m 이하 의 단위로 만들어야 하고, 그리드의 높이는 지면에서 1.5m가 되어야 한다. 아스팔트 포장도 로와 같은 도시지역의 지면 흡수율은 ‘0’으로 설정하나, 녹지와 산처럼 흡음을 특별히 고려해 야 하는 경우에는 평균 지상 흡음률(ISO 9613)을 적용하여야 한다. 전달 감쇠와 관련된 다른 영향 계수는 ISO 9613에 따라 적용한다. 또한 반사 횟수는 3회 이상이어야 하고, 소음 원의 거리는 5,000m 이상이어야 하며, 소음 수집 지점에서의 소음각도는 360°로 한다.

도로교통 소음은 적용 예측식이 국내용이 아닌 국외용이며, 자동차의 구분이 다르기 때문 에 <표 2-2>와 같이 입력하여야 결과의 오차를 줄일 수 있다(승용, 소형 트럭, 중형 트럭, 중형 버스, 대형 트럭, 대형 버스). 같은 이유로 철도 소음의 경우에도 예측식에 따라 국내 실정에 맞도록 고속철도, 새마을호, 무궁화호, 화물열차, 지하철을 구분해서 입력하여야 한 다(표 2-3 참조).

<표 2-2> 적용 예측식별 자동차 구분

구 분 국내 차량 구분

도로교통 소음 예측식 적용 CRTN RLS90 NMPB Nord 2000

ASJ 2003 승 용 승용, 15인 미만 승합 소형

소형

소형

소형 소형1 소형 트럭 2.5톤 미만

대형 중형 트럭 2.5톤 이상∼3.5톤 미만

대형

중형 소형2

중형 버스 15인승 이상∼25인승 미만 중형

대형 트럭 3.5톤 이상

대형 대형 대형

대형 버스 25인승 이상

자료: 국가법령정보센터, “소음지도의 작성방법”.

<표 2-3> 적용 예측식별 열차 구분

국내 열차 Schall03 Nord 2000

고속철도 ICE N-2c-3b

새마을 Nahverkenhrszug(2002) D-F4

무궁화 Nahverkenhrszug(1998) D-F2&F3

화물열차 Erzug(Nahv) 5-4bFreight-Di

지하철 U-bahn D-oeresundstog

자료: 국가법령정보센터, “소음지도의 작성방법”.