Issue
2017년 댐 운영을 통해 본 물관리 시사점
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1. 서 론
최근 미국 남부를 덮친 허리케인 ‘하비’의 피해규 모가 최대 1,900억 달러 이상으로 추산될 것이라는
외신보도가 전해지고 있다. 대규모 피해가 발생한 텍사스주의 주지사는 허리케인 ‘하비’의 피해액은“허 리케인 ‘카트리나’와 ‘샌디’를 뛰어넘어 미국 역사상 가장 큰 피해를 낸 최악의 자연재해로 기억될 것”이 라고 발표했다. 재난관리의 선진국이라 자부하는 미 국에서조차 대비단계에서 시간적 여유가 확보되었 음에도 불구하고 이러한 피해가 발생한 상황은 우리 나라처럼 물관리여건이 시·공간적으로 매우 불리 한 여건을 가지고 있는 나라에게 시사하는 바가 매 우 크다. 우리나라의 경우 2014년부터 4년 연속 이 어온 장기가뭄에 인해 일부지역은 아직도 가뭄에 의 한 피해가 지속되고 있는 반면에, 한강수계는 예년 에 비해 월등히 많은 여름철 강우량을 기록함에 따 라 소양강댐이 6년만에 수문방류를 시행하는 등 기 후변화로 인해 물관리의 불확실성은 점점 증가하고 있다.
김 현 식
K-water 통합물관리처장 한국수자원학회 홍보분과 위원장 [email protected]
임 동 진
K-water 통합물관리부장 [email protected]
그림 1. 전국 댐 및 저수지 현황
K-water는 전국의 다목적댐 20개, 용수댐 14개, 홍수조절용댐 3개, 다기능보 16개 등 전국에 위치 한 총 50여개의 대규모 수자원시설물을 운영·관리 하고 있다. 이는 국내 용수공급의 59%, 홍수조절의 95%, 수력발전의 61%의 비중을 담당하고 있다.
다목적댐 등은 재난 및 안전관리기본법에 따라 국 가기반시설로 지정되어 있으며 K-water는 재난관 리책임기관으로서 소관시설의 체계적인 운영관리를 통해 홍수와 가뭄과 같은 물재해로부터 안전한 국토 실현을 위해 노력하고 있다. 본고에서는 K-water 가 관리중인 다목적댐 등 국가기반시설물의 2017년 운영현황과 홍수기 이후 운영전망 및 기후변화 대응 물관리 시사점에 대해 논하고자 한다.
2. 2017년 강수 및 댐 유입량 현황
2017년 기간별 누적강수량을 살펴보면, 6월 20일 홍수기 전까지 전국 강수량은 예년에 비해 약 49%
수준(194/393mm)의 매우 부족한 강수량을 기록하 였다. 장마를 비롯한 홍수기 강수로 전국 강수량은 8월말 기준 현재 74%(779/1,055mm)수준으로 개 선되었으나, 지역별로는 강수량 편차가 심한 양상을 보이는 것으로 확인되었다.
특히, 홍수기 전까지 예년에 비해 훨씬 부족한 강 수량을 보였던 중부지역은 장마기간중 고온다습한 남서기류의 영향으로 장마전선이 활성화되고 기압 골의 영향으로 형성된 강수로 인해 일부지역은 8월
구 분 용수공급 홍수조절용량 수력발전용량
전 국 205억㎥/년 56억㎥ 1,785MW
K-water 120억㎥/년 53억㎥ 1,061MW
비 중 59% 95% 61%
2017년 1~8월 누적 강수량 (㎜) 예년 대비 (%)
그림 2. 2017년 누적 강수량 현황 (2017.1.1~8.31)
말 기준 예년을 초과하거나 비슷한 수준의 강수량과 강한 집중호우로 인한 지역적인 홍수 피해를 야기하 는 결과를 초래하였다.
중부지역과는 달리 8월말까지 예년대비 50%수준
의 강수를 기록하고 있는 남부지역의 경우는 홍수기 강수량의 부족으로 지속적인 가뭄대책 수립 및 관리 가 요구되고 있는 상황이다. 특히 대표적 다우지역 이라 할 수 있는 남해안 지역은 예년대비 절반 이하 홍수기(2017.6.21~8.31) 누적 강수량 (㎜)
홍수기(2017.6.21~8.31) 누적 강수량 (㎜)
예년 대비 (%)
예년 대비 (%) 그림 3. 홍수기전 누적 강수량 현황 (2017. 1.1~6.20)
그림 4. 홍수기 누적 강수량 현황 (2017.6.21~8.31)
수준의 강수량을 기록하는 등 기후변화에 따른 지역 별, 시기별 강수량의 편차 및 변동성이 점점 심화되 고 있는 양상이다.
우리나라 국토 면적의 약 23%를 차지하는 다목적 댐 유역의 강수량 또한 수계별 편차가 뚜렷한 경향 을 보이는 것을 확인하였다. 8월말까지 누적된 전 국 20개 다목적댐 유역의 평균 강수량은 약 800mm 로 예년대비 80% 수준을 기록하고 있다. 앞서 언급 한 바와 같이 중부지역의 홍수기 강우로 인하여 소 양강, 충주댐이 위치한 한강 수계 다목적댐의 강수
량은 예년대비 약 100% 수준을 보이고 있으나, 낙 동강 수계와 섬진강 수계에 위치한 다목적댐의 강 수량은 63% 수준에 불과한 수준으로 확인되었다.
K-water가 운영·관리하고 있는 용수전용댐도 한 강 수계에 위치한 광동 및 달방댐과 영산강 수계에 위치한 평림댐은 예년대비 70% 이상의 강수량을 보 이고 있으나, 낙동강 수계 및 섬진강 수계에 위치하 고 있는 용수전용댐은 예년대비 50% 이내의 부족한 강수량을 기록하고 있다.
강수로 인해 댐으로 유입되는 유입량은 선행강우, 그림 5. 다목적댐(수계별, 댐별) 누적 강수량 현황 (2017.8.31. 기준, 단위:mm)
그림 6. 용수전용댐(K-water 운영·관리) 누적 강수량 현황 (2017.8.31. 기준, 단위:mm)
구 분 평균 한강 낙동강 금강 섬진강 기타
금 년 799.6 964.6 620.1 783.5 687.4 702.6 예 년 982.4 967.5 984.9 969.3 1105.6 1089.6 대비(%) 81.4 99.7 63.0 80.8 62.2 64.5
토양수분상태 등에 따라 큰 차이가 있다. 2017년 현 재까지의 다목적댐 평균 유입량은 예년대비 63% 수 준을 보이고 있으나, 댐별로는 상당한 편차를 보이 고 있다. 특히 강수가 적은 낙동강 수계와 섬진강 수
계에 위치한 다목적댐 및 용수전용댐의 유입량은 예 년의 40% 이하 수준에 불과하여 가뭄상황의 지속에 대비한 선제적 대응이 필요한 실정이다. 특히, 대부 분 낙동강에 위치한 용수전용댐은 가뭄이 심각하다.
그림 7. 다목적댐(수계별, 댐별) 누적 유입량 현황 (2017.8.31. 기준, 단위:백만m3)
그림 8. 용수전용댐(K-water 운영·관리) 누적 유입량 현황 (2017.8.31. 기준, 단위:백만m3)
구 분 평균 한강 낙동강 금강 섬진강 기타
금 년 8,477.8 5,060.2 1,436.8 1,385.2 482.1 113.5 예 년 13,420.6 5,751.6 3,585.9 2,551.7 1,266.8 264.6 대비(%) 63.2 88.0 40.1 54.3 38.1 42.9
3. 2017년 댐운영 현황 및 전망
댐의 역할과 기능은 홍수기에 안정적인 홍수조절 을 통해 댐내 저류된 저수량을 기반으로 다음 해의 홍수기 전까지 안정적인 용수공급을 시행하는 것이
다. 우리나라 전체 용수공급능력의 63%를 차지하는 다목적댐의 현재 저수량은 약 77억m3으로 예년에 105% 수준이다. 한강 수계의 경우, 5월말 기준 예년 의 90%에 불과했던 저수량이 홍수기 중반인 8월말 현재 예년대비 124%에 육박할 정도로 집중호우, 장
마 등으로 인해 가뭄우려 상황이 홍수대응 상황으로 급변하였다. 그러나, 낙동강 수계와 섬진강 수계의 경우 부족한 강수에 따른 저수량 부족의 지속으로 가뭄상황 악화에 대비하여 용수공급 조정 등을 통한 가뭄대응이 강화대고 있다.
세부적으로 살펴보면, 보령댐의 경우는 장기간 강 수부족에 따른 지속적인 수위저하로 경계단계로 관 리중이며, 밀양, 합천, 주암댐은 주의단계로 관리 중 에 있다. K-water는 가뭄대응단계 진입에 따라 하 천유지용수, 농업용수 등을 감량하고 실수요량 위주
로 용수를 공급함으로써 가뭄상황 악화에 대비하고 있다. 또한 수계내 수문상황을 고려한 댐간 연계운 영 및 용수공급 급수체계 조정 등 선제적이고 적극적 인 가뭄대책도 시행하고 있다. 이처럼 낙동강 수계 및 섬진강 수계를 중심으로 가뭄이 지속되고 있는 상 황에서도 한강 수계의 집중호우 등으로 댐의 저수량 이 상승하여 홍수조절을 위해 소양강, 충주, 횡성댐 의 수문방류를 시행하는 등 좁은 국토에서 가뭄과 홍 수의 물관리 양극화가 심각하게 전개되고 있다.
표 1. 주요댐 월별 유입량 현황(단위:백만m3)
구분 3월 4월 5월 6월 7월 8월
소양강 (한강)
금 년 31.5 112.8 24.6 16.8 837.9 756.1
예 년 76.3 162.6 152.4 137.2 593.1 525.5
대비(%) 41.3 69.4 16.1 12.7 141.3 143.9
대청 (금강)
금 년 62.4 91.7 35.2 28.8 327.4 401.5
예 년 111.6 131.5 130.9 48.2 687.9 564.8
대비(%) 55.9 48.0 26.9 14.3 47.6 71.1
합천 (낙동강)
금 년 9.5 22.3 5.4 4.4 15.2 40.3
예 년 23.7 29.5 28.2 48.1 156.4 161.5
대비(%) 10.1 75.9 19.1 9.2 9.7 25.0
주암 (섬진강)
금 년 7.1 14.7 3.1 3.9 20.2 48.1
예 년 17.0 26.4 33.8 52.3 167.8 199.4
대비(%) 41.8 55.8 9.2 7.5 12.1 24.1
그림 9. 다목적댐(수계별, 댐별) 저수량 현황 (2017.8.31. 기준, 단위:백만m3))
구 분 평균 한강 낙동강 금강 섬진강 기타
금 년 7,697.0 4,172.2 1,520.8 1,432.2 453.9 117.9 예 년 7,323.5 3,362.9 1,666.6 1,405.9 673.4 214.7 대비(%) 105.1 124.1 91.3 101.9 67.4 54.9
향후 댐운영 전망을 살펴보면, 한강 수계와 금강 수계는 선제적인 용수비축과 홍수기 풍부한 강우로 인하여 저수량이 호전됨에 따라 홍수기 말인 9월말 까지 홍수조절에 제한이 없는 범위 내에서 최대한 비축하여 내년 홍수기 전까지 안정적인 용수공급 체 계를 유지할 수 있을 전망이다. 그러나 보령댐과 낙 동강 및 섬진강 수계에 위치한 밀양, 합천, 주암댐 등 일부 댐은 용수공급 조정기준에 따라 지속적인 가뭄관리가 필요하다.
용수공급 조정기준은 댐의 가뭄상황에 대비하기 위하여 댐-보 중앙협의회 의결을 거쳐 수립된 기준 으로서, 연중 댐 저수량에 따라 관심, 주의, 경계, 심각단계로 구분되고 가뭄단계 진입시, 실수요 위 주 공급, 하천유지용수, 농업용수 감량 등을 통해 생 활, 공업용수를 최우선적으로 확보하기 위한 선제적 용수 비축대책이 포함된 의사결정 기준이다. 이 기 준에 따라 보령댐은 당분간 심각단계에 도달하지 않 을 전망이나 가뭄악화에 대비하여 급수체계조정물 량 확대, 댐 비상용량 활용 준비 등인 추가대책을 마 련하고 가뭄상황을 지속적으로 관리하는 것이 필요 하다. 더불어, 주암, 합천, 밀양댐도 용수비축을 강 화하여 현재 단계인 주의단계를 최대한 유지할 전망 이나, 지속적인 강우부족에 대비하여 인근 수원과의 연계운영을 점진적으로 확대해야 한다. 주암댐은 상 류에 위치한 보성강댐과의 연계를 강화해 나갈 계획
이며, 합천댐도 낙동강 하굿둑과의 연계운영을 통해 가뭄상황 악화에 대비하여 강수부족시에도 용수공 급에 지장이 없도록 긴축 운영을 확대할 예정이다.
4. 기후변화 대응 통합물관리
물관리는 우리나라 뿐만 아니라 세계 각국에서 주 요 과제로 선정되어 관리되고 있는 분야이다. UN미 래보고서 2050의 미래 도전과제로 선정된 과제 중 의 하나가 깨끗한 수자원 확보이며, 2017년 세계 경 제포럼에서도 사회에 미치는 영향력 기준으로 ‘물 위기’가 3번째로 큰 요소로 제시된 바 있다.
기후변화로 인한 물관리의 불확실성과 리스크 증 가는 비단 올해만의 문제는 아니지만, 올해처럼 과 거의 패턴을 현저하게 벗어난 강수패턴과 좁은 우리 나라 면적에도 불구하고 일부지역은 홍수, 일부지역 은 가뭄이 우려되는 극과 극의 상황이 연출되는 상 황은 그 사례를 찾아 볼 수 없을 것이다. 예를 들어, 남해지역과 영동지역은 대표적인 다우지역으로 분 류되고 있으나 올해는 홍수기 강수부족에 따라 가뭄 이 확산되는 추세로 과거의 패턴을 현저히 벗어나 고 있으며, 홍수기 전까지 예년대비 부족한 저수량 을 보이고 있던 소양강댐, 충주댐 등은 홍수기 집중 호우로 인하여 8월말 현재 예년의 120%를 초과하는
저수량을 나타내고 있다. 또한, 유례없는 4년 연속 강수부족에 따른 가뭄으로 보령댐은 하천유지용수 를 감량하고 보령댐 도수로를 가동하여 금강의 물을 공급하는 등 과거의 상황과 현저히 다른 강수패턴으 로 물관리 리스크는 점차 증가하는 추세이다.
이러한 기후변화에 따른 리스크를 해소할 수 있는 현실적이고 실효성인 대안은 무엇일까? 근본적 대 책으로 지속가능한 통합물관리 실현이 실효성 있는 대책이 될 수 있다. 이런 시대적 요구에 맞추어 다 양한 분야에서 통합물관리 실현을 위한 대책이 시도 되고 있다. 제도적 장치 마련을 위하여 물관리기본 법이 국회에 제출되어 소관 상임위에서 논의 중이 며 현 정부에서 물관리 일원화가 국정과제로 추진되 고 있다. 이러한 제도적 방법과 함께 효율적 통합물 관리 실현를 위한 구조적·비구조적 대책의 수립 및 추진이 요구되고 있다. 이러한 요구에 맞추어 가용
할 수 있는 수자원을 최대한 활용하기 위해 광역상 수도 급수체계 조정, 댐·보·저수지 연계 운영 등 의 비구조적 대책이 추진되고 있으며, 구조적 대책 으로 수자원시설물의 구조개선, 도수로 건설, 해수 담수화, 지하수 활용 등 수원 다변화 노력도 지역 여 건에 따라 추진 및 계획되고 있다. 더불어, 물관리기 술 분야에서도 선제적 가뭄 대응을 위한 가뭄 예경 보 및 분석기술 고도화, 4차 산업혁명과 연계한 빅 데이터, AI기반의 물관리 등이 추진되고 있다.
물관리 강국, 즉 물로 인한 재해에 안전한 나라는 단기간의 노력으로 이루어 질 수 없으며 다양한 분 야의 전문가 뿐만 아니라 각계 각층의 참여와 공감 을 바탕으로 실현될 수 있다. 변화무쌍한 기후변화 시대에 물관리 리스크 해소를 위해 모두의 노력을 통해 통합물관리가 현실화 되기를 기대해 본다.