한국건설기술연구원(건설연)이 기후변화와 도시화로 복잡해지는 물 문제에 대응하기 위한 '한국형 통합물관리 플랫폼(IWRM-K, Integrated Water Resources Management-Korea)'을 개발했다고 24일 밝혔다.
기존 물관리는 수량 확보, 홍수 대응, 수질 개선 등 분야별 대응에 초점이 맞춰져 있었다. 하지만 최근에는 홍수와 가뭄이 같은 유역 내에서 반복되고, 물 관리가 생태계와 에너지 소비, 탄소배출 문제와도 연결되면서 통합적인 관리 체계의 필요성이 커지고 있다.
IWRM-K는 수량·수질·수생태·홍수·가뭄·탄소배출 등 물 관리 요소를 하나의 체계에서 분석할 수 있도록 설계됐다. 인공지능(AI), 빅데이터, 기후변화 시나리오, 수문·수리모형, 위성영상, 지리정보시스템(GIS) 등 디지털 기술을 활용해 정책 대안별 영향을 평가하고 의사결정을 지원한다.
건설연 수자원하천연구본부 연구진은 낙동강 유역을 대상으로 지난 30년간의 수문 자료를 분석하고, 기후변화 시나리오를 적용해 2100년까지의 미래 물 환경을 예측했다. 이를 기반으로 물 공급과 수요, 하천의 물 확보 수준, 관리 상태 등을 종합적으로 평가하는 통합 물 관리 지표를 개발했다.
연구 과정에서는 물 이용 전 과정에서 발생하는 탄소배출량도 분석했다. 시범 분석 결과, 2030년 국내 물 순환 과정에서 발생하는 탄소배출량은 승용차 약 250만대가 1년간 배출하는 온실가스 규모로 추산됐다.
이와 함께 연구진은 AI 기반 강수 예측 기술과 유역 단위 홍수관리 기술도 개발했다. 2022년 태풍 힌남노 사례에 적용한 결과, 강수 예측 정확도는 기존 45%에서 52%로 향상됐다. 또 AI 기반 시뮬레이션을 통해 하류 지역 피해를 줄이면서 댐을 안정적으로 운영할 수 있는 방안도 제시했다. 위성영상과 3차원(3D) 스캔을 활용한 하천 식생 분석 기술도 개발해 경북 김천시 감천 유역에서 미래 홍수위 변화와 취약 구간을 평가하는 실증 연구를 진행했다.
박선규 건설연 원장은 "IWRM-K는 물 관리 정책을 기술적으로 뒷받침하는 기반으로, 다양한 관리 방안의 효과를 정량적으로 비교·평가할 수 있는 체계"라며 "기후변화로 심화되는 홍수와 가뭄 등 복합적인 물 문제 대응에 활용될 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.