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제2장 강우특성 및 수문분석 ∎∎∎

제2장 강우특성 및 수문분석

2.1 최근 호우의 변화 경향

2.1.1 한반도의 기후변화 양상(2011, 기상청)
1) 기온과 강수량의 변화추세
아래의 <그림 2.1.1-1>과 <표 2.1.1-1>은 1912～2010년 6개 관측지점(서울, 인천, 강릉, 대구, 목포, 부
산)의 기온 및 강수량 변화율이다.

<그림 2.1.1-1> 기온과 강수량의 변화 양상

<표 2.1.1-1> 측점별 기온 및 강수량 변화율

도시명 강릉 서울 인천 대구 부산 목포 평균
기온변화율
0.16 0.24 0.18 0.24 0.17 0.09 0.18
(°C/10yr)
강수량변화율
29.7 25.1 23.3 16.5 20.2 13.3 21.7
(mm/10yr)

평균기온은 0.18°C/10년 비율로 상승(온난화+도시화 20～30%)하였고, 강수량은 21.7mm/10년 증가하는
것으로 나타났다.

- 21 -

2) 호우발생빈도
다음 그림은 61개 기상관측지점에서의 1973～2010년의 각각 일강수량이 80mm, 150mm이상 호우발생빈
도를 나타낸 그림으로, 일강수량이 80mm, 150mm이상인 호우일수는 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타났다.

<그림 2.1.1-2> 호우발생빈도

2.1.2 서울시 기후변화 현황
1) 연도별 기온변화 및 기온의 극한값

<그림 2.1.2-1> 기온변화 및 열대일수

최근 40년(1979～2009)간 서울시의 기온현황을 살펴보면 연평균 기온과 연평균 최고․최저기온이 모두
상승하였다. 혹한일수(일 최저기온이 -10℃미만)는 전반적으로 감소하는 경향을 나타냈으나, 열대일수(일

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최고기온이 30℃이상)는 전반적으로 증가하는 경향을 나타냈다.
서울시의 평균기온은 약 1.0℃(과거 40년간)가 증가하였으며, 열대일수는 약 4일(1970년 대비)이 증가하
였다.

2) 계절변화 및 강수극한값

<그림 2.1.2-2> 한반도의 계절변화 및 극한강우 일수

봄과 여름이 각각 2일, 32일 길어졌으며, 겨울은 34일 짧아져 과거에는 4계절 중 겨울이 가장 길었으나
최근에는 여름이 가장 길어진 것으로 나타났다. 일강수량이 80mm이상인 극한강우 호우일수는 연강수량에
비하여 전반적으로 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타났다.

2.1.3 7월 26～29일 서울 집중호우의 특징

<표 2.1.3-1> 서울지역 강수 현황

평년 연강수량 금년 장마기간 이번 호우
(1981～2010) (1.1～7.31) (6.22～7.17) (7.26～29)

1450.5mm 1751.6mm(120.8%) 802.5mm(55.3%) 595.0mm(41.0%)

서울에서 연강수량의 40%이상이 4일(7월 26～29일) 동안 집중적으로 발생하였고, 서울 대부분 지역에서
시간당 강수량 50mm이상 기록하였다(28개소 중 25개소).

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1) 강수량의 지역 편차

<그림 2.1.3-1> 강수대 형성 현황

이번에 발생한 집중호우는 7월 27일 7시30분～8시 30분의 강수대는 동서방향의 좁은 띠 형태로 나타났으
며, 서울 내에서 강수량의 지역 편차가 매우 크게 나타났다.

<표 2.1.3-2> 강수량의 지역편차

지점 서초 남현 관악 은평 성북 노원

강수량(mm) 62.5 86.5 94.0 2.0 2.5 0.5

시간 당 20mm의 비가 내리면 재해 발생 확률은 50%이고, 시간 당 40mm의 비가 내리면 재해 발생 확률은
80%이다(예보연구과).

2) 우면산 인접 관측소별 강우량 조사
가. 조사개요

• 기간 : 2011.7.27 01:00～24:00(24시간)
서초

• 지점 : 우면산 인근 기상청 관측소(서초, 남현, 관악)
남현 우면
관악
• 방법 : 기상청 무인자동기상관측장비(AWS) 활용
시간대별 강수량 측정

• 자료제공 : 기상청 기상지원과(2011.8.4)

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다음 그림들은 산사태 발생일인 7월 27일의 시간대별 강우량을 나타낸 그래프이다.

시간별강수량(서초 7월27일)
100
90
80
68.5
70
강수량(mm)

62.5
60
50
40
30 30.5
16.5 19 17
20 20 13
10 13 11.5 4
2 2.5 1 0
0
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
시간(hr)

<그림 2.1.3-2> 서초관측소 시간대별 강우량(AWS관측자료)

시간별강수량(남현 7월27일)
100
86.5
90
80 80.5

70
강수량(mm)

60
50
40
29 32.5
30
21 27.5
20
19.5
17.5 7.5 8 7.5
10 6.5 2.5 2
2.5 0.5 1 0.5 0.5
0 3.5 2 0
0 0.5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1516 17 18 19 2021 22 23 24
시간(hr)

<그림 2.1.3-3> 남현관측소 시간대별 강우량(AWS관측자료)

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시간별강수량(관악 7월27일)
100
94
90
80
72
70
강수량(mm)

60
50
40
36
30 24 30
20 17
11
14.5 7 6 8
10 4 2.5
0.5 1.5
8.5 2 6.5 1.5 0 1 0.5 0 0.5
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
시간(hr)

<그림 2.1.3-4> 관악관측소 시간대별 강우량(AWS관측자료)

위의 그림 <그림 2.1.3-2～2.1.3-4>에서와 같이 서초, 남현 및 관악관측소의 산사태 발생시점인 오전
8시경의 시간당 강우량은 62.5mm～94.0mm으로 산사태 발생과 연관성이 있는 것으로 판단된다.

3) 우면산 인접 관측소 7월달 강우특성 비교
우면산과 인접한 관측소는 서초, 남현 관측소로 파악되었는데, 남현 관측소의 경우 최근(2010년 하반기)
신설된 관측소로 2011년 자료만 파악 가능하므로 서초관측소의 7월달의 과거 및 금년의 강우특성을 비교하
였다.

• 서초관측소

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- 27 -

2007년에서 2011년까지, 5년간 강우자료 분석결과 금년의 시간당 강우량은 최고 68.5mm/hr로 가장 높은
측정치를 나타냈고 강우강도가 가장 높았던 시점을 포함한 3일간의 누가강우량도 금년(2011년)이 약 360mm
정도로 2007년 이후로 가장 높은 강우량을 나타냈다. 아래 그림은 년도별 누가강우량(3일간) 그래프이다.

• 관악관측소

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2007년에서 2011년까지, 5년간 강우자료 분석결과 금년의 시간당 강우량은 최고 94mm/hr로 가장 높은
측정치를 나타냈다. 강우강도가 가장 높았던 시점을 포함한 3일간의 누적강우량도 관악관측소의 경우 금년
(2011년)의 누가강우량이 약 420mm 정도로 2007년 이후로 가장 높은 강우량을 나타냈다. 아래 그림은 년도
별 누가강우량(3일간) 그래프이다.

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• 남현관측소

최근(2010년 하반기) 신설된 남현 관측소의 경우는, 금년의 누적강우량은 약 430mm 정도로 2007년 이후
로 가장 높은 강우량을 나타냈으며, 시간당 강우량은 최고 86.5mm/hr의 측정치를 나타냈다.
다음은 2000년에서 2011년까지의 연도별 3개월 최대누적강우량과 연도별 7월의 최대강우량을 나타낸 그
림이다. 2011년의 경우 3개월간의 최대누적강우량은 1702.3mm로서 20년간의 연평균 강우량인 1450.5mm
를 초과하였고, 7월의 최대강우량은 1131.0mm로서 연평균 강우량과 큰 차이를 보이지 않았다.

• 연도별 3개월 최대누적강우량

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• 연도별 7월 최대강우량

4) 집중호우의 원인

<그림 2.1.3-5> 집중호우의 원인

<그림 2.1.3-6> 누적 강우량 분포도

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금번 집중호우의 원인으로는 북태평양 고기압의 가장자리를 따라 따뜻하고 습한 공기가 강한 남서풍을
타고 지속적으로 유입되었고, 북서쪽에서 접근한 건조하고 차가운 공기가 중부지방에서 만나면서 대류 불안
정이 유발되었고, 사할린 부근 고기압이 강수대의 이동을 저지하여 발생된 것으로 파악되었다.

2.2 수문분석

2.2.1 강우분석
1) 우량관측소 현황
본 과업에서는 우면산 일단 산사태 현장의 강우분석을 위해 주변 우량관측소 현황을 분석하였다. 서울에는
기상청 관할 서울관측소가 종로구 신문로 2가에 위치해 있으며, 강우량을 비롯한 기온, 풍속, 습도 등의
기상자료를 측정 및 제공하고 있다.
그러나 서울관측소가 우면산의 강우를 정확히 분석하기에는 원거리에 위치하고 있어 본 분석에 활용하기
에는 한계가 있는 것으로 판단되었으며, 따라서 기상청에서 운영하는 AWS(Automatic Weather System)
자료를 활용하였다.
우면산에 근접한 AWS 관측소는 서초와 남현관측소로 나타났으며, 본 과업 분석대상 기간의 우량자료를
보유하고 있는 것으로 조사되었다. 이에 2개 관측소의 우량자료를 본 과업에서 이용하는 것으로 결정하였다.

서초관측소

래미안
신동아 APT
전원
APT
마을

형촌
마을

남현관측소

<그림 2.2.1-1> 서초 및 남현관측소의 위치 및 관할 지역

<그림 2.2.1-1>과 같이 서초관측소는 우면산의 북동쪽에 위치하며, 남현관측소는 남서쪽에 위치하고 있으
며, 각 관측소의 관할 지역을 분석하기 위해 티센(Thiessen) 방법을 적용하였다.

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분석결과 4개 피해지역 중 형촌마을, 래미안APT, 신동아APT는 서초관측소를, 전원마을은 남현관측소의
자료를 이용해서 수문분석을 수행하는 것이 적절할 것으로 판단되었다.

2) 강우분석
강우분석에 적용한 분석기간은 2011년 7월 26일 16시부터 27일 16시까지 24시간이다. 해당 기간의 서초와
남현관측소 우량관측 내용은 <표 2.2.1-1> 및 <표 2.2.1-2>와 같다. <표 2.2.1-1>과 <표 2.2.1-2>에 나타낸
서초와 남현관측소의 7월 26일 16시부터 7월 27일 16시까지 강우자료의 주요 특성을 정리하면 <표 2.2.1-3>
과 같다.

<표 2.2.1-1> 서초관측소의 10분간격 강우자료
누가 누가 누가 누가
강우량 강우량 강우량 강우량
시각 강우량 시각 강우량 시각 강우량 시각 강우량
(mm) (mm) (mm) (mm)
(mm) (mm) (mm) (mm)
7월26일16시 0.0 0.0 22:00 3.5 83.5 04:00 6.5 132.0 10:00 0.0 338.0
16:10 0.0 0.0 22:10 0.0 83.5 04:10 3.5 135.5 10:10 0.0 338.0
16:20 0.0 0.0 22:20 0.0 83.5 04:20 0.5 136.0 10:20 0.0 338.0
16:30 0.5 0.5 22:30 0.0 83.5 04:30 1.5 137.5 10:30 0.5 338.5
16:40 0.5 1.0 22:40 0.0 83.5 04:40 4.5 142.0 10:40 0.5 339.0
16:50 3.0 4.0 22:50 0.0 83.5 04:50 0.0 142.0 10:50 1.0 340.0
17:00 7.5 11.5 23:00 0.0 83.5 05:00 1.5 143.5 11:00 0.0 340.0
17:10 0.5 12.0 23:10 0.0 83.5 05:10 5.5 149.0 11:10 2.0 342.0
17:20 1.5 13.5 23:20 0.0 83.5 05:20 2.0 151.0 11:20 0.0 342.0
17:30 7.0 20.5 23:30 0.0 83.5 05:30 3.5 154.5 11:30 0.5 342.5
17:40 6.5 27.0 23:40 0.0 83.5 05:40 7.0 161.5 11:40 0.0 342.5
17:50 0.5 27.5 23:50 0.0 83.5 05:50 2.0 163.5 11:50 0.0 342.5
18:00 1.5 29.0 00:00 0.0 83.5 06:00 0.0 163.5 12:00 0.0 342.5
18:10 6.0 35.0 00:10 0.0 83.5 06:10 5.0 168.5 12:10 8.0 350.5
18:20 10.5 45.5 00:20 0.0 83.5 06:20 5.0 173.5 12:20 4.5 355.0
18:30 6.0 51.5 00:30 0.0 83.5 06:30 6.5 180.0 12:30 0.5 355.5
18:40 0.5 52.0 00:40 0.0 83.5 06:40 10.0 190.0 12:40 0.5 356.0
18:50 4.5 56.5 00:50 0.0 83.5 06:50 1.5 191.5 12:50 1.0 357.0
19:00 1.0 57.5 01:00 0.0 83.5 07:00 2.5 194.0 13:00 2.5 359.5
19:10 1.0 58.5 01:10 0.0 83.5 07:10 6.5 200.5 13:10 1.0 360.5
19:20 0.0 58.5 01:20 1.0 84.5 07:20 6.0 206.5 13:20 0.5 361.0
19:30 0.0 58.5 01:30 0.5 85.0 07:30 13.0 219.5 13:30 0.0 361.0
19:40 0.5 59.0 01:40 1.0 86.0 07:40 10.5 230.0 13:40 0.0 361.0
19:50 0.0 59.0 01:50 9.5 95.5 07:50 15.0 245.0 13:50 1.0 362.0
20:00 2.0 61.0 02:00 4.5 100.0 08:00 11.5 256.5 14:00 1.5 363.5
20:10 2.0 63.0 02:10 0.5 100.5 08:10 14.0 270.5 14:10 0.0 363.5
20:20 1.5 64.5 02:20 1.5 102.0 08:20 10.0 280.5 14:20 0.5 364.0
20:30 0.0 64.5 02:30 4.5 106.5 08:30 17.5 298.0 14:30 0.0 364.0
20:40 0.0 64.5 02:40 2.0 108.5 08:40 17.5 315.5 14:40 0.5 364.5
20:50 3.0 67.5 02:50 3.0 111.5 08:50 6.0 321.5 15:50 0.0 364.5
21:00 0.5 68.0 03:00 1.5 113.0 09:00 3.5 325.0 15:00 0.0 364.5
21:10 3.0 71.0 03:10 4.0 117.0 09:10 3.5 328.5 15:10 0.0 364.5
21:20 2.0 73.0 03:20 0.5 117.5 09:20 1.5 330.0 15:20 0.0 364.5
21:30 5.5 78.5 03:30 1.5 119.0 09:30 3.0 333.0 15:30 0.0 364.5
21:40 0.5 79.0 03:40 3.5 122.5 09:40 3.0 336.0 15:40 0.0 364.5
21:50 1.0 80.0 03:50 3.0 125.5 09:50 2.0 338.0 15:50 0.0 364.5

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<표 2.2.1-2> 남현관측소의 10분간격 강우자료
누가 누가 누가 누가
강우량 강우량 강우량 강우량
시각 강우량 시각 강우량 시각 강우량 시각 강우량
(mm) (mm) (mm) (mm)
(mm) (mm) (mm) (mm)
7월26일16:10 0.0 0.0 22:10 0.5 73.0 04:10 3.0 143.5 10:10 0.0 393.5
16:20 0.0 0.0 22:20 0.0 73.0 04:20 2.0 145.5 10:20 0.0 393.5
16:30 2.0 2.0 22:30 0.0 73.0 04:30 1.0 146.5 10:30 0.5 394.0
16:40 1.5 3.5 22:40 0.0 73.0 04:40 1.0 147.5 10:40 1.5 395.5
16:50 4.0 7.5 22:50 0.0 73.0 04:50 0.0 147.5 10:50 0.5 396.0
17:00 0.5 8.0 23:00 0.0 73.0 05:00 12.5 160.0 11:00 1.0 397.0
17:10 1.5 9.5 23:10 0.0 73.0 05:10 3.0 163.0 11:10 0.5 397.5
17:20 3.5 13.0 23:20 0.0 73.0 05:20 2.5 165.5 11:20 3.5 401.0
17:30 3.0 16.0 23:30 0.0 73.0 05:30 11.5 177.0 11:30 0.5 401.5
17:40 5.0 21.0 23:40 0.0 73.0 05:40 7.0 184.0 11:40 0.5 402.0
17:50 0.5 21.5 23:50 0.0 73.0 05:50 0.5 184.5 11:50 0.0 402.0
18:00 1.5 23.0 00:00 0.0 73.0 06:00 3.0 187.5 12:00 2.5 404.5
18:10 8.0 31.0 00:10 0.0 73.0 06:10 5.5 193.0 12:10 3.0 407.5
18:20 12.0 43.0 00:20 0.0 73.0 06:20 4.0 197.0 12:20 0.5 408.0
18:30 1.0 44.0 00:30 0.0 73.0 06:30 6.5 203.5 12:30 0.0 408.0
18:40 1.5 45.5 00:40 0.0 73.0 06:40 10.0 213.5 12:40 0.5 408.5
18:50 0.5 46.0 00:50 0.0 73.0 06:50 3.0 216.5 12:50 1.5 410.0
19:00 1.5 47.5 01:00 0.0 73.0 07:00 3.5 220.0 13:00 2.5 412.5
19:10 0.0 47.5 01:10 0.5 73.5 07:10 10.0 230.0 13:10 0.0 412.5
19:20 0.0 47.5 01:20 2.5 76.0 07:20 8.5 238.5 13:20 0.5 413.0
19:30 0.0 47.5 01:30 1.0 77.0 07:30 15.5 254.0 13:30 0.0 413.0
19:40 0.0 47.5 01:40 4.5 81.5 07:40 12.5 266.5 13:40 0.0 413.0
19:50 0.0 47.5 01:50 7.0 88.5 07:50 20.0 286.5 13:50 1.5 414.5
20:00 3.5 51.0 02:00 5.5 94.0 08:00 20.0 306.5 14:00 0.5 415.0
20:10 0.0 51.0 02:10 1.5 95.5 08:10 16.0 322.5 14:10 0.5 415.5
20:20 0.5 51.5 02:20 2.5 98.0 08:20 19.0 341.5 14:20 0.5 416.0
20:30 0.0 51.5 02:30 3.5 101.5 08:30 24.5 366.0 14:30 0.5 416.5
20:40 0.0 51.5 02:40 0.5 102.0 08:40 13.0 379.0 14:40 0.0 416.5
20:50 1.5 53.0 02:50 4.0 106.0 08:50 5.0 384.0 15:50 0.0 416.5
21:00 1.0 54.0 03:00 5.5 111.5 09:00 3.0 387.0 15:00 0.5 417.0
21:10 5.0 59.0 03:10 6.5 118.0 09:10 2.5 389.5 15:10 0.0 417.0
21:20 2.0 61.0 03:20 1.5 119.5 09:20 2.0 391.5 15:20 0.0 417.0
21:30 5.0 66.0 03:30 4.0 123.5 09:30 1.0 392.5 15:30 0.0 417.0
21:40 0.0 66.0 03:40 6.5 130.0 09:40 0.5 393.0 15:40 2.0 419.0
21:50 3.5 69.5 03:50 4.5 134.5 09:50 0.0 393.0 15:50 2.0 421.0
22:00 3.0 72.5 04:00 6.0 140.5 10:00 0.5 393.5 16:00 3.5 424.5

<표 2.2.1-3> 우면산 산사태 발생시 서초와 남현관측소의 호우특성
관측소명
서 초 남 현
구분
10분 17.5mm 24.5mm
최대강우량 7월27일 08:20-08:30 7월27일 08:20-08:30
85.5mm 112.5mm
1시간 최대강우량
7월27일 07:40-08:40 7월27일 07:40-08:40
364.5mm 424.5mm
24시간 최대강우량
7월26일16시-7월27일16시 7월26일16시-7월27일16시

- 34 -


<그림 2.2.1-2> 서초관측소의 강우분석

<그림 2.2.1-3> 남현관측소의 강우분석

- 35 -

<그림 2.2.1-2>와 <그림 2.2.1-3>에는 우면산 산사태 발생시점의 서초와 남현관측소 강우량 현황을 정리
하였다. <그림 2.2.1-2>에서와 같이 서초관측소 자료를 분석하면, 7월26일 16시20분부터 27일 7시40분까
지 230.0mm의 큰 호우가 발생하여 지반이 약화된 상태에서 이때부터 1시간 동안 내린 85.5mm의 집중호우
로 인해 산사태가 발생했을 것으로 추정되었다.
<그림 2.2.1-3>에서와 같이 남현관측소 자료를 분석하면, 7월26일 16시20분부터 27일 7시40분까지
266.5mm의 큰 호우가 발생하여 지반이 약화된 상태에서 이때부터 1시간 동안 내린 112.5mm의 집중호우로
인해 산사태가 발생했을 것으로 추정되었다.
<표 2.2.1-4>에는 서초와 남현관측소에 내렸던 강우량의 크기에 대한 빈도 추정 결과를 수록하였다. 이를
위해 가장 최근에 분석된 서울지역 확률강우량 산정결과(기후변화를 고려한 도시방재성능 목표설정방안 연
구, 소방방재청, 2010.11)를 활용하였다. 분석결과 1시간 강우는 약 20～125년 빈도, 24시간 강우는 40～95
년의 빈도를 가지는 것으로 나타났다.

<표 2.2.1-4> 강우량의 빈도 비교 분석

지속기간 강우빈도 확률강우량* 서초관측소 남현관측소 평균**
20년 85.9mm
50년 99.5mm 85.5mm 112.5mm 99mm
1시간
100년 109.7mm 약 20년 빈도 약 125년 빈도 약 50년 빈도

150년 115.7mm
30년 350.4mm
50년 384.0mm
364.5mm 424.5mm 394.5mm
24시간 70년 405.6mm
약 40년 빈도 약 95년 빈도 약 60년 빈도
80년 412.8mm
100년 427.8mm
* 기후변화를 고려한 도시방재성능 목표설정방안 연구(소방방재청, 2010.11) 71페이지
** 서초와 남현관측소의 강우량을 산술평균

2.2.2 유출분석
1) 유역경계 설정
과업의 대상인 4개 피해지역의 유출분석을 위해 대상 유역의 경계를 설정하였다. <그림 2.2.2-1>에는
래미안APT 지역의 유역도를 도시하였다. 래미안APT의 피해지역을 중심으로 2개의 소유역을 구분하였으며
각각 R-1과 R-2지역으로 설정하였다.
<그림 2.2.2-2>에는 신동아APT 지역의 유역도를 도시하였음. 신동아APT의 피해지역을 중심으로 2개의
소유역을 구분하였으며 각각 S-1과 S-2지역으로 설정하였다.

- 36 -


<그림 2.2.2-1> 래미안APT 지점의 유역 구분

<그림 2.2.2-2> 신동아APT 지점의 유역 구분

<그림 2.2.2-3>에는 형촌마을 지역의 유역도를 도시하였다. 형촌마을의 피해지역을 중심으로 8개의 소유
역을 구분하였으며 이중 18과 19번 지역에 대한 유출분석을 별도로 실시하였다.
<그림 2.2.2-4>에는 전원마을 지역의 유역도를 도시하였다. 전원마을의 피해지역은 A구역과 B구역으로
나누어지며, A와 B-L3 및 B-L4 지역으로 분류하였다.

<그림 2.2.2-3> 형촌마을 지점의 유역 구분

- 37 -

<그림 2.2.2-4> 전원마을 지점의 유역 구분

2) 홍수량 산정
대상 4개 피해지역별로 설정된 유역에 대해 유역특성 자료를 분석하고 홍수량 산정을 위한 입력자료를
구축하였다. 본 과업에서 적용한 홍수량 산정방법 및 유역특성 인자 결정방법을 정리하면 다음과 같다.

∙ 강우량 : 서초와 남현관측소의 실측 10분 간격 강우량
∙ 유출모형 : 단위도법에 근거한 강우-유출모형
∙ 단위도 : Clark 합성단위도
∙ 유효우량 : SCS-CN 방법
∙ 도달시간 : Rziha, Kirpich, Kraven 등의 방법으로 산정 후 적용
∙ 저류상수 : Sabol 방법
∙ 계산프로그램 : HEC-HMS 모형

위와 같은 방법 및 프로그램을 이용해서 대상 유역별로 산정된 홍수량을<표 2.2.2-1>에 나타내었으며,
선정된 4개 지점의 유출수문곡선을 <그림 2.2.2-5～8>에 도시하였다.

<표 2.2.2-1> 대상 유역별 특성 및 유출분석 결과

첨두
유역면적 유로연장 유로 CN 도달시간 저류상수 유출체적
대상 유역 홍수량
(km2) (km) 경사 (III)　 (분) (시간) 3 (m3)
(m /s)　
래미안 R-1 0.095 0.509 0.254 73 4.01 0.055 2.54 25,820
래미안 R-2 0.077 0.559 0.286 75 4.12 0.062 2.08 21,520
신동아 S-1 0.090 0.553 0.257 75 4.25 0.061 2.44 25,150
신동아 S-2 0.103 0.580 0.262 65 4.37 0.062 2.61 24,700
형촌마을 0.291 0.746 0.275 61 5.22 0.067 7.04 63,630
형촌마을(18구간) 0.033 0.271 0.424 76 2.03 0.027 0.90 9,347
형촌마을(19구간) 0.018 0.179 0.391 73 1.52 0.019 0.48 4,893
전원마을(A구간) 0.060 0.336 0.333 74 2.62 0.034 2.04 20,010
전원마을(B-L3구간) 0.043 0.378 0.281 64 3.06 0.044 1.38 12,510
전원마을(B-L4구간) 0.051 0.417 0.259 56 3.41 0.049 1.53 12,910

- 38 -


<표 2.2.2-1>에서와 같이 4개 피해지역의 총 10개 유역에 대한 유출분석을 실시하였다. 형촌마을을 제외
2
한 대부분이 0.1km 이내의 유역면적을 가지는 작은 유역이었으며, 따라서 도달시간은 최대 5.22분에서
최소 1.52분을 기록하였다. 이러한 영향은 <그림 2.2.2-5～8>의 유출수문곡선에서 알 수 있듯이 최대강우
량과 첨두홍수량 발생시점이 거의 일치하는 특성으로 나타나고 있다.

<그림 2.2.2-5> 래미안APT R-2 유역의 유출수문곡선

<그림 2.2.2-6> 신동아APT S-2 유역의 유출수문곡선

대상 4개 피해지역의 10개 유역에서 동일하게 7월 27일 8시 40분에 첨두유출량이 발생하였다. 4개 피해지
역의 산사태 발생시점이 8시 10분에서 8시 46분 사이인 것을 감안하면 최대강우량 및 첨두홍수량의 발생과
산사태 발생 시점이 거의 일치하는 것을 알 수 있다.

- 39 -

<그림 2.2.2-7> 형촌마을 유역의 유출수문곡선

<그림 2.2.2-8> 전원마을 유역의 유출수문곡선

2.2.3 결론
1) 2011년 7월에 발생한 우면산 산사태 피해에 대한 수문분석을 위해 우면산에 근접한 서초와 남현관측소의
우량자료를 이용하였으며, 형촌마을, 래미안APT, 신동아APT는 서초관측소를, 전원마을은 남현관측소의
자료를 이용해서 수문분석을 수행하였다.

2) 서초 및 남현관측소의 우량자료를 분석하면, 7월26일 16시20분부터 27일 7시40분까지 230.0～266.5mm
의 큰 호우가 발생하여 지반이 약화된 상태에서 이때부터 1시간 동안 내린 85.5～112.5mm의 집중호우로
인해 산사태가 발생했을 것으로 추정되었다. 서초와 남현관측소에 내렸던 강우량의 크기에 대한 빈도를
추정하였으며, 분석결과 1시간 강우는 약 20～125년 빈도, 24시간 강우는 40～95년의 빈도를 가지는
것으로 나타났다.

- 40 -


2
3) 4개 피해지역의 총 10개 유역에 대한 유출분석을 실시하였다. 형촌마을을 제외한 대부분이 0.1km 이내의
유역면적을 가지는 작은 유역이었으며, 따라서 도달시간은 최대 5.22분에서 최소 1.52분을 기록하였다.
이로 인해 최대강우량과 첨두홍수량 발생시점이 일치하는 것으로 나타났다.

4) 4개 피해지역의 10개 유역에서 동일하게 7월 27일 8시 40분에 첨두유출량이 발생하였다. 4개 피해지역의
산사태 발생시점이 8시 10분에서 8시 46분 사이인 것을 감안하면 최대강우량 및 첨두홍수량의 발생과
산사태 발생 시점이 거의 일치하는 것을 알 수 있다.

5) 지금까지 수문분석 내용을 토대로 우면산 산사태를 분석하면, 산사태 발생 약 15시간 이전부터 내린 230.
0～266.5mm의 집중호우로 인해 지반이 상대적으로 약해진 상황에서 이후 약 1시간에 걸친 85.5～
112.5mm의 엄청난 호우로 인해 산사태가 발생한 것으로 추정된다. 특히 유출의 도달시간이 5분 이내로
짧은 지역이기에 최대강우량과 첨두유출량의 발생시점이 일치하고 있으며, 이와 동일한 시점에 산사태가
발생한 것은 집중호우의 영향이 매우 크게 작용하였음을 의미하는 것으로 판단된다.

2.3 우면포대 우수관거 조사분석(국방부 제공자료)

2.3.1 우수관거의 유출해석
1) 유출현상
우수배수는 지표흐름(overland flow), 집수거 흐름(gutter flow) 및 우수관거 흐름의 3가지로 구성되어
있다. 지표수흐름은 기하학적 특성을 단순화하여 이루어진 평면위에 강우에 의하여 발생하는 지표박막 흐름
으로 가정할 수 있다. 상류평면에서의 유출은 하류에 위치한 평면이나 집수거를 거쳐서 절점이나 유입점을
통하여 관거로 유입한다.
운동장이나 나대지 등에서는 지표흐름이 일시 저류되는 경우가 있으나, 산악지역의 흐름은 흐름의 상태에
따라 자유수면을 가지는 개수로 흐름으로 본다. 우수는 관거로 유입되어 우수관으로 직접유입하기도 하며,
절점에서 유입량이 관거의 통수용량을 초과하는 경우에 수위가 지표에 도달하면 지표흐름이나 집수흐름이
유입되지 못함으로 지표침수가 발생한다.

2) 유출특성
강우가 시작되면 일부는 지붕, 지상물, 식물 등에 의한 차단 및 지표면 저류 및 지중 침투가 시작되고,
지표면 저류 등의 능력이 초과됨에 따라 유하하게 된다. 강우에 의한 유출은 지표에서 집수거를 거쳐 유입구
를 통해 관거로 유입되어 하류로 유하하게 된다.

가. 초기손실
유효유량을 결정하는 초기손실은 식생에 의한 차단, 증산량 및 지표저류 등이 있으나, 우면포대 유역의

- 41 -

경우 식생에 의한 피복, 차단 및 증발산은 우면포대 자연녹지 경사면에서 일부 가지고 있으며, 초기손실은
지표 凹凸에 의한 저류만 고려한다.

나. 침투(infiltration)
강우가 지상에 내리면 식생이나 토양을 적시게 되며, 토양이 완전히 습해진 후에 강우는 지표침투면을
스며들거나 불투수층 위를 흐르게 된다. 지표면이 침투층일 경우에는 토양면을 통해 토양 속으로 스며드는
현상을 침투라고 말한다. 침투에 영향을 미치는 인자는 토양의 종류, 토양의 함유수분, 토양의 다짐, 식생피
복, 선행강우량 및 지속기간이다.

다. 지표저류
일시 지표저류는 지표흐름이 지속되는 기간에 운동장, 주차장 및 지붕 등과 같은 유역의 일부에 일시적으
로 물이 저류되는 현상을 말하고 이 저류된 물은 강우가 그쳤을 때 동일한 배수조직으로 유입하며, 유출
지체현상을 일으키는 원인이 된다. 일시 저류지의 거동은 마치 수문이 없는 저류지와 같으므로 광정웨어를
갖는 월류부로 모형화 할 수 있다.

라. 유출율
우수량에 대한 유출량의 비, 유출계수는 지표의 경사 및 상태, 강우강도(mm/hr), 지속기간(duration),
배수면적, 배수시설, 도로의 상태 등에 따라 달리하고 있다. 일반적으로 하수도계획에서 유출계수는 강우량
에 대해 우수관거에 유입하는 유입량의 비율로 정의되며, 장시간 강우보다 단시간의 유출을 대상으로 한다.
이때 사용되는 유출계수는 강우유출량산정을 위한 합리식에 사용할 수 있다.

2.3.2 합리식에 의한 유입량 산정
1) 첨두유출량 산정
합리식은 일반적으로 관측우량이 잘 되어 있는 장소나 배수설계, 비행장, 하수관망, 포장된 곳에 많이
사용하므로 우면포대에는 이식을 사용하였다.

가. 합리식(合理式)
어떤 배수유역 내에 발생하는 한 호우의 강도와 첨두유출량간의 관계를 나타내는 가장 많이 이용되고
있는 합리식은 다음과 같다.

Q = 1/361 CIA (1)
3
여기서, Q = 첨두유출량(m /sec)
C = 유출계수
I = 강우강도(mm/hr)
A = 유역면적(ha)

- 42 -


나. 유달시간
유달시간은 유역에 가장 먼 곳에서부터 유입구까지 흐름의 유입시간과 우수관거에서의 유하시간으로 나눌
수 있다. 우수가 지상에 유달하면 손실을 제외한 유출강우는 지표로 흐르게 된다. 지표면 흐름(surface flow)
이 연속되면서 자연히 수로가 형성되므로 이러한 현상에 따라 유달시간은 지표면 유출에서의 소요시간과
우수관거에서의 소요시간을 합산한 것이다.
유역의 유달시간을 결정하기 위해서는 유역의 가장 먼 곳으로부터 출구(outlet)까지의 흐름과정을 분석하
여야 한다. 유달시간의 구성은 관거 흐름의 유하시간과 지표면 흐름에서의 유입시간으로 구분할 수 있으며,
유역의 특성에 따라 관거 흐름이 주된 경우, 지표면 흐름이 주된 경우, 관거 및 지표면 흐름이 복합된 경우로
나눌 수 있다.

T = t1 ＋ ℓ/v×60 (2)
여기서, T = 유당시간(분)
t1 = 초기유입시간(분)
ℓ = 관거 길이(m)
v = 관거 내 유속(m/sec)

유입시간은 유역의 크기와 특성에 따라 달라지지만 우수관거에서 살펴보면 인구밀도가 큰 지구는 10분,
인구밀도가 적은 지구는 5분, 초기관 내에 따라 간선은 5분, 지선은 10분, 초기관이 아닌 경우에는 상유관거
의 유달시간 중 가장 큰 유달시간을 적용하여 첨두유출량을 산정한다. 또한 유하시간은 관거구간마다 거리와
계획유량에 대한 유달으로부터 구한 구간당 유하시간을 합하여 구한다. 이와 같은 방법으로서는 가상적인
관거의 배치와 크기가 필요하며, 이 배치와 크기는 평균유속이 최소 0.6m/sec, 최대 3.0m/sec가 되도록
하여야 한다.

2) 강우강도
가. 자료분석
관거의 설계에서 문제가 되는 것은 그 대상이 비교적 장시간의 강우강도 보다 단시간의 강우강도가 결정적
인 요인이 되고 있으나, 관거계획에서는 이 단시간의 강우강도가 매우 중요한 인자로서 강우량을 산정하는
경우, 강우특성으로서 강우의 지속시간과 강우강도, 강우강도와 강우빈도의 관계를 명확히 할 필요가 있으
며, 강우강도가 큰 강우 일수록 빈도는 적다.

나. 강우강도분석
단위시간당 내리는 강우량은 시간의 경과와 관거의 길이에 따라 다르므로 과거의 강우기록에 의해 확률연
도별로 강우강도의 변화를 정확히 나타낼 수 있도록 유도한 공식으로 합리식에 의해서 가장 많이 이용되고
있는 한국 확률강우량도작성도 강우강도식을 사용하였다.

- 43 -

다. 설계강우강도 곡선
강우강도산정은 도로의 암거, 배수설계, 비행장, 도시지역의 우수관거 등의 설계에 필요하다. 확률강우량
을 이용하여 강우강도(rainfall intensity) - 지속기간(duration) - 확률빈도(frequency) 곡선을 얻게 되면
그 지역에 대한 최량의 확률강우량을 얻게 된다.

2.3.3 사례현장 조사분석
1) 우면포대 유역현황
우면포대는 1961년도에 시점으로 미군이 주둔하여 1982년 한국군이 현재까지 주둔하여 관리하고 있다.
우면포대 유역은 우면포대 정상으로서 운동장, 관사, 헬기장 등으로 조성되고 인구분포는 군인만 있는 작은
2
유역으로 형성되어 있다. 우면포대 총유역면적은 167,000m 이며, 이중 사용되고 있는 시설물 면적은 건물
2 2 2
6,184m , 콘크리트포장 16,690m , 녹지경사 면적 71,555m 으로 형성되어 있다. 또한 시설물을 기점으로
2 2 2
하여 법면자연녹지 경사면적은 72,571m (태풍 곤파스 피해지역 방향 10,171m , 래미안방향 : 6,949m , 덕우
2 2 2
암 약수터 방향 : 12,861m , 형촌방향 : 10,349m , 과천 및 송동방향 : 32,241m )으로 되어 있다.
2 2
그러므로 실제 우면포대 배수로에 영향을 주는 시설면적은 건물 6,184m , 콘크리트포장 16,690m , 녹지
2 2
경사 71,555m 로서 모두 94,429m 으로 형성되어 있다.
또한 2010년 09월 02일 태풍 곤파스(Typhoon Kompasu)는 오후 06시 기준으로 하여 중심기압 995hPa,
최대풍속 72km/hr이 인천, 부천, 서울 등을 강타한 지역으로서 우면산의 경우에도 산사태 및 많은 나무가
벌목 되었다. 그리고 우면포대에서 배수관, 배수로, U자형, 자연배수로, 플륨관 및 집수정을 대대적인 확장
과 정비, 자체시공(과천/송동방향, 생태저수지방향, 예술의전당방향) 등은 태풍 컴파스 이전 2009년과 컴파
스 이후 2010년에 많이 한 것으로 파악조사 되고 있다. 우면포대 위성사진은 그림 2.3.3-1과 같고, 우수계획
평면도 및 방향 표시는 그림 2.3.3-2와 같다.

2) 우면포대 배수관, 배수로 및 무개배수로 현황
우면포대 우수배수계획 평면도 배수면적은 DA1 ∼ DA10으로 구분하여 면적을 분할하였으며, 분할된 면
2
적을 바탕으로 유역별 유출계수를 산정하여 표 2.3.3-1에 나타내었다. 또한 DA1 ∼ DA10까지 94,429(m )
중에서 태풍 곤파스 피해지역 방향(DA2)은 7.5%, 래미안방향(DA1)은 6.5%, 덕우암 약수터 인근방향(DA3)
은 5.64%, 과천방향(DA4 및 DA5)은 27.17%, 과천방향과 송동중간 사이방향(DA6), 송동방향(DA7 및 DA8)
은 23.54%, 형촌방향(DA9) 및 덕수암 약수터와 형촌중간 사이방향(DA10)은 17.58%에 해당된다.
우면포대 배수로 현황의 토지이용계획은 서초방향, 형촌방향 및 덕우암 약수터 인근마을의 흐름은 36%이
며, 그 외 과천방향 및 송동방향은 64%으로 흐름의 체계를 가지고 있다. 이를 토대로 하여 아래와 같이
설명할 수 있다.

- 44 -


<표 2.3.3-1> 우면포대 소유역별 면적 및 유출계수

평균 전체면적 포장면적 산지면적 포장 산지
구분 2 2 2
유출계수 (m ) (m ) (m ) 유출계수 유출계수
DA 1 0.56 6165.00 1144.00 5021.00 0.85 0.50
DA 2 0.58 6293.00 1362.00 4931.00 0.85 0.50
DA 3 0.59 5330.00 1327.00 4003.00 0.85 0.50
DA 4 0.58 13383.00 3086.00 10297.00 0.85 0.50
DA 5 0.54 12281.00 1510.00 10771.00 0.85 0.50
DA 6 0.64 5717.00 2315.00 3402.00 0.85 0.50
DA 7 0.62 16514.00 5694.00 10820.00 0.85 0.50
DA 8 0.57 12139.00 2302.00 9837.00 0.85 0.50
DA 9 0.54 12646.00 1395.00 11251.00 0.85 0.50
DA 10 0.74 3960.00 2739.00 1221.00 0.85 0.50

가. 래미안방향(DA1, 배수관)
래미안방향으로는 집수정 60×60×140cm이며, 배수관 지름은 450mm, 길이 26m로서 팬스 외부 1m로
하여 콘크리트 배수로 U자형 무개배수 형성되어 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA1 면적은
6,165m2으로서 전체 면적의 6.5%에 해당된다.

나. 태풍 곤파스 피해지역 방향(DA2)
태풍 곤파스 피해지역 방향에서 집수정 40×30cm, 길이 25m을 통하여 자연 배수로로 흐름을 가지고 있다.
2
또한 우면포대 배수로 DA2 면적은 6,293m 으로서 전체 면적의 7.5%에 해당되며, 신동아 방향으로의 유출은
없었다.

다. 덕우암 약수터 인근방향(DA3, 플륨관)
덕우암 약수터 인근방향으로 집수정 60×60cm이며, 플륨관(배수관) 지름 500mm, 길이 58m로서 팬스
2
외부 1m로 하여 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA3 면적은 5,330m 으로서 전체 면적 5.64%에
해당된다.

라. 과천방향(DA4, 배수관)
과천방향으로 블록 집수정 160×50cm이며, 배수관 지름 500mm, 길이 21m로서 팬스 외부 3m로 하여
흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA4 면적은 13,383m2으로서 전체 면적 14.17%에 해당된다.

마. 과천방향(DA5, 배수관)
과천방향으로 집수정 100×100×140cm이며, 배수관 지름 500mm, 길이 46m로서 U자형 배수로를 통하여
2
흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA5의 면적은 12,281m 으로서 전체 면적 13.00%에 해당된다.

- 45 -

바. 과천방향과 송동중간 사이방향(DA6, 플륨관)
과천방향과 송동중간 사이방향으로 플륨관 30×20cm, 길이 24m로서 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대
2
배수로 DA6의 면적은 5,717m 으로서 전체 면적 6.05%에 해당된다.

사. 송동방향(DA7, Y형 콘크리트 배수로)
송동방향으로 Y형 콘크리트 배수관 70×50cm, 길이 77m로서 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로
DA7의 면적은 16,514m2으로서 전체 면적 17.49%에 해당된다.

아. 송동방향(DA8, 콘크리트 배수로)
송동방향 DA8는 집수정 90×90×90cm이며, 콘크리트 배수로 40×40×40cm, 길이 8m로서 팬스 외부
2
3m부터 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA8의 면적은 12,139m 으로서 전체 면적 12.86%에
해당되며, 이 부분은 형촌방향으로의 흐름은 없었다.

자. 형촌방향(DA9, 콘크리트 배수로)
형촌방향 집수정 110×100×120cm이며, U형 콘크리트 배수로 170×85cm, 길이 52m로서 팬스 외부 3m부
2
터 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA9의 면적은 12,646m 으로서 전체 면적 13.39%에
해당된다.

차. 덕우암 약수터와 형촌중간 사이방향(DA10, 플륨관)
덕우암 약수터와 형촌중간 사이방향으로 70×70×77cm이며, 플륨관 200mm, 길이 31m로서, 팬스 외부
1m부터 콘크리트 배수로로 흐름을 가지고 있다. 또한 우면포대 배수로 DA10의 면적은 3,960m2으로서 전체
면적 4.19%에 해당된다.

<그림 2.3.3-1> 우면포대 위성사진

- 46 -

- 47 -

<그림 2.3.3-2> 우면포대 우수계획 평면도 및 방향 표시
∎∎∎

- 47 -

3) 우면포대 내부 무개배수로 상태
2011년 07월 27일 이후 우면포대 무개배수로 상태는 그림 2.3.3-3～2.3.3-5와 같이 양호한 상태를 보이
고 있다(사진 2011년 08월 05일).

<그림 2.3.3-3> 우면포대 무개배수로 상태(형촌방향)

- 48 -


<그림 2.3.3-4> 우면포대 무개배수로 상태(과천방향)

- 49 -

<그림 2.3.3-5> 우면포대 무개배수로 상태(녹지경사에서 받는 수로)

- 50 -


2.3.4 우면포대 통수단면 분석
1) 강우 자료분석
우리나라는 년 평균 강우량이 1,284mm로서 세계 평균 강우량 984mm보다 약 30%가 많은 다우국가에
속하며, 국토 면적에 비해 강우의 지역적 편차가 매우 크게 나타나고, 연강우량의 70%가 6월부터 9월 사이에
내리는 등 시간적인 편차도 매우 큰 특징을 나타낸다.
서울지역의 경우 강수일수가 1908년 이후 역대 1위를 기록하였으며, 기상청이 6월 01일부터 08월 16일까
지 날씨를 집계한 결과 77일 중 48일(62.3%)이 비가 내렸다. 일부 남부지방을 제외하면 전국적으로 유례없이
많은 비가 온 것이 올 여름의 특징이다. 기상청이 1973년 이후 강우량 관측 기록이 있는 전국 47개 대표
관측지점의 2011년 01월 01일부터 08월 16일까지 조사한 결과 전국평균 1307.4mm의 강우량을 기록하여
역대 2위를 기록하였다. 1위는 1998년 1,324mm의 강우량이다.
또한 과거 104년만에 가장 잦은 여름 동안 비가 서울은 강우일수 역대 1위, 강우량에서도 역대 2위의
기록을 세웠다. 올해 들어 08월 16일까지 서울의 내린 비의 양은 총 1,901.9mm가 내렸으며, 이는 1908년부
터 2010년까지 같은 기간에 내린 평균강우량 941mm의 2배를 웃돌고, 최근 30년 평균강우량 990.3mm보다
는 1.92배 많은 기록이다. 2001년 전국 순위 및 지역별 강우량은 표 2.3.4-1과 같고, 역대 강우량 일수는
표 2.3.4-2와 같다. 또한 서울지역 역대 강우량 순위 및 전국 평균 역대 강우량 순위는 표 2.3.4-3 및 표
2.3.4-4와 같다.

<표 2.3.4-1> 2011년 순위 및 지역별 강우량(2011년 06월 01일 ∼ 08월 16일)

순위 지역 강우량(mm) 평년 배율(배)
1 강 화 1,933.8 921.9 2.10
2 서 울 1,901.9 990.3 1.92
3 원 주 1,827.9 918.9 1.99
4 춘 천 1,823.7 918.3 1.99
5 수 원 1,773.7 887.7 2.00
6 제 천 1,765.5 969.5 1.82
7 인 제 1,604.9 808.7 1.98
8 인 천 1,598.0 812.1 1.97
9 서 산 1,513.3 822.7 1.84
10 천 안 1,508.6 790.2 1.91

- 51 -

<표 2.3.4-2> 역대 강우량 일수(06월 01일 ∼ 08월 16일)

순위 1 2 3 4 5

년도 2011 1961 1948 1934 1990

강우일수(일) 48 47 46 46 45

*서울 지역기준, 1908년 이후 역대 1위

<표 2.3.4-3> 서울지역 역대 강우량 순위(06월 01일 ∼ 08월 16일)

순위 1 2 3 4 5

년도 1998 2011 1940 1990 2006

강우량(mm) 2,042 1,901.9 1,699.6 1,503.3 1,497.6

*1908년 이후 역대 2위

<표 2.3.4-4> 전국 평균 역대 강우량 순위(06월 01일 ∼ 08월 16일)

순위 1 2 3 4 5

년도 1998 2011 2003 2006 1987

강우량(mm) 1,324 1,307.4 1,234.3 1,134.3 1,106.9

*1973년 이후(39년 동안 역대 2위)

2) 우면포대 강우 자료분석
이번 우면포대 관거 통수능 검토을 위해 기상청에서 제공하는 자동기상관측자료(AWS)의 강우자료를 검토
하였다. 표 2.3.4-5는 산사태가 발생한 2011년 06일 및 27일 09시를 기준으로 내린 강우자료를 나타내고,
표 2.3.4-6은 통수능 검토를 위해 산정한 재현기간별 강우강도를 나타낸다. 표 2.3.4-7은 지속시간에 따른
강우강도를 산정하였고, 그림 2.3.4-1은 산사태가 발생한 날의 기상개황을 그래프로 도시하였다.

- 52 -


<표 2.3.4-5> 강우자료(7.26.00:00～7.27.09:00)

일시 강수 15분 강수량(mm) 60분 강수량(mm) 12시간 강수량(mm)
9:00 ● 5.5 68.5 257
8:00 ● 20 62.5 195.5
7:00 ● 3.5 30.5 136.5
6:00 ● 0.5 20 134.5
2011년 5:00 ● 1.5 11.5 132
7월
27일 4:00 ● 7.5 19 132
3:00 ● 4 13 113
2:00 ● 9 16.5 100
1:00 ● 0 0 83.5
0:00 ○ 0 0 83.5
23:00 ○ 0 0 83.5
22:00 ● 4.5 15.5 83.5
21:00 ● 2 7 68
20:00 ● 2 3.5 61
19:00 ● 2 28.5 57.5
18:00 ● 1.5 17.5 29
17:00 ● 9.5 11.5 11.5
16:00 ○ 0 0 0
15:00 ○ 0 0 0
14:00 ○ 0 0 0
13:00 ○ 0 0 0
2011년 12:00 ○ 0 0 0
7월
26일 11:00 ○ 0 0 0
10:00 ○ 0 0 0
9:00 ○ 0 0 0
8:00 ○ 0 0 0
7:00 ○ 0 0 0
6:00 ○ 0 0 0
5:00 ○ 0 0 0
4:00 ○ 0 0 0
3:00 ○ 0 0 0
2:00 ○ 0 0 0.5
1:00 ○ 0 0 0.5
0:00 ○ 0 0 0.5

- 53 -

<표 2.3.4-6> 강우강도식 및 매개변수

매개변수
확률분포형 강우강도식
a b c d n

   × ln 

Gumbel      153.0746 144.5254 0.6011 0.1562 -0.1488
 
   × ln    


<표 2.3.4-7> 고정시간 강우강도

60분 120분 180분 240분 300분 360분
68.5 131 161.5 181.5 194.5 212
68.50 65.50 53.83 45.38 38.90 35.33
420분 480분 540분 600분 660분 720분
225 241.5 254.5 256.5 259.5 276
32.14 30.19 28.28 25.65 23.59 23.00
780분 840분 900분 960분 1020분 1080분
280 281 296 313.5 326.5 338
21.54 20.07 19.73 19.59 19.21 18.78
1140분 1200분 1260분 1320분 1380분 1440분
340 348 359.5 363.5 364.5 364.5
17.89 17.40 17.12 16.52 15.85 15.19

<그림 2.3.4-1> 기상개황(http://203.247.66.10/weather/observation/aws_graph_popup.jsp)

상기한 표와 그림 2.3.4-1과 같이 2011년 07월 26일 83.5mm, 27일 15시 59분까지 281mm의 강우가
기록되었고, 산사태가 발생한 7월 27일 09시를 전․후하여 강우가 특히 집중하였던 것을 확인하였다. 또한
26일 16시 시점으로 시작하여 27일 산사태가 발생하는 시기까지 시간당 3번의 피크가 나타나고 있다. 이는
약 12시간 사이에 약 257mm 이상의 집중호우를 나타내고 있다.

- 54 -

<표 2.3.4-8> 관거 통수단면(149.20mm/hr)

누가 강우
유량① 규격 단면적 경사 경심 유속 도달시간 유입시간 유하시간 유하거리 통수능② ②-①
면적 유출 집수 강도 조도
구분 방향
계수 면적 계수
2 3 2 3 3
(km ) (mmzhr) m /sec) B H EA (m ) (%) (m) (m/sec) (min) (min) (min) (m) (m /sec) (m /sec)

DA 1 0.0062 0.56 6165 래미안 149.20 0.14 0.5 0.5 0.5x0.5U형관 0.23 30.57 0.16 10.90 10.04 10.00 0.04 26.00 0.015 2.45 2.31
3) 금회 관거 통수단면 검토

곤파스
DA 2 0.0063 0.58 6293 149.20 0.15 0.7 0.3 0.7x0.3U형관 0.19 36.40 0.15 13.24 10.03 10.00 0.03 25.00 0.013 2.50 2.35
피해지역

덕우암
DA 3 0.0053 0.59 5330 149.20 0.13 0.9 0.5 0.9x0.5U형관 0.41 107.23 0.23 25.54 10.04 10.00 0.04 58.00 0.015 10.34 10.21
약수터

DA 4 0.0134 0.58 13383 과천방향 149.20 0.32 　 Φ500 Φ500 흄관 0.18 26.79 0.13 10.07 10.03 10.00 0.03 21.00 0.013 1.78 1.46

- 55 -
DA 5 0.0123 0.54 12281 과천방향 149.20 0.28 Φ500 Φ500 흄관 0.18 15.66 0.13 7.70 10.10 10.00 0.10 46.00 0.013 1.36 1.08

과천방향
DA 6 0.0057 0.64 5717 149.20 0.15 0.3 0.2 0.3x0.2U형관 0.05 10.51 0.08 4.70 10.09 10.00 0.09 24.00 0.013 0.25 0.10
송동중간

DA 7 0.0165 0.62 16514 송동방향 149.20 0.42 0.7 0.5 0.7x0.5U형관 0.32 44.52 0.20 17.37 10.07 10.00 0.07 77.00 0.013 5.47 5.05

DA 8 0.0121 0.57 12319 송동방향 149.20 0.29 0.4 0.4 0.4x0.4U형관 0.14 8.75 0.13 5.80 10.02 10.00 0.02 8.00 0.013 0.84 0.55

DA 9 0.0126 0.54 12646 형촌방향 149.20 0.28 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 75.36 0.40 36.41 10.02 10.00 0.02 52.00 0.013 47.35 47.07

덕우암
DA 10 0.0040 0.74 3960 149.20 0.12 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 62.49 0.40 33.16 10.02 10.00 0.02 31.00 0.013 43.12 43.00
형촌중간
∎∎∎

- 55 -

<표 2.3.4-9> 관거 통수단면 검토(21.40mm/h)

누가 강우
구분 방향
2 3 2 3 3

DA 1 0.0062 0.56 6165 래미안 21.40 0.02 0.5 0.5 0.5x0.5U형관 0.23 30.57 0.16 10.90 10.04 10.00 0.04 26.00 0.015 2.45 2.43

곤파스
DA 2 0.0063 0.58 6293 21.40 0.02 0.7 0.3 0.7x0.3U형관 0.19 36.40 0.15 13.24 10.03 10.00 0.03 25.00 0.013 2.50 2.48
피해지역

덕우암
DA 3 0.0053 0.59 5330 21.40 0.02 0.9 0.5 0.9x0.5U형관 0.41 107.23 0.23 25.54 10.04 10.00 0.04 58.00 0.015 10.34 10.32
약수터

DA 4 0.0134 0.58 13383 과천방향 21.40 0.05 　 Φ500 Φ500 흄관 0.18 26.79 0.13 10.07 10.03 10.00 0.03 21.00 0.013 1.78 1.73

- 56 -
DA 5 0.0123 0.54 12281 과천방향 21.40 0.04 Φ500 Φ500 흄관 0.18 15.66 0.13 7.70 10.10 10.00 0.10 46.00 0.013 1.36 1.32

과천방향
DA 6 0.0057 0.64 5717 21.40 0.02 0.3 0.2 0.3x0.2U형관 0.05 10.51 0.08 4.70 10.09 10.00 0.09 24.00 0.013 0.25 0.23
송동중간

DA 7 0.0165 0.62 16514 송동방향 21.40 0.06 0.7 0.5 0.7x0.5U형관 0.32 44.52 0.20 17.37 10.07 10.00 0.07 77.00 0.013 5.47 5.41

DA 8 0.0121 0.57 12319 송동방향 21.40 0.04 0.4 0.4 0.4x0.4U형관 0.14 8.75 0.13 5.80 10.02 10.00 0.02 8.00 0.013 0.84 0.80

DA 9 0.0126 0.54 12646 형촌방향 21.40 0.04 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 75.36 0.40 36.41 10.02 10.00 0.02 52.00 0.013 47.35 47.31

덕우암
DA 10 0.0040 0.74 3960 21.40 0.02 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 62.49 0.40 33.16 10.02 10.00 0.02 31.00 0.013 43.12 43.10
형촌중간

- 56 -

<표 2.3.4-10> 관거 통수단면 검토(68.50mm/hr)

누가 강우
구분 방향
2 3 2 3 3

DA 1 0.0062 0.56 6165 래미안 68.50 0.07 0.5 0.5 0.5x0.5U형관 0.23 30.57 0.16 10.90 10.04 10.00 0.04 26.00 0.015 2.45 2.38

곤파스
DA 2 0.0063 0.58 6293 68.50 0.07 0.7 0.3 0.7x0.3U형관 0.19 36.40 0.15 13.24 10.03 10.00 0.03 25.00 0.013 2.50 2.43
피해지역

덕우암
DA 3 0.0053 0.59 5330 68.50 0.06 0.9 0.5 0.9x0.5U형관 0.41 107.23 0.23 25.54 10.04 10.00 0.04 58.00 0.015 10.34 10.28
약수터

DA 4 0.0134 0.58 13383 과천방향 68.50 0.16 　 Φ500 Φ500 흄관 0.18 26.79 0.13 10.07 10.03 10.00 0.03 21.00 0.013 1.78 1.63

- 57 -
DA 5 0.0123 0.54 12281 과천방향 68.50 0.13 Φ500 Φ500 흄관 0.18 15.66 0.13 7.70 10.10 10.00 0.10 46.00 0.013 1.36 1.23

과천방향
DA 6 0.0057 0.64 5717 68.50 0.07 0.3 0.2 0.3x0.2U형관 0.05 10.51 0.08 4.70 10.09 10.00 0.09 24.00 0.013 0.25 0.18
송동중간

DA 7 0.0165 0.62 16514 송동방향 68.50 0.19 0.7 0.5 0.7x0.5U형관 0.32 44.52 0.20 17.37 10.07 10.00 0.07 77.00 0.013 5.47 5.28

DA 8 0.0121 0.57 12319 송동방향 68.50 0.13 0.4 0.4 0.4x0.4U형관 0.14 8.75 0.13 5.80 10.02 10.00 0.02 8.00 0.013 0.84 0.71

DA 9 0.0126 0.54 12646 형촌방향 68.50 0.13 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 75.36 0.40 36.41 10.02 10.00 0.02 52.00 0.013 47.35 47.22

덕우암
DA 10 0.0040 0.74 3960 68.50 0.06 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 62.49 0.40 33.16 10.02 10.00 0.02 31.00 0.013 43.12 43.06
형촌중간
∎∎∎

- 57 -

<표 2.3.4-11> 관거 통수단면 검토(85.50mm/hr, 10분)

누가 강우
구분 방향
2 3 2 3 3

DA 1 0.0062 0.56 6165 래미안 85.50 0.08 0.5 0.5 0.5x0.5U형관 0.23 30.57 0.16 10.90 10.04 10.00 0.04 26.00 0.015 2.45 2.37

곤파스
DA 2 0.0063 0.58 6293 85.50 0.09 0.7 0.3 0.7x0.3U형관 0.19 36.40 0.15 13.24 10.03 10.00 0.03 25.00 0.013 2.50 2.41
피해지역

덕우암
DA 3 0.0053 0.59 5330 85.50 0.07 0.9 0.5 0.9x0.5U형관 0.41 107.23 0.23 25.54 10.04 10.00 0.04 58.00 0.015 10.34 10.27
약수터

DA 4 0.0134 0.58 13383 과천방향 85.50 0.18 　 Φ500 Φ500 흄관 0.18 26.79 0.13 10.07 10.03 10.00 0.03 21.00 0.013 1.78 1.60

- 58 -
DA 5 0.0123 0.54 12281 과천방향 85.50 0.16 Φ500 Φ500 흄관 0.18 15.66 0.13 7.70 10.10 10.00 0.10 46.00 0.013 1.36 1.20

과천방향
DA 6 0.0057 0.64 5717 85.50 0.09 0.3 0.2 0.3x0.2U형관 0.05 10.51 0.08 4.70 10.09 10.00 0.09 24.00 0.013 0.25 0.16
송동중간

DA 7 0.0165 0.62 16514 송동방향 85.50 0.24 0.7 0.5 0.7x0.5U형관 0.32 44.52 0.20 17.37 10.07 10.00 0.07 77.00 0.013 5.47 5.23

DA 8 0.0121 0.57 12319 송동방향 85.50 0.16 0.4 0.4 0.4x0.4U형관 0.14 8.75 0.13 5.80 10.02 10.00 0.02 8.00 0.013 0.84 0.68

DA 9 0.0126 0.54 12646 형촌방향 85.50 0.16 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 75.36 0.40 36.41 10.02 10.00 0.02 52.00 0.013 47.35 47.19

덕우암
DA 10 0.0040 0.74 3960 85.50 0.07 1.7 0.9 1.7x0.85U형관 1.30 62.49 0.40 33.16 10.02 10.00 0.02 31.00 0.013 43.12 43.05
형촌중간

- 58 -

제3장 산사태 원인 및 대책방안 ∎∎∎

표 2.3.4-8은 금회 관거 통수단면 검토에 대해 살펴보면 우면포대 유역구분을 크게 DA1 ∼ DA10의 우수
배수는 모두 통수용량이 충분한 것으로 나타났으며, 이는 표 2.3.4-8은 강우강도 149.20mm/hr, 표
2.3.4-9는 21.40mm/hr, 표 2.3.4-10은 68.5mm/hr, 표 2.3.4-11은 85.5mm/hr을 적용하여 분석한 결과
이번 집중호우에도 단면이 모두 양호한 것으로 나나나고 있다.
그러므로 다음 사항을 유추할 수 있다.
첫 번째 2011년 07월 26일 및 27일 강우자료에 의하여 이 분석에서 제시하였듯이 기존 배수관 및 배수로
등에 대하여 모두 관거 용량에 유량이나, 수심이 미치지 못한 것으로 나타나고 있다.
두 번째 합리식방법에 대한 분석에 있어서는 재현빈도 10년 확률에 대한 기존하수관거의 용량 및 수리학적
특성에 관하여 살펴보면, 우면포대의 우수관거가 확률연수 10년의 설계에도 안전한 것으로 나타나고 있다.
이것은 표 2.3.4-8～11에 제시하였다.

2.3.5 결언
우수를 배출하는 우수관거의 설계에는 강우에 대한 정확한 관측 및 유출기구에 대해 명확한 해석이 필요하
며, 유역면적이 증대됨에 따라 관거의 정확한 결정이 어려운 과제 중의 하나이다.
이를 수행하는 과정에 의해 얻어진 결론은 다음과 같다.

1) 서울의 경우 104년만에 강우일수는 역대 1위, 강우량은 역대 2위, 전국 평균 역대 2위의 기록을 세웠다.
2010년 서울의 내린 비의 양은 1908년부터 2010년까지 같은 기간에 내린 평균강우량 941mm의 2배를
웃돌고, 최근 30년 평균강우량 990.3mm보다는 1.92배 많은 기록이다.

2) 강우기록을 살펴보면 2011년 07월 26일 일강우량 83.5mm을 나타내고 있으며, 27일 0시부터 15시 59분까
지 281mm로 나타내고 있다. 2011년 07월 26일 83.5mm, 27일 15시 59분까지 281mm 의 강우가 기록되었
고, 산사태가 발생한 7월 27일 09시를 전․후하여 강우가 특히 집중된 것으로 확인된다. 이중 시간당 강우
강도가 가장 큰 시간은 08시부터 09시까지 68.5mm/hr을 기록하고 있다.

3) 하수도시설기준에 의하면 확률연수는 5∼10년에 대해 산정하고 있으나, 이는 최근의 국지성 집중호우에
대처가 어렵고 침수피해를 입는 지역이 증가하고 있으므로 신규개발지역은 합리적인 규모 내에서 확률연
수를 상향조정하고 있다. 그러나 이번 강우특성은 강우지속시간과 강우강도(D-I), 강우강도와 강우빈도
(I-F)가 호우사상 100년을 지나는 기록임에도 불구하고 우면포대 통수단면을 분석한 결과 기존의 배수통
수단면은 양호한 것으로 분석되었다.

4) 관측한 2011년 07년 26일 및 27일 강우에 대하여 기존관망 및 금회 분석한 결과 관거용량에 비하여 유량이
나 수심이 미치지 못하고 있다. 이는 우면포대의 우수배수는 원활히 이루어진 상태이므로 제방 등의 월류
현상은 없는 것으로 판단되었다.

- 59 -

2
5) 유집된 강우는 배수구로부터 집수되어 흐름의 방향을 살펴보면 DA1 ∼ DA10까지 94,429(m ) 중에서
래미안방향((DA1)은 6.5%, 태풍 곤파스 피해지역 방향(DA2)은 7.5%, 덕수암 약수터 인근방향(DA3)은
5.64%, 과천방향(DA4 및 DA5)은 27.17%, 과천방향과 송동중간 사이방향(DA6), 송동방향(DA7 및 DA8)
은 23.54%, 형촌방향(DA9) 및 덕수암 약수터와 형촌중간 사이방향(DA10)은 17.58%에 해당된다. 우면포
대 배수로 현황은 서초방향, 형촌방향 및 덕우암 약수터 인근마을의 흐름은 36%이며, 그 외 과천방향
및 송동방향은 64%으로 흐름의 체계를 가지고 있으며, 신동아 방향으로의 유출은 없는 것으로 나타났다.
이것은 우수흐름이 붕괴와 무관함을 알 수 있으며, 래미안방향으로는 미미함을 알 수 있다. 또한 최종
방류지점은 붕괴 시작지점과는 이격 거리를 가지고 있어 방류된 우수에 의한 직접적인 원인은 아니라고
판단된다.

6) 기 수립계획 및 금회 강우자료를 바탕으로 관거 통수능력검토를 수행하였으며, 각 배수분구별 관거 통수
능은 금회 강우량을 안정적으로 배수할 수 있는 용량으로 설계 및 설치되어 있는 것으로 검토되었다.
다만 강우 시 관거 내로 유입되는 쓰레기 및 토사로 인한 관거 폐색 등에 기인하여 관거 통수능이 현저히
저하될 수 있으나, 우면포대 배수관 및 배수로는 평상 시 유지관리로 인해 모두 양호한 것으로 나타나고
있다.

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