서울시 재정비촉진지구 공원녹지 계획 유형과 이에 따른 홍수 피해 저감 효과 분석 = Comparison of Green Space Planning in Seoul's Downtown Area Using Rhino와 Grasshopper and Its Effects on Flood Damage Mitigation|RISS 상세보기

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The impervious surface area in Seoul accounts for 54.6% of its total land area, and the increasing flood damage in the city each year highlights its insufficient capacity to manage disasters under climate change conditions. In response, Seoul has initiated the "Green Ecological Urban Center Re-creation Strategy" (Mayor's Directive No. 116) to establish green infrastructure capable of mitigating flood impacts during heavy rains. These plans for green infrastructure are most effective when formulated at a metropolitan scale.
Redevelopment promotion zones are designated to improve residential environments, expand infrastructure, and restore urban functionality in deteriorated areas. Unlike other urban regeneration projects, these zones are implemented comprehensively and on a large scale, playing a significant role in increasing urban green space. However, current urban planning often includes declarative rather than concrete disaster management plans reflecting climate change and disaster vulnerability. In environmental assessments for redevelopment promotion plans, green planning as green infrastructure lacks consideration for its location and morphological elements. Therefore, to enhance urban disaster management functions, it is necessary to empirically study whether the green planning in redevelopment promotion zones incorporates disaster vulnerability considerations.
Existing studies on green infrastructure have primarily focused on enhancing resilience, classifying green infrastructure types, and analyzing their relationship with flood damage costs. Previous research on green spaces within redevelopment promotion zones has been limited to issues such as accessibility and service levels. This study aims to analyze the effectiveness of park and green space planning in redevelopment promotion projects as an urban disaster management element.
To identify target areas for analysis, redevelopment promotion zones in Seoul with records of flooding were initially selected, focusing on locations requiring disaster management review. Subsequently, detailed investigations of the site plans were conducted, classifying park and green space plans into linear, dispersed, and concentrated types. Three zones—Sillim, Noryangjin, and Hannam Redevelopment Promotion Zones—were chosen as case studies due to their history of changes in park and green space planning.
The analysis examined whether guidelines and standards for park and green space planning were established for the selected zones. Using site conditions, plans before and after modifications, and urban planning facility maps, 3D modeling of terrain and buildings was conducted with Rhino7. Rainwater runoff simulations, using the Kangaroo plugin in Grasshopper, were performed to trace water flow paths, and the frequency and number of building collisions were analyzed.
Key findings are as follows:
The Sillim Redevelopment Promotion Zone transitioned from a dispersed to a linear park and green space type, reducing the green space area by 580 m². The Noryangjin Redevelopment Promotion Zone changed from a linear to a concentrated type, reducing green space by 7,975 m². The Hannam Redevelopment Promotion Zone transitioned from a linear to a dispersed type, with a reduction of 29,191 m².
In the Sillim and Noryangjin zones, park and green space plans were modified based on environmental management plans and rapid integrated planning guidelines. The Hannam zone’s green space planning was influenced by changes in the maximum building heights and architectural plans to accommodate the area's hilly terrain.
In the Sillim and Noryangjin zones, post-modification plans showed reduced rainwater collision frequency and fewer impacted buildings compared to the original plans. Conversely, in the Hannam zone, the original plan demonstrated lower collision frequencies than the modified plan.
This study holds significance as it quantitatively and qualitatively analyzes the impact of park and green space planning on urban disaster management in redevelopment promotion projects. Given the comprehensive and metropolitan nature of these projects, their park and green space planning should consider not only the expansion of green areas and leisure spaces but also urban disaster management and climate change factors. Customized plans tailored to each area’s terrain and building layout are essential.
However, the study has limitations, such as focusing on rainwater flow and collisions without considering drainage capacity or soil characteristics. Although the simulations were verified by comparing results for Gangnam Station with urban flood risk maps, predicting exact flood occurrences remains challenging. Additionally, due to a lack of examples in the comprehensive survey, not all combinations of dispersed, linear, and concentrated park and green space types could be analyzed.

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국문 초록 (Abstract)

서울의 불투수면적의 비율은 전체 토지 면적의 54.6%으로, 매해 증가하는 서울시의 홍수 피해는 기후변화 상황에서 재난재해로 인한 피해를 조절하는 능력이 부족하다는 점을 반증하고 있다. 이에 대한 대응으로 서울시는 “녹지생태도심 재창조 전략”(시장방침 제 116호) 을 시행해 폭우 시 홍수 조절효과를 낼 수 있는 그린인프라를 조성하려는 계획을 진행 중에 있다. 이러한 그린인프라에 대한 계획은 광역적인 계획이 가능할 때 가장 효과적이다. 재정비촉진지구는 도시의 낙후된 지역에 대한 주거환경의 개선, 기반시설의 확충 및 도시기능의 회복을 광역적으로 계획하고 체계적ㆍ효율적으로 추진하기 위하여 지정하는 지구이다. 이와 같이 다른 도시정비사업과는 달리 종합적이며 대규모로 시행이 된다는 특징을 가지기 때문에 도심 내 녹지 면적 확충에 중요한 역할을 하는 사업이 된다.
이와 관련하여 현행 도시계획의 내용에는 기후변화와 재해취약성을 반영한 방재계획이 포함되어야 하나, 실제로는 구체성 없는 선언적 내용만 반영되고 있는 실정이다. 실제로 정비촉진계획의 환경성평가에서 녹지계획 부분은 그린인프라로서 위치와 형태적 요소는 고려되지 않고 있다. 따라서 도시 방재기능의 강화를 위한 도심 녹지공간의 효과적인 운영을 위해서는, 광역적이고 종합적인 계획이 가능한 재정비촉진지구의 녹지 계획이 재해취약성을 반영한 배치가 적용되었는지에 대한 실증적인 연구가 필요하다. 기존의 그린인프라에 관련한 연구는 주로 회복력 강화, 그린인프라의유형 분류, 홍수피해액(경제적 홍수 피해)과의 관계 규명 등에 초점을 맞추고 있으며, 재정비촉진지구 내의 녹지에 관련한 선행연구는 접근성, 서비스 수준에 관련한 정도로 진행되었다.
재정비촉진사업의 공원녹지 계획에 대하여 도시 방재 요소로서의 실효성을 분석하기 위하여, 지형과 건축물에 따른 우수의 흐름을 시뮬레이션한다. 분석의 대상을 선정하기 위하여 서울시의 재정비촉진지구 중 침수흔적이 있는 지구를 1차적으로 선별하여 방재 요소의 검토가 필요한 곳을 분석하였다.
이 후 앞서 선별한 사업 대상지의 도면을 전수조사하여 공원녹지 계획의 유형을 선형, 분산형, 집중형으로 분류하였다. 공원녹지를 계획함에 있어서 홍수 피해에 대한 고려가 진행되었는지 확인하기 위하여 공원녹지 계획에 변경이력이 있는 신림 재정비촉진지구, 노량진 재정비촉진지구, 한남 재정비촉진지구를 분석의 대상으로 선정하였다.
세 가지 대상지에 대하여 공원녹지 계획이 근거하는 지침 및 가이드라인의 수립 여부와 항목을 확인하였다. 이 후 대상지의 현황, 변경 전 계획안, 변경 후 계획안의 도시계획시설 도면을 활용하여, Rhino7을 이용해 지형과 건축물을 모델링하고, Grasshopper 플러그인 Kangaroo를활용해 대상지 내에서 중력에 의해 아래로 흐르는 강우-유출 시뮬레이션을 실행하여 우수의 이동 경로를 확인하고 건축물과의 충돌 횟수, 충돌하는 건축물의 수를 확인하였다.
이에 따라 발견한 사실은 다음과 같다. 첫째, 신림 재정비촉진지구는 분산형 공원녹지 유형에서 선형 공원녹지 유형으로 계획이 변경되었으며 이에 따라 공원녹지 면적은 580m² 감소하였다. 노량진 재정비촉진지구는 선형 공원녹지 유형에서 집중형 공원녹지 유형으로 변경되었으며, 이에 따라 공원녹지 면적은 7,975m² 감소하였다. 한남 재정비촉진지구는 선형 공원녹지 유형에서 분산형 공원 녹지 유형으로 변경되었으며, 29,191m² 감소하였다.
둘째, 신림 재정비촉진지구는 환경관리계획을 검토하고 재수립, 신속통합기획의 가이드라인에 의거하여 공원녹지 계획을 변경하였다. 노량진 재정비촉진지구는 환경관리계획에 따라 현황을 검토하고 재수립하여 공원녹지 계획을 변경하였다. 한남 재정비촉진지구 해당 지구의 구릉지형을 고려한 경관과 건축물 최고 높이 변경으로 인해 발생한 건축 계획의 변경이 공원녹지 계획의 근거가 되었다.
셋째, 신림 재정비촉진지구와 노량진 재정비촉진지구의 경우 현황 대비 우수입자의 충돌횟수와 충돌 건물의 수를 측정하였을 때, 변경된 현재의 계획안이 기존 계획안보다 낮게 측정된 반면, 한남 재정비촉진지구의 경우 변경이 진행되기 전의 기존 계획안이 현재의 계획안보다 더 낮게 측정되었다.
본 연구는 재정비촉진사업의 공원녹지 계획에 있어서 도시 방재 효과에 실질적으로 미치는 영향을 정량적·정성적으로 분석하였다는 점에서 의의를 갖는다. 재정비촉진사업은 광역적이고 종합적이라는 특징을 갖는 만큼, 해당 사업의 공원녹지 계획은 단순히 녹지 면적 확대와 여가 공간의 확보뿐만 아니라 도시 방재와 기후변화로 인한 요소에 대한 고려를 바탕으로 설계되어야할 것이다. 각각의 지구의 지형과 건축물 배치 등에 따른 공원녹지의 형태를 고려하고, 지역별 맞춤형 계획을 수립해야한다.
연구의 한계로는 우수의 흐름과 충돌에 초점을 맞췄으나, 대상지의 배수 능력과 토지 특성 등에 대한 반영은 추가적으로 이루어져야 한다는 점, 시뮬레이션의 검증을 위하여 강남역을 대상으로 시뮬레이션 하여 도시침수위험지도와 비교하여 유사도를 검증했으나, 실제 홍수 발생지점을 정확히 예측하는 데는 한계가 있다는 점, 전수조사 결과 사례가 부재함으로 인하여 분석의 대상으로 분산형, 선형, 집중형 공원녹지 유형 간의 모든 조합을 분석하지 못한 점 등이 있다.

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서울의 불투수면적의 비율은 전체 토지 면적의 54.6%으로, 매해 증가하는 서울시의 홍수 피해는 기후변화 상황에서 재난재해로 인한 피해를 조절하는 능력이 부족하다는 점을 반증하고 있다....

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