SWAT과 MODSIM-DSS 모형을 이용한 미래 농업용 지하수 공급능력 평가-금강유역을 대상으로-

국가적 수자원 계획이 수립되기 위해서는 기본적으로 물공급 안전도 평가와 유출량 및 수요량을 대비하는 물수지 분석이 선행되어야 한다. 특히 농업가뭄에 대한 대책 마련을 위해서는 가뭄기간 동안의 농업용 수리시설의 용수공급 가능량 파악이 매우 중요하다. 본 연구는 지하수이용량 자료를 고려한 SWAT 및 MODSIM 모형을 이용하여 금강유역(9,865㎢)의 향후 농업용수 공급능력 평가를 수행하였다. 하천유역 네트워크 물수지 모형인 MODSIM 모형은 금강유역을 14개의 소유역으로 구분하고 다목적댐과 농업용 수리시설을 고려한 물수지 분석을 수행하였다. 모형의 유역별 유입량(공급량) 자료는 SWAT 모형의 소유역별 유출결과를 사용하였다. SWAT 모형의 검보정은 11년(2005-2015) 동안의 유역내 2개 다목적댐(대청, 용담)과 3년 5월(2012년 8월∼2015년 12월) 동안의 3개 보지점(세종보, 공주보, 백제보)의 일별 유입량 및 저수량 자료를 이용하였다. 2개 댐의 유입량 및 저수량 검보정 결과 Nash-Sutcliffe의 모형효율계수(NSE)와 결정계수(Coefficient of determination, R2)는 각각 0.55∼0.70, 0.67∼0.75이며, 3개의 보에서의 NES 및 R2는 0.57∼0.77, 0.62∼0.81로 검보정 되었다. 이후 MODSIM-DSS를 이용하여 35개년(1981∼2015) 동안의 물수지 분석을 수행한 결과 과거 실제로 가뭄이 발생했던 기간인 1982년, 1988년, 1994년, 2001년, 2008년, 2015년에 농업용수 부족량이 평년에 비해 많이 발생하는 것으로 나타났으며, 부족량은 각각 142 106㎥, 117 106㎥, 149 106㎥, 129 106㎥, 113 106㎥, 114 106㎥로 분석되었다. 향후 미래 농업용수 부족량 현상을 파악해 필요한 물 사용량을 충족하기 위한 농업용수 공급시설의 가능한 방법을 재현할 수 있을 것으로 예상된다.