폭우에 해일까지 겹치면…해안 침수, 강과 바다 함께 봐야

해안에 폭우가 쏟아지면 강에서 내려오는 물뿐 아니라 바다에서 밀려오는 물도 살펴야 한다. 불어난 강물에 폭풍해일까지 겹치면 침수 위험이 커질 수 있기 때문이다. 미국 연구진이 이런 상황을 함께 계산해 어디가 위험하고 어떤 대비책이 도움이 되는지 지도에서 비교할 수 있는 도구를 개발했다.

미국 해양대기청(NOAA) 산하 국립연안해양과학센터(NCCOS)는 지난 26일(현지시간) 앨라배마주 모빌만을 대상으로 한 ‘복합홍수’ 분석 도구를 소개했다. 복합홍수는 많은 비와 하천 유량 증가, 폭풍해일, 파도, 밀물·썰물 등 여러 요인이 함께 작용하는 홍수를 뜻한다. 

이 도구는 육지와 바다에서 물이 어떻게 움직이는지 계산한 결과를 온라인 지도에 보여준다. 이용자는 여러 조건에서 침수 위험을 살피고, 습지 등 자연을 활용한 방재 대책의 효과를 비교할 수 있다. 지역의 취약한 곳을 찾고 방재사업의 우선순위를 정하는 데 활용하도록 마련됐다.

연구진은 과거 허리케인 카트리나와 샐리, 가상의 홍수 상황 등을 활용해 10개 사업 설계안을 비교했다. 2020년과 2050년의 조건도 각각 적용했다. 다만 2050년 결과는 설정한 조건에서 계산한 시나리오로, 그해 특정 홍수가 발생한다는 예보는 아니다. 

관련 연구에서는 해안 습지가 홍수 위험을 얼마나 줄일 수 있는지도 살폈다. 바닷물의 영향을 받는 습지인 염습지는 식물이 물의 흐름에 저항을 주는 방식으로 홍수의 영향을 완화할 수 있다. 연구진은 모빌만의 염습지 43곳과 각 습지 주변 100m 구역을 대상으로, 식생의 저항 효과가 있을 때와 없을 때를 비교했다.

분석은 물이 얼마나 깊이 차오르는지에 그치지 않았다. 물이 흐르는 속도도 함께 고려해 보행자와 차량의 안전에 미치는 위험을 평가했다. 물이 얕더라도 빠르게 흐르면 위험할 수 있기 때문이다. 이 연구는 지난 9월 28일 국제학술지 ‘프런티어스 인 마린 사이언스’에 게재됐다. 

결과는 습지의 역할과 한계를 함께 보여줬다. 극심한 허리케인 조건에서는 습지 식생의 홍수 완화 효과가 제한적이었다. 반면 바람과 기압에 의한 영향을 낮춘 가상 폭풍 조건에서는 습지와 인접 내륙의 홍수 심각도 지표가 약 21% 감소했다. 이는 특정 조건에서 계산한 결과이며, 습지가 모든 홍수 피해를 21% 줄인다는 뜻은 아니다. 

이번 분석이 보여주는 핵심은 해안 침수에 대비할 때 강우량이나 바닷물 높이 하나만으로 위험을 판단하기 어렵다는 점이다. 강과 바다의 물이 함께 움직이는 상황을 살피고, 습지를 비롯한 방재 대책이 어떤 조건에서 효과를 내는지 평가해야 지역에 맞는 대비책을 세울 수 있다.