Introduction

최근 기후변화로 인한 이상기상 현상은 전 세계적으로 사회·경제적 피해를 가중시키고 있으며, 특히 산림 지역에서는 집중호우와 태풍에 따른 산사태 발생이 빈번해지고 있는 추세이다. 이러한 현상은 국내에서도 뚜렷하게 나타나고 있다. 최근 3년간(2021 - 2023년) 국내 기상자료 분석 결과, 연평균 강수량은 1,380 mm를 기록하며 높은 수준을 보였고, 시간당 50 mm 이상의 극한 강우 발생 빈도는 이 기간 동안 연평균 23회에 달하여, 토양의 수분 포화도를 급격히 상승시켜 산사태 발생 잠재력을 극대화하였다(KFS, 2024).

이러한 기상이변은 2023년 장마기에 재해로 현실화되었다. 남부지역을 중심으로 누적 강수량이 712.6 mm에 이르는 기록적 강우가 발생하였으며, 이로 인해 산사태 피해가 해당지역에 집중적으로 발생하는 양상을 보였다.

최근 10년간 통계에 따르면, 산사태의 약 81%는 집중호우기에 발생한 것으로 나타나 기상 조건과의 직접적인 연관성을 입증한다. 특히 2023년의 산사태 발생 건수는 총 2,410건으로 최근 7년 평균 대비 65% 증가하였으며, 피해 면적 또한 88% 증가하였다(KFS, 2024).

기후변화 시나리오(SSP1-2.6 및 SSP5-8.5)에 기반한 예측에 따르면, 2090년대 산사태 피해 면적은 현재 대비 약 2.3 - 2.8배 증가할 것으로 전망되어(Park et al., 2025), 기후위기 시대의 산림재해 대응은 시급한 과제가 되었다.

산림은 홍수 조절, 토사유출 방지, 수원함양 등 중요한 공익적 기능을 수행하지만, 극한 강우 발생 시 산사태 및 토석류로 인한 인명·재산 피해 증가 가능성이 높아 재해에 취약한 구조적 특징을 지닌다(Park et al., 2021; Song et al., 2021). 이러한 맥락에서 임도는 산림경영, 산불진화, 병해충 방제 등 산림관리에 필수적인 기반 시설인 동시에, 불안정한 사면 조건에서는 집중호우 시 피해를 가중시키거나 산사태를 유발하는 원인으로 작용할 수 있다는 우려가 지속적으로 제기되고 있다(Kim et al., 2022a; Jeon et al., 2024). 이러한 임도의 안정성에 관련된 선행 연구들은 임도 시설의 피해, 특히 절토사면 및 성토사면의 붕괴에 미치는 주요영향 인자들을 다각도로 제시하였다. 사면의 물리적 특성 측면에서는 사면 길이, 산지 경사, 그리고 사면을 구성하는 물질 등이 붕괴의 주요원인 인자로 반복적으로 제시되었다(Oh and Chun, 1990; Cha and Ji, 1998; 2002; Ji et al., 2003; Kim et al., 2022b). 토양의 역학적 특성을 중심으로 한 로지스틱 회귀분석 결과(Kim, 2022)에 따르면 토층 두께, 공극률, 포화 단위중량이 산사태 발생에 미치는 주요 영향 인자로 분석되어 토양의 수분 보유 및 침투 특성이 사면 안정성에 결정적인 요소로 작용함을 시사한다.

임도 재해 유형 중에서는 절토 비탈면의 붕괴 및 침식 과정이 가장 높은 비중을 차지했으며, 붕괴 위험성이 높은 절토면 경사 31 - 40°인 구간, 구조물상태 불량, 비탈면 녹화 불량, 토성은 마사질토사 등으로 임도 비탈면의 위험 특정 조건들이 구체적으로 제시한 바 있다(Park et al., 2016). 또한, 임도 사면 붕괴는 절토 사면 길이가 8 m 이상, 토심이 2.5 cm 이상, 산지경사가 30 - 50°, 절토사면 경사가 60° 이상인 복합적인 조건에서 발생할 수 있음이 확인되었다(Cha and Ji, 1998).

이러한 임도사면 안정성 연구들은 자연재해 발생지의 정밀조사와 분석을 기반으로 한 과학적 예방 시스템의 구축이 필수적임을 시사하며 특히 지구온난화로 인한 강우 강도·빈도의 증가가 임도피해 확대를 초래할 가능성이 높은 만큼, 산림산업의 지속가능한 발전을 위해 임도의 신설과 체계적 관리는 핵심 과제로 남는다. 이에 기후변화 시대의 재해에 견고하게 대응할 수 있는 설계·시공 기준과 유지관리 체계의 고도화가 시급하다. 그럼에도 불구하고 조건 별 차이를 반영한 정량적 분석과 현장 적용 가능한 기준은 아직 미흡하다. 이러한 정량적·체계적 기준의 부재는 임도의 구조적 취약성에 대한 부정적 인식을 강화하고, 필수 산림 인프라로서 임도 개설의 당위성과 필요성에 대한 사회적 신뢰를 저해할 우려가 있다. 따라서 임도시설 피해지에 대한 정량적 분석과 위험 요소를 사전 식별할 수 있는 과학적·체계적 유지·관리 및 재해 대응체계 마련이 요구된다.

이에 본 연구는 임도시설 피해에 영향을 미치는 지형·지질, 기상, 산림·토양 및 임도 구조적 요인을 종합적으로 분석하고, 집중호우 및 산사태에 민감하게 작용하는 핵심 요인을 도출함으로써, 기후위기 시대에 효과적인 임도 유지·관리와 재해 대응 방안 수립을 위한 기초자료를 제공하고자 한다.

Materials and Methods

조사대상지 및 자료 수집

본 연구의 조사 대상지는 2013년부터 2023년까지 발생한 산사태 피해지역 중 산림청의 연도별 산사태방지분야 시행계획을 참고하여 선정하였다. 특히, 국지성 집중호우와 태풍(카눈, 힌남노, 마이삭, 하이선, 미탁 등)으로 인해 피해가 발생한 지역을 중심으로 분석을 진행하였다.

임도 피해조사는 산림청 산사태 복구지 점검대상 중 복구액 5억 원 이상으로 보고된 사례를 대상으로 하였으며, 총 237개소를 최종 조사지로 선정하였다.

피해현황은 Google Earth Web (earth.google.com) 및 Kakao Map (map.kakao.com)의 위성영상과 스카이뷰 자료를 활용하여 연도별 변화를 검토하였다. 또한, 각 조사지의 행정구역과 토지이용계획은 국토교통부의 ｢토지이음｣ 시스템을 통해 확인하였다.

조사항목 및 분석자료

임도시설의 피해 원인을 종합적으로 규명하기 위해 다음 각 항목을 조사하였다.

피해유형은 직접피해 5종(절토면 붕괴, 노면 및 노체의 침식·붕괴, 성토면 붕괴, 배수시설 막힘·붕괴, 계곡부 상부 침식·붕괴)과 간접피해 3종(절토면 상부 붕괴, 성토면 하부 붕괴, 계곡부 하부 침식·붕괴)으로 구분하여 총 8유형으로 분류하였다.

피해규모는 피해연장, 피해면적, 피해유하거리, 인명피해, 재산피해 항목으로 세분화하였다. 또한 주변 산림현황(임종, 임상, 소밀도, 주요 수종, 임목 수확년도), 지형특성(경사도, 표고, 방위, 지형 형태, 지하수 영향), 지질 및 토양특성(모암, 토성, 토심)을 조사하였다. 모암은 퇴적암·화성암·변성암으로, 토성은 사질토·양토·점질토로 구분하고, 토심은 천·중·심으로 분류하였다. 아울러 피해경감을 위한 기존 방재시설(사방댐, 골막이, 계류보전, 흙막이, 배수시설 등)과 주변 기반시설(송전탑, 묘지, 저수지, 농경지, 주택 등)의 현황도 파악하였다.

기상 인자는 방재기상시스템(automatic weather system, AWS) 자료를 활용하여 유효강우량, 유효시간, 14일 선행강우량, 총강우량, 최대시우량, 당일강우량 등을 수집하였다. 경사도와 표고는 국토지리정보원의 수치표고모형(digital elevation model, DEM)을 이용하였고, 모암과 토양은 각각 한국지질자원연구원의 수치지질도와 산림청 산림입지토양도를 활용하였다.

임도 구분은 국가임도, 지방임도, 민간임도로 구분하였으며, 종류별로는 간선임도, 작업임도, 산불진화임도로, 배치형은 한 사면 내 개설되어 있는 임도 노선의 개수를 기준으로 1개의 노선일 경우 1형, 2개의 노선일 경우 2형, 3개의 노선일 경우 3형, 배향곡선으로 여러 노선이 중첩된 경우 S형으로 분류하였다.

피해분석은 피해 발원지(절토면 상부, 절토면, 노면, 성토면, 성토면 하부, 배수시설, 계곡부 상부, 계곡부 하부)와 피해유형을 연계하여 정리하였으며, 수량화이론을 적용하여 피해 발생에 영향을 미치는 주요 인자를 규명하고 인자 간 상관관계를 도출하였다(Table 1).

Results and Discussion

임도시설 피해지 특성 분석

임도시설 피해지의 일반 특성

조사된 임도 피해지는 국가임도가 174개소(73.4%)로 가장 많았으며, 지방임도 59개소(24.9%), 민간임도 4개소(1.7%)순으로 분석되었다. 임도의 종류별로는 간선임도 174건(73.4%), 작업임도 63건(26.6%)으로, 산불진화임도 피해는 확인되지 않았다. 배치형은 1형이 50.2%, 2형이 44.3%로 대부분을 차지하였으며, 고저 S형은 5.5%에 불과하였다.

경과 연수별로는 개설 후 2년 이내 피해가 36.4%, 5년 이내 피해가 57.0%로 초기 집중 양상이 두드러졌으나, 12년 이상 경과한 노선에서도 34.6%의 피해가 발생하여 장기적인 관리 필요성이 확인되었다(Table 2).

산림 조건을 보면, 임상은 천연림이 63.7%로 우세하였고, 인공림은 36.3%였다. 식생은 혼효림(44.3%)과 침엽수림(31.6%)이 주를 이루었으며, 수관밀도는 밀생림이 82.2%에 달했다. 인공림은 낙엽송, 잣나무, 편백 등 천근성 수종으로 구성되어 사면 안정성이 취약한 특성을 보였다. 반면 천연림은 참나무류와 소나무가 주종으로 토양 보호기능을 발휘하였으나, 장기 장마와 극한 강우 상황에서는 그 효과가 제한적일 것으로 판단된다.

한편, 임목 수확지를 통과하는 임도에서 발생한 피해는 전체의 30.3% (72개소)를 차지하였다. 인명·재산 피해가 보고된 47개소 중 5개소가 임목 수확지에 해당하였으며, 인명 피해는 총 8명(사망 7명, 부상 1명)으로, 이 중 2명이 임목 수확지에서 발생하였다. 피해는 임목 수확 직후 3년 이내에 80.5%가 집중되었으나, 9년차와 18년차에도 발생하여 장기적인 모니터링의 필요성이 제기되었다.

지형·지질·토양 조건을 보면, 피해지는 급경사 이상 구간이 72.6%였으며, 표고는 500 m 이상 고지대가 40%를 차지하였다. 피해 방향은 남향·동남향이 65.9%로 집중되었고, 지형은 오목지형(59.9%)이 우세하였다. 피해지의 19%는 용출수가 쉽게 발생될 수 있는 곳이었으며, 지질은 변성암(50.2%)과 화성암(36.7%)으로 풍화에 취약하였다. 토양은 사질토(60.3%)와 30 cm 미만 천토심(95.4%)이 주를 이루어 사면 안정성이 낮은 특성을 보였다.

보호시설 및 주변 시설물

피해지 주변 보호시설은 사방댐(40.5%)과 배수시설(19.4%)이 주를 이루었고 흙막이(2.1%), 계류보전시설(1.7%)은 비교적 제한적으로 설치되어 있었으며, 그 외의 피해지(36.3%)는 재해 방지 시설이 시설되어 있지 않았다.

또한, 피해지 주변의 35.4%에서 사회·생활 기반시설이 직접 노출되어 있었다. 농경지가 23.6%로 가장 많았고, 주택(4.7%), 송전탑(1.7%), 자연휴양림·묘지(각1.3%), 철도·태양광(각 0.8%), 저수지·축산·산간양묘장(각 0.4%) 순이었다. 이러한 결과는 임도 피해가 사회적 위험으로 확산될 가능성이 높음을 보여주었다.

기상 인자와 피해

피해를 유발한 유효 강우량은 122.0 - 434.5 mm 범위에서 분포하였으며, 165.0 mm (23.6%), 130.0 mm (11.8%), 259.0 mm (11.4%) 구간에서 집중되었다. 유효 시간은 24시간(43.0%)과 48시간(40.1%)으로, 전체의 83.1%를 차지하였다.

14일 선행강우량은 154.0 - 161.5 mm 구간에 35.4%가 집중되었으며, 이는 포화 토양 상태에서 단기간 집중 강우가 겹칠 때 피해가 발생하는 ‘포화·집중 강우 결합 메커니즘’을 반영한다. 총 강우량은 217.0 - 754.5 mm 범위였고, 217.0 - 531.6 mm 구간이 79.7%를 차지하였다. 최대 시우량은 23.0 - 129.0 mm 범위였으며, 30.0 - 48.3 mm가 전체의 65.0%를 차지했다. 당일 강우량은 102.0 - 122.0 mm (34.6%), 204.5 - 227.0 mm (22.0%) 구간에서 집중되었다(Fig. 1).

피해발생 시기는 7월 14일부터 8월 2일 사이가 72.6%로, 장마 절정기와 태풍 전후의 집중호우가 피해의 핵심 요인으로 작용하였다.

Fig. 1.

Rainfall characteristics associated with damage occurrence.

임도 피해 유형 및 규모

임도 피해 유형은 직접 피해로 분류한 성토면 붕괴(49.4%)와 계곡부 상부 침식·붕괴(24.0%)가 대부분이었으며, 간접 피해인 절토면 붕괴(12.2%), 절토면 상부 붕괴(5.5%) 또한 발생하였다. 한편, 다른 간접 피해 요인 중 배수시설 막힘·붕괴(3.4%)와 노면 침식·붕괴(1.7%)의 경우, 비율은 낮았으나 다른 피해와 연계되어 연쇄적 확산을 야기하는 것이 확인되었다.

피해 발원지는 성토면과 계곡부 상부가 각각 49.8%와 24.0%로, 직접피해가 73.8%, 간접피해가 26.2%였다. 간접피해지는 절토면 상부(5 - 98 m), 성토면 하부(12 - 33 m), 계곡부 상부(16 - 450 m)에서 다양하게 분포하였으며, 이 중 43.9%는 임도, 임목 수확지, 송전탑 등 인위적 요인과 관련되었다(Table 3).

피해 규모의 경우, 피해 거리는 10 - 50 m 구간이 약 80% 정도를 차지하였으며, 그 중 10 - 20 m (32.5%), 21 - 30 m (24.1%)에서 가장 높은 빈도를 보였다. 한편, 가장 길게 나타난 피해 거리는 524 m로 계곡부에 위치한 임도에서 발생하였다. 또한, 피해 면적은 0.1 ha 이하가 56.5%, 0.7 ha 이하가 86.9% 비중을 차지하였으며, 1 ha 이상의 대규모 피해는 8.4%로 적은 비율을 나타내었으나 인명 및 재산에 큰 피해를 주었다. 마지막으로 피해 유하 거리는 최소 5 m, 최대 2,506 m의 폭넓은 범위로 조사되었다. 이 중 200 m 이하의 피해지(58.6%)가 대다수였으나, 1 km 이상 장거리 피해지 또한 9.2% 발생하여 현장 여건과 상황에 따라 임도 붕괴로 인한 피해가 광범위하게 확산되는 것을 알 수 있었다(Fig. 2).

Fig. 2.

Distribution of forest road damage scale.

인명 및 재산 피해 원인 인자 분석

전체 피해지의 19.8%에서 인명·재산 피해가 발생하였다. 인명피해는 사망 7명, 부상 1명이었으며, 재산피해는 농경지(41개소, 57.8%), 주택(15동, 21.1%), 철로(2개소), 차량(2대), 축산시설(1개소), 비닐하우스·컨테이너(각1동)로 나타났다. 피해는 개설 후 2년차(21.3%)와 9년차(27.7%)에 집중되었으며, 5년차와 12년차에도 인명피해가 발생하였다. 이는 임도 시설의 지속적이고 체계적인 유지·관리의 필요성을 강조한다.

산림재해로 인한 인명 및 재산피해의 주요원인을 분석하기 위하여 임도배치, 산림특성, 지형조건, 토양, 기상특성 등 여러 피해 유발 요인 인자의 특성을 분석하였다.

임도 배치형 및 산림특성과의 연관성

임도 배치 형태는 피해발생에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 피해 조사지 임도 배치 중 1형이 50.2%, 인명·재산 피해는 83.0%를 차지하였다. 이는 1형 임도가 직선적 배치가 많아 재해에 매우 취약함을 보여준다. 2형은 14.9%, 고저 S형은 2.1%에 불과하였다. 이를 토대로 산출한 상대위험도(C = B/A)는 1형이 32.8%로 가장 높았고, 고저 S형은 7.7%, 2형은 6.7%로 나타났다. 따라서 직선적 노선 배치인 1형에서 피해 위험성이 가장 크다는 점이 확인되었으며, 2형과 s형의 경우, 상대위험도는 낮으나 선형 길이 증가와 배수 경로 복잡화로 인해 국지적 집중유출 발생 가능성이 높아 사전 위험평가와 함께 충분한 배수체계 및 차단·저류시설의 확보 필요성이 확인되었다(Table 4).

향후 임도 계획 시에는 곡선적 배치를 지향하고, 불가피하게 직선형 배치를 택할 경우 충분한 예방 시설을 갖추는 것이 필수적일 것으로 사료된다.

산림의 현황 또한 인명 및 재산 피해와 밀접한 관계가 있었다. 전체 임도피해지 중 69.6%를 차지하는 임목 미수확지에서 전체 인명 및 재산 피해의 89.4%가 집중되었으며, 30.4%를 차지하는 임목 수확지에서 발생한 인명 및 재산 피해는 10.6%에 불과하였다. 목재 수확 중 장비의 진입으로 인해 토양의 교란 및 담압, 침식 등의 피해가 발생하므로 임목 수확지에서 피해가 클 것으로 예상되나 반대의 결과를 나타낸 이유는 임목 수확 작업 이외의 다른 요소가 피해 규모에 영향을 미쳤을 것으로 사료되며 이는 추후 연구를 통해 더욱 자세히 밝힐 필요가 있을 것이다.

한편, 산림 구성별로는 천연림(83.0%), 혼효림(63.8%), 그리고 고밀도 산림(78.7%)에서 피해가 집중적으로 발생했다. 주요 피해 수종은 참나무·소나무류(61.7%)로 확인되었다.

지형 및 토양조건과의 연관성

지형특성을 분석한 결과, 피해의 89.4%가 오목지형에서 발생하여 계곡부의 재해 취약성이 명확히 드러났다. 경사도는 전반적으로 경사가 클수록 피해가 증가하는 경향을 보였으나, 특히 22.1 - 24.5° 구간에서 가장 높은 피해율(23.4%)을 기록했다. 표고는 200 - 600 m 구간에서 전체 피해의 87% 이상이 집중되었다. 또한, 동, 남동, 서, 남서 방위에서 83%의 피해가 발생했다.

토양 및 지질 조건도 피해와 관련이 있었다. 피해는 주로 화성암(74.5%) 지대와 사양토(87.2%)에서 집중되었다. 특히, 토심 30 cm 이하의 얕은 토양에서 97.8%의 피해가 발생하여, 얕은 토심과 풍화된 기반암이 토석류 발생의 주요 원인임을 확인할 수 있었다.

기상 특성 및 재해방지 시설의 효과

피해발생은 특정 기상요인과 관련이 깊었다. 유효강우량 243 - 332 mm, 유효시간 24 - 48시간, 그리고 14일 선행 강수량 254 - 279 mm 구간에서 피해가 집중되었다. 특히 총강우량 511 - 563 mm일 때 가장 많은 피해가 발생해, 짧은 시간의 집중호우와 장기간 누적된 강수의 복합적 영향이 피해를 심화시키는 것을 알 수 있었다.

구조물 설치 여부도 중요한 요인이었다. 전체 피해지의 59.6%에는 구조물이 전혀 없었으며, 특히 인명피해가 발생한 5개소 중 4개소에 구조물이 없었다. 일부 사방댐이 설치된 지역에서도 피해가 확인되었는데, 이는 댐의 규모 부족 또는 유지·관리 미흡으로 인한 토석류의 월류 때문으로 추정된다. 따라서 인명·재산피해를 예방하기 위해서는 토석류 차단 효과가 큰 사방댐의 설치와 주기적인 유지·관리가 필수적임을 시사한다.

경사도와 임도시설 피해

경사도 등급(완경사지, 경사지, 급경사지, 험준지, 절험지)에 따른 피해 특성에 대하여 피해규모의 분포특성과 극값(변동성)을 동시에 파악하기 위하여 박스플롯 요약통계(제1사분위수[Q1], 중위수[Q2], 제3사분위수[Q3])를 활용하여 비교하였다.

임도 피해길이의 중위수(Q2)는 완경사지에서 26 m로 가장 길었으며, 경사가 증가할수록 20 - 25 m 범위에 분포하였다. 제3사분위수(Q3)는 완경사지에서 42 m로 가장 넓게 나타났으나, 이후 감소하다가 절험지에서 34 - 41 m로 다시 증가하였다. 이는 완경사지에서도 유출량 집중으로 인해 상대적으로 긴 피해가 발생할 수 있음을 시사한다.

피해 유하거리는 경사도가 높아질수록 증가하였다. 중위수(Q2)는 급경사지에서 213 m로 가장 길었으며, 완경사지(80 m)와 경사지(64 m)에서는 짧게 나타났다. 특히 제3사분위수(Q3)는 급경사지에서 527 m로 최대치를 보여, 급경사 조건에서 토사 이동이 장거리로 확산될 가능성이 크다는 점을 보여주었다.

피해면적 역시 경사도에 따라 뚜렷한 차이를 보였다. 중위수(Q2)는 급경사지에서 0.102 ha로 가장 넓었으며, 제3사분위수(Q3)도 0.376 ha로 다른 등급에 비해 크게 나타났다. 이는 급경사지에서 토사 이동량이 많아 광범위한 피해가 발생함을 의미한다.

경사도와 표고 간 관계를 분석한 결과, 경사도가 높을수록 표고도 증가하는 정비례 관계가 확인되었다. 특히 절험지의 제3사분위수(Q3)는 606 m로 가장 높게 나타나, 높은 표고와 급경사 조건이 결합할 경우 임도 피해의 잠재 위험을 크게 가중시킴을 알 수 있었다(Fig. 3).

Fig. 3.

Analysis of slope, forest road damage, runout distance, affected area, and elevation factors.

임도시설 피해지 인자 간의 비교 분석

임도시설 피해와 관련된 지형·토양·기상 인자 간 상관성을 검토한 결과, 여러 요인 간 유의미한 관계가 확인되었다.

경사도와 표고는 유의미한 양의 상관관계(p < 0.05)를 보여 경사가 급할수록 고도가 높아지는 일반적인 지형적 특성과 일치하였다. 반면, 경사도와 토심은 유의미한 음의 상관관계(p < 0.001)를 나타내어, 경사가 급할수록 토심이 얕아지는 경향이 뚜렷하였다. 이는 급경사지에서 토양의 형성과 보존이 어렵기 때문인 것으로 판단된다. 이처럼 경사도와 표고의 상승이 얕은 토심과 결합할 경우, 임도 피해의 잠재력을 높이는 주요 요인으로 작용하는 것으로 판단된다.

임도피해의 규모를 나타내는 피해연장, 피해면적, 피해유하거리는 서로 밀접한 관계를 보였다. 피해연장은 피해면적 및 피해유하거리와 유의미한 양의 상관관계(p < 0.05)를 나타냈으며, 이는 피해 규모가 커질수록 피해 범위가 확대됨을 시사하였다.

특히 기상 요인의 영향이 두드러졌는데, 총강우량(p < 0.05)과 유효강우량(p < 0.001)이 증가할수록 피해연장이 유의하게 확대되었다. 또한 피해면적은 유효강우량과 최대시우량(최대 1시간 강우강도) 모두와 유의한 양의 상관관계(p < 0.05)를 보여, 누적 강우량뿐 아니라 단기간 강우 강도가 피해 확산에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

피해유하거리 또한 당일 강우량과 유의한 양의 상관관계(p < 0.05)를 보여, 집중호우 시 급격히 증가한 유출수가 토사 이동을 촉진하여 피해 범위를 확장시키는 주요 원인임을 확인하였다. 더불어, 표고가 높을수록 피해연장이 유의하게 증가(p < 0.01)하여, 지형적 요인과 기상 요인이 상호작용하며 피해 확산을 심화시키는 복합적 메커니즘이 드러났다. 특히 급경사와 높은 표고 조건이 얕은 토심과 결합할 경우, 집중호우 시 피해면적과 피해유하거리가 급격히 확대되는 특성이 명확히 나타났다(Figs. 4 and 5).

Fig. 4.

Analysis of correlations among influencing factors in forest road damage sites.

Fig. 5.

Analysis of interaction between factors.

Conclusion

본 연구는 집중호우 및 극한강우로 인한 임도시설 피해사례를 종합적으로 분석하여, 피해발생의 주요요인과 그 상호작용을 규명하였다. 분석 결과, 임도 개설 후 5년 이내에 피해가 집중되었으나, 12년 이상 경과한 노선에서도 30% 이상의 피해가 발생하였다. 일반적으로 절토 및 성토 작업 직후 사면이 불안정하다고 여겨지나, 이와 같은 결과는 과거의 설계 강우 빈도에 맞춰 구축된 배수 시설 및 사면 안정 구조물이 최근의 기록적인 집중호우와 같은 기상 이변에 대응할 수 있는 임계치를 초과하였을 가능성과 임도 시설 및 시설물에 대한 지속적인 유지관리 필요성을 시사한다. 또한 임도 배치유형별로는 직선적 선형의 1형에서 피해가 집중된 반면, 곡선적 배치인 고저 S형에서는 상대적 위험도는 낮으나 연장의 증가와 배수검토 복잡화로 국지적 집중유출 발생 가능성이 높으므로 노선계획 단계에서 배치유형별 차별적 설계 전략의 필요성이 제기된다.

산림 및 지형 요인의 영향도 뚜렷하였다. 임목 수확 직후 3년 이내 피해가 79.1%로 집중되었으며, 급경사지·험준지·절험지 등 경사도 25° 이상의 지역에서 피해의 72.6%가 발생하였다. 또한 오목지형과 높은 표고(300 - 697 m)구간에서 피해가 집중되었고, 변성암·화성암 기반의 풍화에 취약한 변성암·화성암 기반의 지질, 사질토 및 토심 30 cm 미만의 천토심 조건이 피해를 가중시키는 핵심 인자로 확인되었다.

피해 유형은 성토면 붕괴(49.4%)와 계곡부 상부, 침식·붕괴(24.0%)가 전체의 73.4%를 차지하였으며, 성토 및 계곡부 피해가 연쇄적·누적적 과정을 거쳐 대규모 피해로 확산되는 경향이 두드러졌다. 기상 요인 또한 결정적이었다. 피해는 유효 강우량 165 - 291 mm, 총강우량 307 - 748 mm, 12일 내 단기간 집중호우 시기에 집중되었으며, 특히 7월 중순 - 8월 초 장마 및 태풍기에 빈발하였다. 이는 기후위기 시대에 단기간 극한 강우가 임도 피해의 주요 트리거로 작용함을 뚜렷하게 보여준다.

사회·경제적 영향 측면에서는 전체 피해지의 19.8%에서 인명 및 재산 피해가 발생하였으며, 사망 7명·부상 1명 등 직접적 인명피해와 더불어 농경지(41개소), 주택(15동), 철도, 차량, 축산시설 등 다양한 기반시설 피해가 확인되었다. 이는 임도 피해가 산림 내부의 관리 차원을 넘어 지역사회 안전에 잠재적 위험 요인으로 작용할 수 있음을 시사한다.

따라서, 임도피해는 시설 연한, 배치형, 산림·지형 조건, 지질·토양 특성, 그리고 집중호우와 같은 기상 요인이 복합적으로 작용하여 발생하는 것을 알 수 있었다. 향후 임도 관리정책은 시설 연한과 관계없는 정기적 유지·관리 체계 구축, 배치형 별 차별적 설계·시공 전략 마련, 성토면·계곡부 등 취약지 집중 관리, 산림사업 및 임목 수확지 사후 관리 강화, 보호시설의 확충 및 기능성 제고, 단기간 집중 강우에 대비한 사전 모니터링 체계 마련 등을 포함해야 한다.

본 연구는 임도시설 피해 요인을 다각적으로 규명함으로써, 기후위기 시대 산림재해 대응에서 임도의 유지·관리 전략 수립에 기초자료를 제공하였다. 향후 후속 연구에서는 피해 발생의 공간적 예측모델 개발, 기상 시나리오 기반의 위험도 분석, 그리고 유지·관리 기술의 실증적 효과 검증이 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.