Introduction

임도는 조림, 숲가꾸기, 목재수확 등 산림 경영의 효율성을 높일 뿐만 아니라, 산림재해 예방 및 대응과 산림 휴양을 위한 다목적 산림기반시설로써의 역할을 수행한다(Hwang et al., 2015; Lee et al., 2017; Long et al., 2023; Ring et al., 2024). 우리나라는 2024년 기준 총 연장 약 26,784 km의 임도가 시설되어 있으며 지난 10년간 연평균 약 770 km의 양적 확충을 이뤄내었다(KFS, 2026).

최근 기후 변화로 인해 극한호우의 발생 빈도가 증가함에 따라 산사태의 발생 횟수가 빈번해지고 있으며, 그 규모 또한 점차 대형화되어 인명 및 재산피해가 증가하고 있는 추세이다(Lee et al., 2025). 이에 따라 산지 지형에 선형으로 인공적으로 개설되는 임도에 대한 관심이 증가하고 있다. 임도는 개설 과정에서 생성되는 절·성토사면의 초기 안정성이 낮아 강우 침투 시 간극 수압 상승으로 인해 붕괴 위험이 증가할 수 있다(Borga et al., 2004; Kim et al., 2017). 또한, 배수시설의 막힘, 지속적인 노면의 세굴, 사면 용출수 등 일부 요인 뿐만 아니라 여러가지 복합 작용에 의해 발생된다(Bang et al., 2014). 이처럼 임도 재해의 발생 메커니즘이 복잡하고 다변화됨에 따라, 임도의 안정성을 확보하기 위한 다양한 연구가 진행되어 왔다. 기존의 연구들은 주로 특정 지역의 산사태 발생 원인 규명(Park et al., 2016; Kim et al., 2022a), 절·성토 사면의 토질역학적 붕괴 특성 분석(Oh and Chun, 1990; Ji et al., 2000), 또는 절·성토 사면의 안정화에 집중되어 왔다(Eu et al., 2015; Kim et al., 2022b). 그러나 산림재해를 근본적으로 예방하기 위해서는 사후 대응을 넘어, 임도의 계획, 설계, 시공, 그리고 유지·관리로 이어지는 전 주기(life-cycle) 전반에 걸친 선제적인 위험 요인 통제가 필수적이다. 그럼에도 불구하고, 실무 현장에서 임도 전 주기의 다양한 재해 유발 인자들 중 어떠한 요소에 인력과 예산을 우선적으로 투입해야 하는지에 대한 종합적이고 정량적인 기준은 아직 미흡한 실정이다.

따라서 본 연구는 임도시설의 전 주기(계획, 설계, 시공, 유지·관리) 단계별로 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 평가지표들을 체계화하고, 현장 전문가 및 실무자들을 대상으로 한 설문조사를 통해 각 지표의 상대적 중요도와 최종 우선순위를 도출하고자 한다. 도출된 결과는 기후변화에 대응하는 안전한 임도망 구축을 위한 실무적 가이드라인을 제공하고, 향후 임도 정책 수립 및 재해 위험도 평가 모델 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

Materials and Methods

설문조사 설계 및 자료 수집

평가지표 도출 및 자료 수집

설문조사는 임도 재해에 영향을 미치는 인자를 파악하기 위해 단계별로 평가모형을 마련하였다. 설문 인자는 임도시설의 계획, 설계, 시공, 유지관리의 총 4개의 분야로 나누어 관련 서적 검토와 임도 피해지 237개소를 조사한 Kim 등(2026)의 연구 결과를 반영하여 선정하였다. 이렇게 작성된 기초 설문지는 5명의 임도 전문가(학계 1명, 연구 기관 2명, 기술사 2명)의 자문을 통해 보정 및 보완한 후 최종 확정하였으며, 충남대학교 생명윤리위원회(202509-SB-164-01)의 승인을 거쳐 설문 대상자들에게 배포하였다.

설문은 임도에 대한 연구 및 현장 경력이 풍부한 전문가 그룹 5개 집단을 대상으로 진행되었다. 설문지 총 122부를 배부하여 109부가 회수되었으며, 오류가 발생한 5부를 제외하고 104부를 기반으로 분석을 실시하였다(Table 1).

평가 척도

본 연구의 평가모형은 임도 전 주기를 포괄하는 방대한 내용의 세부지표로 구성되었다. 일반적으로 다기준 의사결정을 위해 주로 사용되는 AHP (analytic hierarchy process)의 쌍대비교 방식은 평가 항목이 방대한 경우 응답자의 인지적 피로도를 급격히 가중시키고 판단의 일관성을 심각하게 저하시키는 한계가 있다(Bottomley and Doyle, 2001). 따라서, 이러한 한계를 극복하고 설문 과정에서의 왜곡과 오류를 최소화하기 위해 본 연구에서는 직접 평가법(direct rating method)을 적용하였다. 직접 평가법은 개별 지표의 중요도를 독립적으로 측정하여 복잡한 쌍대비교 기법에 비해 응답자의 수용성과 시간 효율성이 뛰어나며, 산출된 가중치의 신뢰도 또한 통계적으로 우수한 장점을 가지고 있다(Schoemaker and Waid, 1982; Bottomley and Doyle, 2001) 특히, 평가해야 할 하위 항목의 개수가 많아질수록 쌍대비교는 응답 품질이 떨어지지만 직접 평가법은 인지적 부담을 줄여주어 다수 지표 평가에 훨씬 적합하므로(Pöyhönen and Hämäläinen, 2001), 본 연구에 적용하기에 우수한 방법이라 판단하였다.

측정 도구로는 전문가들의 인식을 보다 높은 변별력으로 수치화할 수 있도록 9점 리커트 척도를 적용하였다. 척도는 응답 범주가 세분화될수록 측정의 신뢰도와 변별력이 유의하게 향상된다(Preston and Colman, 2000). 따라서, 기존 5점, 7점 척도에서 발생할 수 있는 응답 쏠림 현상을 방지하고 데이터의 분산을 충분히 확보하기 위해 척도의 범위를 확장한 9점 척도를 적용하였다(Table 2). 구체적으로 1점은 절대 불필요, 5점은 보통, 9점은 절대 중요로 설정하여 각 인자가 임도 재해에 미치는 영향을 보다 정밀하게 평가할 수 있도록 구성하였다.

분석 방법

기초 통계 및 전문가 합의 분석

각 평가 지표에 대한 전문가들의 중요도 인식을 파악하기 위해 산술 평균(Mean)과 표준편차(standard deviation, SD)를 산출하였으며, 이와 함께 평가 결과에 대한 전문가 집단 간의 의견 일치도를 객관적으로 검증하기 위해 변동계수(coefficient of variation, CV)를 분석하였다. 변동계수는 표준편차를 평균으로 나눈 상대적 산포도 지수로(Eq. (1)), 일반적으로 산출된 변동계수 값이 0.5 미만일 경우 응답자 간의 합의가 타당하게 이루어진 것으로 판단한다(English and Kernan, 1976). 이에 따라 본 연구에서는 변동계수 값을 통해 도출된 평균 점수의 통계적 신뢰성을 1차적으로 확보하였다.

정규화 및 가중치 산출

본 연구의 평가모형은 임도 계획, 설계, 시공, 유지관리 총 4개의 분야별로 세부 지표의 단계와 항목 수가 다르게 구성된 비대칭 계층 구조로 구성되었다. 이러한 비대칭 계층 구조를 불균형한 가치 나무 모델이라 하며, 불균형한 가치 나무 모델에서 정규화를 반복할 경우, 분할된 하위 지표가 많은 그룹일수록 개별 가중치가 과소평가 되는 분할 편향이 발생할 수 있다(Weber et al., 1988; Jacobi and Hobbs, 2007).

이러한 편향은 계층 구조에 얽매이지 않고 최하위 지표 전체를 아우르는 전역적 평가(non-hierarchical weighting) 방식을 통해 효율적으로 통제할 수 있다(Borcherding et al., 1991). 따라서, 본 연구에서는 분할 편향을 완화하고 전문가들의 평가를 왜곡 없이 반영하기 위해 개별 가중치를 산정하는 대신 전역적 평가를 적용하였다.

가중치 산출 절차는 먼저 각 계층에 해당하는 산술평균를 산출하고, 이를 곱하여 각 말단 세부 지표의 종합 중요도 점수를 산출하였다. 이후 종합 중요도를 정규화 하여 각 지표별 가중치를 나타내었고, 최종적으로 계층별 우선 순위를 산정하였다.

Results and Discussion

임도 계획 시 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 인자

평가 인자

임도시설 계획 시 자연 재해 예방을 위해 고려해야 할 우선 순위 평가 인자는 1단계 2개, 2단계 7개, 3단계 21개 인자로 구성되었다(Table 3).

평가 결과(Table 4)

1단계 대분류 지표의 산술평균은 자연환경(A) 영역(7.952)이 사업환경(B) 영역(7.856)보다 다소 높게 평가되었다. 이는 임도 계획 시 통제하기 어려운 자연적 요건에 대한 분석이 중요하다는 의미로 분석할 수 있으나 그 차이는 크지 않았다. 2단계 중분류 지표의 순위가 이를 뒷받침하며, 중분류 단위에서의 우선순위는 노선선정(B1)이 전역 가중치(global weight, GW), 0.155로 가장 높은 값을 나타내었다. 최종 3단계 분석 결과는 종단경사(B13, GW = 0.057)였으며, 같은 그룹의 산사태 위험지역 회피(B11, GW = 0.054)가 그 뒤를 이었다. 자연환경 영역의 암반·토양(A22)과 경사도·표고(A21)는 전역 가중치 0.053을 기록하며 3, 4위의 순위로 나타났다.

이러한 결과는 임도 전문가들의 임도 계획 단계에서의 우선 관점을 나타낸다. 거시적인 관점(1단계)에서는 인간이 통제하기 힘든 자연환경의 위험성을 보다 중요하게 인식하고 있으나, 세분화된 미시적인 관점(2,3단계)에서는 인간의 개입이 반영되는 인자를 더욱 중요한 인자로 판단하고 있다고 볼 수 있다.

특히, 주목할 점은 산사태 위험 지역 회피(B11)에 암반, 토양, 경사도 등 자연환경 인자가 포함되어 있음에도 상위 우선순위로 도출된 점이다. 이는 토양, 지질, 경사와 같은 개별적 데이터보다는 이러한 인자들이 결합되어 최종적으로 도출된 정보를 활용하는 것이 확실한 재해 예방 대책으로 인식되고 있음을 시사한다.

한편, 산사태 위험지역 산정 인자에 경사도, 토양 등의 인자가 포함되어 있어 동일 인자의 중복 평가 우려가 존재할 수 있다. 그러나, 이 두 지표는 실무적 적용 단계에 차이가 있다. ‘산사태 위험지역 회피’는 행정적 공간정보를 활용해 치명적인 위험 구역을 우선적으로 배제하는 광범위의 노선 선정 단계이다. 반면, ‘경사도’ 및 ‘토양’과 같은 개별 인자는 불가피하게 노선이 통과하는 구간에서 구조적 안정성을 확보하기 위해 현장 설계 단계에서 고려되며, 결론적으로 두 지표는 평가가 중복된 것이 아니라 상호 보완적인 성격을 지닌다고 볼 수 있다.

임도 설계 시 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 인자

평가 인자

임도시설 설계 시 자연 재해 예방을 위해 고려해야 할 우선 순위 평가 인자는 1단계 3개, 2단계 11개, 3단계 30개 인자로 구성되었다(Table 5).

평가 결과(Table 6)

1단계의 대분류 산술평균 분석 결과, 임도 내부 분석(C, 7.990) 영역이 가장 높게 평가되었으며, 수리·수문 분석(A, 7.673), 임도 외부 분석(B, 7.558)이 그 뒤를 이었다. 앞선 임도 계획 단계에서는 노선 선정을 위해 자연환경 파악이 높게 중시된 반면, 설계 단계에 진입함에 따라 구조물 자체의 안정성을 다루는 요인이 재해 예방에 더욱 직접적인 영향을 미친다는 전문가들의 판단이 반영된 것으로 사료된다.

2단계 중분류 지표의 가중치는 배수시설(C4, GW = 0.103)이 전체 1순위를 차지하였으며, 성토사면(C2, GW = 0.103)이 근소한 차이로 2순위에 위치하였다. 3단계는 성토면 구조물(C23, GW = 0.040), 유입 유출구(C45, GW = 0.039)와 배수시설 규격(C42, GW = 0.039)의 순서로 분석되었다.

이러한 결과는 임도 설계 실무 현장의 의사결정 특성을 명확히 보여준다. 일반적으로 임도 개설 시 원지반을 깎아 만든 절토사면(C1)보다 흙을 쌓아 조성한 성토사면(C2)이 강우와 하중에 구조적으로 훨씬 취약하다(Gucinski et al., 2001; Kim et al., 2022a). 따라서 실무자들은 성토면의 붕괴를 방지하기 위해 옹벽 등의 구조물을 통한 직접적이고 물리적인 보강을 가장 중요한 설계 요인으로 인식하고 있는 것으로 파악된다. 이와 동시에, 강우 시 노면과 사면으로 유입되는 표면수를 신속히 배출하기 위한 유입·유출구(C45) 및 배수시설 규격 확보(C42)가 최상위권에 도출된 점을 주목할 수 있다. 이는 전문가들이 견고한 사면 보강 구조물을 설치하더라도 배수 용량이 초과되거나 유출구가 막힐 경우 연쇄적인 붕괴로 직결된다는 점을 깊이 인지하고 있음을 의미한다.

종합하면, 임도 설계 단계에서의 자연재해 예방은 주변 환경에 대한 고려를 넘어, 설계자가 수치를 직접 제어하고 도면에 반영할 수 있는 적극적 통제 행위인 배수 인프라의 최적화와 취약 사면인 성토부의 보강이 더욱 중요시되고 있음을 알 수 있다.

임도 시공 시 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 인자

평가 인자

임도시설 설계 시 자연 재해 예방을 위해 고려해야 할 우선 순위 평가 인자는 1단계 6개, 2단계 31개의 인자로 구성되었다(Table 7).

평가 결과(Table 8)

1단계 분석 결과, 성토 공정(B, 8.308) 영역이 전체 1순위를 기록하였으며, 배수 공정(D, 8.288)이 2순위를 차지하였다. 이어 계곡부 공정(E, 7.654), 절토 공정(A, 7.558) 순으로 평가되었다. 이러한 결과는 선행 분석된 임도 설계 단계의 분석 결과와 일맥상통하는 것으로 볼 수 있다. 즉, 실내 작업인 설계와 현장 작업인 시공 단계에서 모두 흙을 쌓는 성토 작업과 유수를 통제하는 배수 작업이 임도의 붕괴 여부를 결정짓는 가장 중요한 변수라고 분석할 수 있다.

한편, 2단계 분석 결과, 가장 높은 가중치는 성토 공정의 층따기(B6, GW = 0.037) 작업으로 나타났고, 배수 공정의 옆도랑(D2, GW = 0.037), 성토 공정의 성토면 경사(B2, GW = 0.037)가 그 뒤를 이었다. 층따기는 경사진 원지반 위에 성토를 할 때, 새로 쌓는 흙이 미끄러지는 것을 방지하기 위해 원지반을 계단식으로 깎아 원지반의 밀착을 도모하고 층간 활동(sliding) 현상을 차단하기 위한 공정이다(MOLIT, 2023). 성토사면이 원지반보다 구조적으로 취약하다는 점은 많은 선행 연구를 통해 밝혀진 바가 있으며, 성토사면의 토사유출을 차단하는 많은 공법 중 층따기 공법이 전문가들에게 가장 크게 중요시되고 있다고 분석할 수 있다.

더불어 2위에 오른 옆도랑(D2, GW = 0.037)과 4위 속도랑(암거, D1, GW = 0.036) 등 배수 공정의 핵심 실행 지표들이 최상위권에 배치되었다. 이는 시공 과정에서 규격에 맞는 견고한 수로를 확보하여 표면수를 신속히 배출하지 못하면 갓 쌓아 올린 불안정한 성토사면이 세굴과 붕괴로 이어질 수 있다는 경험적 지식이 반영된 결과로 사료된다.

임도 유지관리 시 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 인자

평가 인자

임도시설 설계 시 자연 재해 예방을 위해 고려해야 할 우선 순위 평가 인자는 1단계 8개, 2단계 24개, 3단계 89개 인자로 구성되었다(Table 9).

평가 결과(Table 10)

1단계 대분류 지표 분석 결과, 성토면 붕괴(D, 8.375)가 전체 1순위를 기록하였으며, 성토면 하부 붕괴(E, 8.154), 배수시설 막힘·붕괴(F, 8.144)가 각각 2, 3순위로 도출되었다. 반면, 절토면 상부 붕괴(A)와 절토면 붕괴(B)는 상대적으로 낮은 후순위에 머물렀다. 이는 앞선 설계 및 시공 단계의 분석 결과와 일치하는 흐름이다. 즉, 최초 조성 시 원지반에 흙을 쌓아 올린 성토부와 유수를 처리하는 배수시설은 시공이 완료된 이후인 유지관리 기간 중에도 재해에 가장 취약한 관리 대상임을 시사한다.

2단계 중분류 지표에서는 성토면 붕괴의 하위 지표인 성토면 물관리(D2, GW = 0.049)와 성토면 지반(D1, GW = 0.047)이 1, 2위를 차지하였으며, 배수시설 막힘·붕괴의 하위 지표인 배수시설 물관리(F2, GW = 0.047)가 3위로 평가되었다. 이는 유지관리 현장에서 사면 자체의 안정성 못지않게 유수의 관리가 붕괴를 방지하는 핵심 변수임을 보여준다.

가장 세분화된 3단계 말단 평가지표 89개를 대상으로 전역 정규화를 수행한 결과, 전체 1위는 성토면 물관리 영역의 옆도랑·노면 월류수(D22, GW = 0.014)가 차지하였다. 이어 성토면 공종 영역의 성토면 안정 구조물(D32, GW = 0.014)이 2위, 측구·노면 침하수(D21, GW = 0.014)가 3위로 분석되었다. 이러한 결과는 임도 붕괴의 역학적 메커니즘을 명확히 나타낸다. 집중호우 시 배수 용량을 초과하여 넘쳐흐르는 월류수(1위)나 노면으로 스며드는 침하수(3위)는 가장 취약한 지반인 성토면으로 직접 유입된다. 이렇게 유입된 우수는 성토체의 공극수압을 급격히 상승시켜 활동을 유발하므로, 이를 버텨낼 안정 구조물(2위, 옹벽 등)의 점검 및 보강이 유지관리 최우선 과제로 인식되고 있는 것으로 분석할 수 있다.

한편, 계획, 설계, 시공 단계에 비해 유지·관리 단계의 평가지표는 총 89개로 압도적으로 광범위하게 분포되었다. 이는 현재 임도 유지관리가 원활히 이루어지지 못하고 있어, 실제 현장에서는 사면, 노면, 배수시설 등 전 구간에 걸쳐 문제의 양상과 원인이 매우 복잡하게 나타나고 있음을 방증한다. 이에 더해, 본 연구를 통해 도출된 수많은 임도 점검 및 평가 인자들은 그 중요도에도 불구하고 현재 실무 현장에서 체계적인 정량화가 이루어지지 않은 실정이다. 대다수의 유지관리 작업이 관리자의 정성적인 육안 조사나 경험적 판단에 의존하고 있어, 객관적인 재해 위험도 평가에 한계가 존재한다.

따라서, 임도 유지관리 업무의 효율성을 높이고 재해를 근본적으로 예방하기 위해서는 체계적인 점검 및 평가 시스템 구축이 시급하다. 본 연구에서 우선순위가 높게 도출된 핵심 인자(월류수, 성토면 지반, 배수시설 등)들을 중심으로, 각 지표의 위험도를 객관적으로 수치화할 수 있는 더욱 세밀하고 구체적인 후속 연구가 지속되어야 할 것이다.

Conclusion

본 연구는 기후변화로 인해 산림재해가 대형화 및 빈발하는 추세 속에서, 산림경영 및 재해 대응의 핵심 기반시설인 임도의 방재 기능을 극대화하기 위해 수행되었다. 이를 위해 임도시설의 전 주기(계획, 설계, 시공, 유지·관리)에 걸쳐 자연재해 예방을 위해 고려해야 할 평가지표들을 체계화하고, 비대칭 계층 구조의 분할 편향을 통제할 수 있는 전역 가중치를 적용하여 실무적 관점에서의 상대적 중요도와 최종 우선순위를 도출하였다.

연구 결과, 임도 실무 현장에서는 지형 중심의 수동적인 자연환경 조사보다, 실무자가 직접 제어하고 보완할 수 있는 능동적인 통제가 재해 예방의 최우선 전략임이 확인되었다. 계획 단계에서는 환경 조사보다 산사태 위험지역 우회와 같은 노선 선정, 즉 인공적 영향이 가장 중요한 지표로 도출되었다. 다음으로, 설계 단계에서는 구조적으로 취약한 성토부의 물리적 보강과 유입·유출구를 포함한 배수 인프라의 최적화가 핵심 의사결정 요소로 확인되었다. 또한, 시공 단계에서는 원지반과 성토부의 밀착을 유도하는 층따기 공정과 표면수를 신속히 배출하는 배수 공정이 최우선 작업으로 평가되었다. 마지막으로, 유지·관리 단계에서는 통제되지 않은 우수(월류수, 침하수)에 의한 성토면 붕괴가 가장 큰 위협으로 분석되었으며, 관련 지표의 광범위한 분포는 현행 사후 복구 위주 관리의 한계를 보여주었다. 이러한 결과는 강우 시 포화된 성토사면이 기존 지반과 분리되어 활동하는 현상을 원천 차단하는 것이 임도 재해를 예방하는 가장 중요한 메커니즘임을 나타낸다.

결론적으로 재해에 강한 임도를 구축하기 위해서는 주변 환경에 대한 단순한 현황 조사를 넘어, 배수 능력의 극대화와 성토사면의 구조적 안정화를 최우선으로 하는 설계 및 시공 기준이 더욱 강화되어야 할 것이다. 이에 따라, 본 연구 결과를 바탕으로 임도 전주기 단계에서 업무 체계를 개선하기 위해 다음과 같은 정책적 제언을 하고자 한다.

먼저, 임도 유지관리 매뉴얼의 개편이 필요하다. 방대한 점검 항목에 예산과 인력을 분산하기보다는, 본 연구에서 큰 위험 요인으로 도출된 ‘성토부 지반’과 ‘월류수 및 침하수 등 배수 처리’와 같은 항목에 유지관리 역량을 집중해야 한다. 구체적으로, 배수관 규격 확대와 장마철 이전 해당 구간의 성토면 보강 구조물 점검을 실시해야 할 것이다.

아울러, 도출된 가중치를 활용하여 정량적 임도 재해 위험도 평가 체계가 도입되어야 할 것이다. 현행 유지관리 업무는 대부분 관리자의 주관적인 육안 조사에 의존하고 있다. 본 연구에서 산출된 평가지표별 가중치를 활용하여 각 현장 점검 항목별로 차등화된 배점 기준을 마련한다면, 특정 임도 노선의 재해 취약성을 객관적인 수치로 환산할 수 있다. 이를 통해 보수·보강이 시급한 임도를 과학적으로 선정하고 제한된 예산을 가장 효율적으로 집행할 수 있는 정책적 근거를 마련할 수 있을 것이다.