열섬효과와 미세먼지 저감 효과가 있는 바람길숲을 소개합니다!

열섬효과와 미세먼지 저감 효과가 있는 바람길숲을 소개합니다!

대학생신재생에너지기자단 21기 안연빈

 

바람길 숲

 바람길이란 녹지와 물, 오픈 스페이스의 네트워크를 활용하여 산이나 바다의 신선한 공기가 도시로 흐를 수 있도록 하는 물리적 공간을 의미한다. 주로 산업이 고도화된 도시, 특히 자동차와 공장에 의한 대기오염 물질의 배출이 많은 도시의 개발계획 및 관리 방안을 수립할 때 도입한다.

 바람길 숲은 숲이 대상지를 둘러싸는 형태로 배치하고, 도시 내부에는 녹지를 마련한다. 또 도시 중심으로 바람이 지나가는 길목의 건물 간격과 층수를 제한하고, 그린 인프라를 조성하는 등의 계획을 수립한다. 이렇게 조성된 바람길은 자연지역에서 생성된 신선하고 차가운 공기가 도시 내로 유입되면서 도시의 냉각 및 환기와 미세먼지의 분산에 기여한다.

[자료 1. 그린인프라의 개념]

출처 : The Science Times

슈투트가르트 바람길 숲

독일의 슈투트가르트에는 열섬효과와 대기오염물질을 줄이는 바람길 숲을 과학적으로 접근하고 조성하여 성공 가능성을 보여주었다. 슈투트가르트는 독일 남부의 대표적인 자동차 산업도시로 인구는 약 60만 명 정도에 면적은 총 207m2이다.

슈투트가르트의 인구는 점차 증가하는 추세를 보이며 1950년대 기준 28%에서 2000년대 50%로 늘어났다. 또한 슈투트가르트의 연평균 도시 온도는 1878년 7.9도씨에서 2015년 9.7도씨로 증가하며 열섬과 대기오염 문제가 발생하였다. 이러한 문제들에 대응하기 위해 바람길을 도시계획 과정에서 고려하였다.

바람길을 도시계획의 고려 요소로 활용하기 위해서는 바람길에 대한 분석이 뒷받침되어야 한다. 슈투트가르트에서는 도시의 다양한 기후 특성을 분석하고 그 결과를 종합하여 기후분석지도를 구축한다. 기후분석지도는 기후톱, 찬 공기 영역, 대기 교환, 오염 배출을 통한 부하 등의 내용을 포함하고 있다.

[자료 2. 슈투트가르트시의 기후분석지도]

출처 : DBpia 논문

기후톱은 동일한 미기후 특성을 가지는 공간을 의미한다. 슈투트가르트 기후분석지도에는 ‘철도시설, 산업지, 상업지, 도심, 도시, 교외, 가든 타운, 도심 내 오픈스페이스, 산림, 초원 및 경작지, 수공간‘ 등 11개 유형의 기후톱으로 구분되어 있다.

찬 공기 흐름을 이용한 도시의 바람순환은 대기가 정체하는 기상 여건에서 특히 중요한 기능을 한다. 야간에 신선한 공기를 공급하는 찬 공기 생성 및 집수 구역은 기후분석지도에서 구별되어 특징지어진다. 이와 더불어, 찬 공기 정체 지역과 기온역전 위험지역이 표시되어 있다.

대기 교환은 찬 공기 영역과 함께 지역의 공기 순환 통로가 표시된다. 강한 찬 공기 흐름을 갖는 산곡풍, 경사면을 따라 하강하는 찬 공기 유동, 대기오염에 대한 데이터와 함께 지역 바람에 대한 공기 유도 통로 및 풍향별 풍속계급 빈도를 나타내는 바람장미가 표시된다.

오염 배출로 인한 부하는 도로교통, 상업 및 공업지, 주거지로 구분해서 표시한다. 특히 주요 도로는 평균 1일 교통량을 기준으로 극심한/매우 높은/높은 부하 부분으로 구분하여 표시한다.

[자료 3. 독일 슈투트가르트의 숲 내부 모습]

출처 : 춘천사람들

이 사업은 도시의 기온, 일사량, 대기오염물질 등의 과학적인 자료를 바탕으로 했고 불투수층인 철도, 도로 등의 회색 인프라 중 그린 인프라로 대체 가능한 부분은 가로수나 잔디밭으로 바뀌었다.

도시숲을 보전관리지역, 절대보전지역, 심의개발지역으로 나누어 주변 산줄기의 찬바람 생성 지역을 보전했다. 심의개발지역은 도시개발 계획을 할 때 미세먼지와 폭염에 대응하는 방안이 적용됐고, 보전관리지역에서는 찬바람이 도시로 유입될 수 있도록 관리하는 방안까지 고려하며 세심하고 세분화한 운영을 했다.

슈투트가르트의 바람길 숲은 이와 관련된 법규도 지정하고, 시민에게 바람길숲 조성에 대한 관심을 유도하기 위해 대기 정체가 발생할 경우 시민에게 쉽게 알려주는 정보 제공 체계를 만드는 등의 홍보에 관한 노력을 했다.

춘천 시 바람길 숲 조성

 춘천시 정부는 ‘2050년 1억 그루 나무심기 프로젝트‘의 일환으로 ‘바람길 녹지축’ 사업을 2019년부터 2022년까지 벌이고 있다.

 춘천은 미세먼지와 더운 공기가 머무르는 분지 지형으로, 움푹한 분지에 고여 있는 미세먼지와 더운 공기를 ‘바람길 녹지축‘을 통해 흘러나가도록 춘천시에서 계획을 세웠다. 이 계획에는 도시공원 및 녹지조성, 자전거길 녹지축 조성, 가로수 길 녹지축 조성 사업이 있다.

 도시공원 및 녹지조성 사업은 다양한 넓이의 거점 숲을 조성하는 사업이다. 도시공원과 시설녹지를 활용해 나무를 심을 공간을 확대한다. 병든 나무와 죽은 나무 등을 제거하고 침엽수와 활엽수를 함께 심어 사계절 푸른 숲을 조성한다. 이 사업의 효과는 춘천 도심의 열섬을 식혀주고 미세먼지도 줄여줄 것으로 기대된다. 또한 이산화탄소를 흡수해 기후변화를 예방하는 효과를 거둘 수 있다.

[자료 4.춘천시 바람길 녹지축 조성 종합계획도]

출처 : 춘천사람들

 자전거길 녹지축 조성사업은 도심과 농촌지역을 이어주는 의암호, 소양강 자전거 길 하천변에 나무를 심는 사업이다. 기존의 자전거 도로는 한쪽 방향에만 나무가 심겨 있었기에 춘천시는 다른 방향에도 나무를 심기로 했다. 이를 통해 자전거도로를 이용하는 시민들이 쉴 수 있도록 자전거 쉼터를 거점 숲으로 조성하는 사업을 추진한다.

 가로수 길 녹지축 조성사업은 가로수를 심어 가로수 길로 녹지축을 연결하는 사업이다. 지금까지는 도로가 새로 만들어지거나 확장되는 구간에 가로수를 심었기 때문에 가로수 길이 이어지지 않고 끊어지는 곳들이 생겨났다. 가로수 길 녹지축 조성은 가로수가 없는 도로에도 빠짐없이 나무를 심어 공기가 흐르도록 바람길을 개통하는 사업이다. 이는 단순히 도로 확장 공간을 따라 나무를 심는 것이 아닌, 현장 지형조사를 통해 미세먼지 저감 효과가 우수한 종을 심고, 식재 간격을 최소화해 많이 심을 수 있도록 한다. 이팝나무, 왕벚나무, 계수나무, 팽나무, 느티나무, 미국풍나무 등을 심는다.

바람길 숲 효과

 독일의 슈투트가르트 뿐만 아니라, 춘천 시에서 추진하는 바람길 숲의 효과는 찬 공기의 순환을 통한 열섬효과를 저감시키고 미세먼지 또한 줄여 대기 오염을 개선할 수 있을 것으로 보인다.

 실제로 연결된 녹지를 통해 공기 순환이 촉진되어 미세먼지를 줄이는 효과도 있지만, 연결되지 않은 녹지 자체만으로도 대기 오염을 개선할 수 있다는 것은 여러 연구를 통해 입증되었다.

[자료 5. 식물벽에 따라 오염 농도의 개략적인 그래프]

출처 : The Science Times

 2019년 2월, 국제학술지 엠바이오(Ambio)에 실린 ‘녹지 인프라를 통한 도시 대기질 개선‘ 논문의 주 저자 닉 휴아트 박사는 도심 내 오염 물질을  흡수할 수 있는 효과적인 녹색인프라 모델을 제시한 바 있다.

 휴아트 박사는 녹지의 높이, 간격, 배치에 따라 그 효과가 다르다고 설명하며 이에 따라 오염물질의 농도가 어떻게 변하는지 계산했다. 그 결과, 식물로 둘러싸인 벤치와 같은 공간 구조 또는 양옆이 식물벽으로 막힌 통행로와 같은 구조가 가장 효과적이었다. 예를 들면 도로에서 보행자와 자동차 사이에 식물 장벽을 세우는 것이 오염 물질을 희석 및 분산시키는 데 가장 효과적이었다.

 이러한 연구처럼 녹지 자체만으로도 대기 오염을 개선할 수 있기 때문에 춘천시의 바람길 녹지축 조성 사업은 긍정적인 효과를 가져올 것으로 보인다.

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바람길숲 에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "청계천 복원 사업 : 도심 속 자연을 꿈꾸며", 작성자(21기 정재혁), https://renewableenergyfollowers.tistory.com/3669

2. "친환경도시 프라이부르크를 가다", 작성자(9기 이승엽), https://renewableenergyfollowers.tistory.com/1914 

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참고문헌

[바람길 숲]

1) 김현정 객원기자, The Science Times, "'바람길'로 미세먼지를 흘려보낸다?", 2020.10.07, https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EB%B0%94%EB%9E%8C%EA%B8%B8%EB%A1%9C-%EB%AF%B8%EC%84%B8%EB%A8%BC%EC%A7%80%EB%A5%BC-%ED%9D%98%EB%A0%A4%EB%B3%B4%EB%82%B8%EB%8B%A4/

[슈투트가르트 바람길 숲]

1) 공태윤 기자, 도시미래신문, "'도시 속 자연공간, 도시숲'④", 2022.04.21, http://m.ufnews.co.kr/main/sub_news_detail.html?wr_id=11889 

2) 엄정희, "바람길을 활용한 미세먼지 저감 국외 사례", 국토 2019년 6월호(통권 제452호), 13-19, 2019.06

3) 성다혜 기자, 춘천사람들, " [특집: 춘천도심에 울창한 숲을] ④독일 슈투트가르트의 바람길", 2020.04.20, http://www.chunsa.kr/news/articleView.html?idxno=48183

[춘천 시 바람길 숲 조성]

1) 성다혜 기자, 춘천사람들, " [특집: 춘천도심에 울창한 숲을] ③춘천시의 바람길 녹지축 사업", 2020.04.20, http://www.chunsa.kr/news/articleView.html?idxno=48182

[바람길 숲 효과]

1) 김효원 객원기자, The Science Times, "바람길, 미세먼지 해결에 도움", 2019.10.11, https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EB%B0%94%EB%9E%8C%EA%B8%B8-%EB%AF%B8%EC%84%B8%EB%A8%BC%EC%A7%80-%ED%95%B4%EA%B2%B0%EC%97%90-%EB%8F%84%EC%9B%80/