금번 연구에서는 낙동강 유역내 주요하천을 대상으로 자연도 평가와 수질을 분석하였다. 하천 자연도의 종합평가 결과는 $1.428{\sim}4.107$의 1등급과 4등급으로 평가되었으며, 부문별 평가 결과는 하천형태의 평가지수가 $1.929{\sim}4.429$로 2등급에서 4등급으로, 하천환경의 평가지수는 $1.774{\sim}3.643$의 1등급에서 4등급으로 평가되었다. 수질 평가 결과는 수소이온농도는 $7.102{\sim}8.497 mg/l$이었으며, 생물화학적 산소요구량은 $0.748{\sim}5.271 mg/l$, 용존산소량$5.077{\sim}12.335 mg/l$, 부유물질은 $3.668{\sim}19.960 mg/l$ 이었다. 하천 자연도 평가 지표의 독립성과 유사성을 판단하기 위하여 하천 자연도 평가와 수질 상관분석을 실시한 결과, 상관계수가 $-0.1503{\sim}-0.5886$로 낮은 상관성을 갖고 있으며, 서로 독립적인 지표인 것으로 분석되었다.
금번 연구에서는 낙동강 유역내 주요하천을 대상으로 자연도 평가와 수질을 분석하였다. 하천 자연도의 종합평가 결과는 $1.428{\sim}4.107$의 1등급과 4등급으로 평가되었으며, 부문별 평가 결과는 하천형태의 평가지수가 $1.929{\sim}4.429$로 2등급에서 4등급으로, 하천환경의 평가지수는 $1.774{\sim}3.643$의 1등급에서 4등급으로 평가되었다. 수질 평가 결과는 수소이온농도는 $7.102{\sim}8.497 mg/l$이었으며, 생물화학적 산소요구량은 $0.748{\sim}5.271 mg/l$, 용존산소량 $5.077{\sim}12.335 mg/l$, 부유물질은 $3.668{\sim}19.960 mg/l$ 이었다. 하천 자연도 평가 지표의 독립성과 유사성을 판단하기 위하여 하천 자연도 평가와 수질 상관분석을 실시한 결과, 상관계수가 $-0.1503{\sim}-0.5886$로 낮은 상관성을 갖고 있으며, 서로 독립적인 지표인 것으로 분석되었다.
In this study, the analysis of river naturalness and water quality were executed in the major rivers of the Nakdong River Basin. As a result, the assessment index of the General Evaluation was 1.428 to 4.107 as $1^{st}$ to $4^{th}$ grades. The River Shape was 1.929 to 4.429 as ...
In this study, the analysis of river naturalness and water quality were executed in the major rivers of the Nakdong River Basin. As a result, the assessment index of the General Evaluation was 1.428 to 4.107 as $1^{st}$ to $4^{th}$ grades. The River Shape was 1.929 to 4.429 as $2^{nd}$ to $4^{th}$ grades and the River Environment was 1.774 to 3.643 as $1^{st}$ to $4^{th}$ grades. As well, evaluation of water quality showed that concentration of pH was 7.102 to 8.497 mg/l, BOD was 0.748 to 5.271 mg/l, DO was 5.077 to 12.335 mg/l and 55 was 3.658 to 19.960 mg/l. The correlation between river naturalness and water quality was analyzed to investigate similarity and independence of river naturalness evaluation index. It was shown that coefficient of correlation was low with value of -0.1503 to -0.5886, therefore, was evaluated as independent.
In this study, the analysis of river naturalness and water quality were executed in the major rivers of the Nakdong River Basin. As a result, the assessment index of the General Evaluation was 1.428 to 4.107 as $1^{st}$ to $4^{th}$ grades. The River Shape was 1.929 to 4.429 as $2^{nd}$ to $4^{th}$ grades and the River Environment was 1.774 to 3.643 as $1^{st}$ to $4^{th}$ grades. As well, evaluation of water quality showed that concentration of pH was 7.102 to 8.497 mg/l, BOD was 0.748 to 5.271 mg/l, DO was 5.077 to 12.335 mg/l and 55 was 3.658 to 19.960 mg/l. The correlation between river naturalness and water quality was analyzed to investigate similarity and independence of river naturalness evaluation index. It was shown that coefficient of correlation was low with value of -0.1503 to -0.5886, therefore, was evaluated as independent.
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문제 정의
, 1999). 따라서 본 연구에서는 하천생물 서식처의 물리적 구조와 질을 평가하는 지표인 하천 자연도 평가와 하천의 대표적인 환경지표인 수질과의 독립성과 유사성을 판단하기 위하여, 상관성 분석을 실시하였다.
제안 방법
금번 연구에서는 낙동강 유역 내내 내성천 등 10개 주요 하천을 대상으로 하천생물 서식처의 물리적 구조와 질(조용현, 1997a)을 평가하는 지표인 하천자연도 평가와 하천의 대표적인 환경지표인 수질과의 독립성과 유사성을 판단하기 위하여 상관성 분석을 실시하였다.
수질평가 항목인 수소이온 농도(pH)와 하천자연도 평가의 종합평가 결과, 하천 형태와 하천환경의 부문별 평가 결과, 하천환경부문의 수질평가항목으로 구분하여 상관분석을 실시하였다. 생물화학적 산소 요구량 (BOD), 부유물질(SS), 용존산소량(DO)의 항목도 같은 방법으로 비교하였으며, 분석 결과는 Table 5와 6, Fig. 3과 같다.
수질평가 항목인 수소이온 농도(pH)와 하천자연도 평가의 종합평가 결과, 하천 형태와 하천환경의 부문별 평가 결과, 하천환경부문의 수질평가항목으로 구분하여 상관분석을 실시하였다. 생물화학적 산소 요구량 (BOD), 부유물질(SS), 용존산소량(DO)의 항목도 같은 방법으로 비교하였으며, 분석 결과는 Table 5와 6, Fig.
또한 USDA의 National Water and Climate Center에서는 시각적 하천 건강성 평가법을 적용하여 182개 지점을 대상으로 60명의 전문가가 1997년과 1998년까지 평가를 시행한 바 있다 (USDA, 1998).이 조사 평가 에서는 다른 평가방법들과 시각적 하천 건강성 평가법의 정확성(Accuracy), 정밀성(Precision)과 적용성 등을 검토하였다.
하천자연도 평가는 2003년 9월부터 2004년 9월까지 시행하였다. 평가 절차는 하천지도인 우리가 람길라잡이 (건설교통부, 2002)를 참고하여도상에서 평가 위치를 우선적으로 결정하였으며, 현지 조사는 GPS에 의한 평가 위치를 확인하고, 평가 및 평가지의 작성, 사진촬영 순으로 시행하였다. 현지 조사를 완료하고 평가지와 사진 촬영 자료를 정리하고 평가 결과 분석 보고서를 작성하였다.
평가 절차는 하천지도인 우리가 람길라잡이 (건설교통부, 2002)를 참고하여도상에서 평가 위치를 우선적으로 결정하였으며, 현지 조사는 GPS에 의한 평가 위치를 확인하고, 평가 및 평가지의 작성, 사진촬영 순으로 시행하였다. 현지 조사를 완료하고 평가지와 사진 촬영 자료를 정리하고 평가 결과 분석 보고서를 작성하였다.
대상 데이터
낙동강 유역에 위치하고 있는 국가하천은 낙동강, 내성천, 감천, 금호강, 황강, 남강, 덕천강, 함안천, 밀양강, 양산천, 서낙동강, 평강천, 맥도강의 13개소 854km이며, 지방1급 하천은 낙동강, 반변천, 내성천, 병성천, 위천, 신천, 회천, 거창위천, 남강, 함양 위천의 10개소 1, 9191km이며, 지방2급 하천은 780개소 6, 364km이다 (건설교통부, 2003).금번 연구에서는 Table 1과 같이 낙동강 본류로 합류하는 내성천, 병성천, 위천, 감천, 금호강, 남강, 밀양강, 형산강, 태화강, 양산천 등 10개 주요 국가 하천과 지방1 급 하천을 대상 하천으로 선정 하였다.
수질은 환경부 물 환경정보시스템에서 제공하는 자료를 사용하였으며, 대상 항목은 하천수의 주요 수질지표인 수소이온 농도(pH), 생물화학적 산소 요구량(BOD), 부유물질(SS), 용존산소량(DO)의 4가지를 선정하였다. 주요 지점의 수질은 Table 4와 같이 수소이온 농도는 7.
하천자연도 평가는 2003년 9월부터 2004년 9월까지 시행하였다. 평가 절차는 하천지도인 우리가 람길라잡이 (건설교통부, 2002)를 참고하여도상에서 평가 위치를 우선적으로 결정하였으며, 현지 조사는 GPS에 의한 평가 위치를 확인하고, 평가 및 평가지의 작성, 사진촬영 순으로 시행하였다.
이론/모형
금번 시행한 하천 자연도 평가는 "하천의 생물 서식 처 복원을 위한 하천자연도 평가"(박봉진 등, 2005a)에서 제시한 평가방법을 적용하였다. 이 평가방법은 국가하천 및 지방1급 하천을 평가 대상으로 하고 있으며, 평가부문은 하천 형태 하천환경으로 2개 부문으로, 평가척도는 자연성 저감 정도에 따라 가장 자연에 가까운, 자연스러운 상태를 1점, 자연에서 가장 먼, 극히 심하게 훼손된 상태를 5점을 주는 5단계로 구분을 하고 있다.
성능/효과
1. 하천 자연도 평가의 종합평가 결과는 1.428 -4.107의 1등급과 4등급으로 평가되었으며, 부문별 평가 결과는 하천 형태의 평가지수가 1.929~4.429로 2등급에서 4등급으로, 하천환경의 평가지수는1.774~3.643의 1등급에서 4등급으로 평가되었다.
2. 수질 평가 결과는 수소이온 농도는 7.102-8.497 mg/ℓ 이었으며, 생물화학적 산소 요구량은 0.748 -5.271 mg/ℓ, 용존산소량 5.077-12.335 mg/ℓ, 부유물질은 3.668-19.960 mg/ℓ 이었다.
3. 하천 자연도 평가와 수질의 상관분석 결과, 상관계수가 -0.1503~-0.5886로 서로 낮은 상관성을 갖고 있으며, 하천자연도 평가와 수질의 1차 회귀 분석 결과도 결정 계수(R2)가 0.0160-0.4480으로 회귀식의 정확성이 상당히 떨어졌다. 따라서 하천의 생물 서식처를 평가하는 방법으로 하천자연도 평가와 수질은 서로 독립적인 지표인 것으로 분석되었다.
3137로 양의 상관관계를 가지고 있었다. DO와 하천 자연도의 종합평가는 상관계수가 -0.5886, 하천 형태 부문은 -0.4651, 하천환경 부문은 -0.5263으로 부의 상관관계를 가지고 있으며, 다른 수질 항목에 비하여 비교적 높은 상관성을 가지고 있는 것으로 분석되었다. SS는 하천 자연도 평가의 종합평가 결과는 상관계수가 0.
pH와 하천 자연도의 종합평가 결과는 상관계수가 -0.3401, 하천 형태 부문은 -0.1503, 하천환경 부문은 -0.2381로 부의 상관관계를 가지고 있으며, 다른 수질 항목과 비교하여 가장 낮은 상관성을 가지고 있는 것으로, 분석되었다. BOD와 하천 자연도의 종합평가 결과는 상관계수가 0.
낙동강 유역 내 하천의 내성천 등 10개 주요 하천의 하천 자연도 평가 결과는 Table 2 및 Fig. 1과 같이, 종합평가 결과는 1.428 ~4.107의 1등급과 4등급으로 평가되었으며, 부문별 평가 결과는 하천 형태의 평가지수가 1.929 ~4429로 2등급에서 4등급으로, 하천환경의 평가지수는 1.774~3643의 1등급에서 4등급으로 평가되었다. 부문별 평가 결과 하천 형태 부문이 하천환경 부문보다 자연도가 낮게 평가되었다.
자연도 평가 결과를 분석하면 Fig. 2 및 Table 3과 같이, 종합평가의 최빈 등급은 전체의 152개 평가구간 중 99개 구간(65%)에서 2등급으로 평가되었으며, 하천 형태 부문의 최빈 등급은 64개 구간(42%)에서 3등급으로, 하천환경 부문은 61개 구간(40%)에서 2등급으로 평가되었다.
참고문헌 (17)
김동찬, 박익수 (1999). '생태환경복원을 위한 하천자연도 평가기준에 관한 연구' 한국조경학회지, 한국조경학회, Vol. 17, No.3, pp. 123-134
박병철, 신영철, 서애숙 (2002). 'GIS를 이용한 하천의 자연성 평가 : 청주시 무심천 지역을 중심으로' 한국지리정보학회지, 제5권, 제1호, pp. 48-57
Barbour et al. (1999). Rapid Bioassessment Protocols for Use in Streams and Wadeable Rivers : Periphyton; Benthic Macroinoertebnues and Fish Second Edition. EPA 841-B-99-002. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water, Washington, D.C
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Prichard et al. (1998). Riparian Area Management: Process for Assessing Proper Functioning Condition. TR 1737-9 (Revised 1998)'. Bureau of Land Management, BLM/SC/ST-93/003+1737+REV95+REV98, Service Center, Co. 51
USDA (1998). Stream Visual Assessment Protocal. National Water and Climat Center Technical Note 99-1
Ward et al. (2003). 'A Comparison of Three Visual Assessments for Riparian and Stream Health.' Journal of Soil and Water Conservation, MIA, pp. 83-88
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