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문제 정의
- 그러나 한강본류와 지류에서 월동하는 조류의 서식지 별 조류군집 의 변화와 특성에 대한 자세한 연구는 아직 보고되지 않았다. 따라서 본 연구는 겨울철 한강본류와 여러 지류에서 서식하는 월동 수조류의 종 분포와 군집 특성이 다양한 서식환경에 따라 어떻게 변화되는지 분석하여 각지역별서식지를 평가하고 향후한강일대 월동 수조류 서식지 보호 관리를 위한목적으로 수행되었다.
제안 방법
- 각 지역별 조류군집의 특성을 비교하기위하여 종다양도지수(H')와 균등도지수(I)를 사용하였다. 종다양도는 한 지역 에 출현하는 종 전체를 대상으로 하고, 출현 종의 개체수는 1회 조사시 관찰된 최대 개체수로 나타내었으며 아래 의 공식을 사용하였다<Odum 1971; Krebs 1989;).
- 관찰된 모든종은 그지역의 최대 개체 수 기준으로 분석하였다. 조사지역 주변의 식생이나 지형으로 인해 강변에서 관찰하기 어려운 경우는 선박을 이용하여 관찰하였다.
- C. 까지 조사하였으며 지류는 각지역별로 한강본류에서 약 10km 지점까지의 구간을 설정하여 실시하였다(Table 1). 조사 시기는 겨울철 수조류의 월동시기 인 2006년 1월 16일부터 25일까지 매일 오전 9시부터 오후 4시까지 수행되었다.
- 지역 별 월동 수조류의 개체수는 중복산정을 피하기 위해 20일부터 22일까지 3일간 집중적으로 실시하였으며 동일한지 역을 중복 관찰하였을 경우는 그 지역 의 최 대 개체 수를 기준으로 산정하였다. 나머지 기간은 주로서식지 환경을 분석하였고 이전에 관찰되지 않은 주요 종 및 개체 수를 추가로 조사하였다.
- 조사지역 주변의 식생이나 지형으로 인해 강변에서 관찰하기 어려운 경우는 선박을 이용하여 관찰하였다. 서식지는 조사지 점 별로 월동 수조류에게 주로 영향을 미칠 수 있는환경요인을 강폭(실제로 흐르는 강물의 폭), 자연제방(강폭을 제외한 전체 하천 폭의 비율), 수심(하천 수심의 깊이), 하안 식생(조사지 점에서의 식생분포 비율), 다리와의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지의 거 리), 주변의 야산(조사지점에서 의 야산의 비율), 수문과의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지 의 거 리), 하중도(하천 내의 작은 섬의 비율), 아파트(조사지점 주변 아파트 및 빌딩의 비율이며 비율이 높을수록 도심지역 임), 자갈(하천 내 자갈의 비율), 결빙(하천의 결빙 비율), 산책로(하천 주변 산책로의 비율), 방해(수조류에게 미치는 방해의 정도) 및 하안 사주 혹은 모래톱(하천 내의 모래톱의 비율) 등 총 14개로 구분하였고모두 해당 지역 내의 상대적인 거리나 비율을 기준으로 1 ~10단계의 범위로 분류하였다 (Table 2). 거리 측정 은 Leica Rangemaster 1200 Scan을 사용하였으며 수심은 참고자료를 이용하였고 지방하천인 곡릉천과 창릉천은 직접 측정하였다.
- 서식환경에 의한 월동조류 분포는 주성분분석(PCA; Principal Components Analysis)을 실시하여 총 66개 조사지 점을 몇 개의 집단으로 분류하였으며 각 집단별로 종다양도지수와 균등도 지수 등을 비교하였다. 집단 간의 종 다양도 지수, 균등도 지수, 종수, 개체수 및 환경요인의 비교는 Kruskal-Wallis test로 분석 하였으며 , 집 단 간의 정 확한 차이를 알기 위해 다중비교분석을 실시하였다.
- 관찰된 모든종은 그지역의 최대 개체 수 기준으로 분석하였다. 조사지역 주변의 식생이나 지형으로 인해 강변에서 관찰하기 어려운 경우는 선박을 이용하여 관찰하였다. 서식지는 조사지 점 별로 월동 수조류에게 주로 영향을 미칠 수 있는환경요인을 강폭(실제로 흐르는 강물의 폭), 자연제방(강폭을 제외한 전체 하천 폭의 비율), 수심(하천 수심의 깊이), 하안 식생(조사지 점에서의 식생분포 비율), 다리와의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지의 거 리), 주변의 야산(조사지점에서 의 야산의 비율), 수문과의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지 의 거 리), 하중도(하천 내의 작은 섬의 비율), 아파트(조사지점 주변 아파트 및 빌딩의 비율이며 비율이 높을수록 도심지역 임), 자갈(하천 내 자갈의 비율), 결빙(하천의 결빙 비율), 산책로(하천 주변 산책로의 비율), 방해(수조류에게 미치는 방해의 정도) 및 하안 사주 혹은 모래톱(하천 내의 모래톱의 비율) 등 총 14개로 구분하였고모두 해당 지역 내의 상대적인 거리나 비율을 기준으로 1 ~10단계의 범위로 분류하였다 (Table 2).
- 조사하였으며 출현하는 모든 종과 개체수를 쌍안경 (Leica 10x25) 과 망원경 (Carl zeiss 30 ~ 60배율)으로 확인하였다. 관찰된 모든종은 그지역의 최대 개체 수 기준으로 분석하였다.
- 조사 시기는 겨울철 수조류의 월동시기 인 2006년 1월 16일부터 25일까지 매일 오전 9시부터 오후 4시까지 수행되었다. 지역 별 월동 수조류의 개체수는 중복산정을 피하기 위해 20일부터 22일까지 3일간 집중적으로 실시하였으며 동일한지 역을 중복 관찰하였을 경우는 그 지역 의 최 대 개체 수를 기준으로 산정하였다. 나머지 기간은 주로서식지 환경을 분석하였고 이전에 관찰되지 않은 주요 종 및 개체 수를 추가로 조사하였다.
- 한강 본류와 5개의 지류 내 66개 조사구간(약 반경 2km)에서 나타난 조류분포를 대상으로 주성분분석 (PCA)을 실시한 결과, 66개 지역의 성분도표를 지 역적 특성을 고려하여 4집단으로 분류하였다{Figure 4). 집단 1은탄천, 안양천, 중랑천 등의 도심하천 중심의 집단이며, 집단2는 한강의 상류지 역과 하류지역 그리고 창릉천, 곡릉천 등 비도심하천 중심의 집단이었고 집단3은곡릉천, 중랑천, 한강 도심 구간으로 구성 되 었으며, 집 단 4는 한강의 도심구간이 었다.
대상 데이터
- 서식지는 조사지 점 별로 월동 수조류에게 주로 영향을 미칠 수 있는환경요인을 강폭(실제로 흐르는 강물의 폭), 자연제방(강폭을 제외한 전체 하천 폭의 비율), 수심(하천 수심의 깊이), 하안 식생(조사지 점에서의 식생분포 비율), 다리와의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지의 거 리), 주변의 야산(조사지점에서 의 야산의 비율), 수문과의 거 리(관찰된 수조류와 가장 가까운 다리까지 의 거 리), 하중도(하천 내의 작은 섬의 비율), 아파트(조사지점 주변 아파트 및 빌딩의 비율이며 비율이 높을수록 도심지역 임), 자갈(하천 내 자갈의 비율), 결빙(하천의 결빙 비율), 산책로(하천 주변 산책로의 비율), 방해(수조류에게 미치는 방해의 정도) 및 하안 사주 혹은 모래톱(하천 내의 모래톱의 비율) 등 총 14개로 구분하였고모두 해당 지역 내의 상대적인 거리나 비율을 기준으로 1 ~10단계의 범위로 분류하였다 (Table 2). 거리 측정 은 Leica Rangemaster 1200 Scan을 사용하였으며 수심은 참고자료를 이용하였고 지방하천인 곡릉천과 창릉천은 직접 측정하였다. (한강관리 사업소 2000).
- (한강관리 사업소 2000). 서식지환경요인에 따른 조류분포의 비교분석은 한강본류와5개 지류 내 총66개 지점에서 조사되었으며 각 지 점 별 조사범 위는 스코프로 관찰할 수 있는 범위인 반경 약2km이내에 있는 서식환경과조류를 대상으로 구분하였다.
- 까지 조사하였으며 지류는 각지역별로 한강본류에서 약 10km 지점까지의 구간을 설정하여 실시하였다(Table 1). 조사 시기는 겨울철 수조류의 월동시기 인 2006년 1월 16일부터 25일까지 매일 오전 9시부터 오후 4시까지 수행되었다. 지역 별 월동 수조류의 개체수는 중복산정을 피하기 위해 20일부터 22일까지 3일간 집중적으로 실시하였으며 동일한지 역을 중복 관찰하였을 경우는 그 지역 의 최 대 개체 수를 기준으로 산정하였다.
- 66개 세부 조사지 역에서 관찰된 수조류를 대상으로 주성분 분석을 수행한 결과 크게 4집단으로 분류되었다 (Figure 4). 집단1 은주로 중랑천, 탄천 및 안양천 등이 포함된 도심하천, 집단2는 한강 하류에 위치한 비도심하천과 한강상류 지 역, 집단3은 곡릉천, 중랑천 일부 및 한강 도심 구간, 집단4는 도심에 있는 한강본류를중심으로 구성 되었다. 종다양성 지수와 균등도 지수는 중랑천, 탄천 및 안양천 등이 속해있는 집단1에서 가장높게 나타났다 (Figure 5).
- 한강본류와 지류(5지 역)에서 관찰된 조류는총65종 39, 560개체였다. 이 중 한강 본류에서는 48종 28, 989개체, 탄천 지역은 14종 1, 395개체, 중랑천은 15종2, 306개체, 안양천은22종5990개체, 창릉천은 18종283개체 그리고 곡릉천은 24종 597개체였다.
데이터처리
- 집단 간의 종 다양도 지수, 균등도 지수, 종수, 개체수 및 환경요인의 비교는 Kruskal-Wallis test로 분석 하였으며 , 집 단 간의 정 확한 차이를 알기 위해 다중비교분석을 실시하였다. 관찰된 종과 환경요인 간의 관계와 주성분분석 결과에서 나온 PCI, PC2와 환경요인과의 관계는 모두 상관분석을 사용하였다. 통계분석은 SPSS for Window Release 11.
- 서식환경에 의한 월동조류 분포는 주성분분석(PCA; Principal Components Analysis)을 실시하여 총 66개 조사지 점을 몇 개의 집단으로 분류하였으며 각 집단별로 종다양도지수와 균등도 지수 등을 비교하였다. 집단 간의 종 다양도 지수, 균등도 지수, 종수, 개체수 및 환경요인의 비교는 Kruskal-Wallis test로 분석 하였으며 , 집 단 간의 정 확한 차이를 알기 위해 다중비교분석을 실시하였다. 관찰된 종과 환경요인 간의 관계와 주성분분석 결과에서 나온 PCI, PC2와 환경요인과의 관계는 모두 상관분석을 사용하였다.
- 한강본류와 지류간의 수면성 오리와 잠수성 오리의 분포 비율의 비교는 X2-test를 실시하였다. 서식환경에 의한 월동조류 분포는 주성분분석(PCA; Principal Components Analysis)을 실시하여 총 66개 조사지 점을 몇 개의 집단으로 분류하였으며 각 집단별로 종다양도지수와 균등도 지수 등을 비교하였다.
성능/효과
- 14개 환경요인과 성분 1, 2 간의 상관분석 결과두 요인 모두 강폭과 가장 높은 상관관계를 보였고, 다음은 자연제방, 강 수심 등의 순이 었다. 특히 요인 2는 결빙, 식생, 야산, 방해 등과도 상관관계를 보였다.
- 그러나종수와 개체수는 유의한 차이가 없었다. 4개 집단 간의 환경요인의 차이는 강폭의 넓 이, 자연제방의 비율, 수심, 식생의 비율, 모래의 비율, 야산의 비율, 수문과의 거 리, 하중도의 비율, 아파트의 비율, 자갈의 비율, 결빙율, 산책로 등에서 유의하게 나타났다 (Figure 6; Kruskal Wallis Test. 강폭: p<0.
- 9%), 백로류, 가마우지류 및 논병아리류 순이었다(Figure 2). 가장 높은 우점도를 나타낸 종은 8, 960개체(22.65%)가 관찰된 청둥오리 Anas platyrhynchos였으며 다음으로 5, 546개체(14.01%)가 관찰된 흰뺨검둥오리 Anas poecilorhyncha, 5, 243개체(13.25%)의 흰죽지 Aythya farina, 3, 180개체(8.04%)의 댕기흰죽지 Aythyafuligula, 및 2, 781 개체(7.03%)의 Mergus merganser 순이었다(Appendix 1).
- 하천 내에는 휴식이나 수면을 취할 수 있는 지역 이 매우 부족하기 때문에 자갈과 같은 환경은 이들에게 매우 중요하다. 넓 적부리와 비오리는 강의 폭이 좁을수록 개체수가 많았으며 고방오리, 재갈매기 및 청둥오리는 넓은 강폭을 선호하였다. 고방오리와 청둥오리는 얕고 개방되어 있는 넓은 서식지를 이용하는 것으로 알려져 있다(원병오 2004).
- 001). 도심하천으로구성된 집단 1은자연제방, 식생의 비율, 모래의 비율 및 하중도가 다른 집단보다 높았으며, 한강 상류와 하류 및 곡릉천, 창릉천 등의 비도심하천으로 구성된집단2는 야산의 비율과 결빙율, 곡릉천, 중랑천, 한강 도심 구간으로 구성된 집단3은수문까지의 거리, 한강 도심 구간으로 구성된 집단4는 강폭, 수심, 아파트(주변의 빌딩 포함)의 비율, 산책로가 상대적으로 높았다.
- 하지만 계속되는 개발로 인해 이들이 휴식 및 취식할 수 있는 공간은 점차 줄고 있는 실정이다. 본 연구결과 월동수조류에게 중요한 환경 요인은 강폭, 자연제방, 수심 등이었다. 하지만 강폭이 넓다고 종다양성 이 높은 것은 아니 었으며 보다더 중요한 요인은 수심과 자연제방의 비율이 었다.
- 주변에 식생이 많고하천의 본류에 비해 야산 과자 연제 방의 비율이 더 많아 오히려 산새류가 더 많이 관찰 되 었다. 산새류의 분포도 포함한다면, 종다양도와 균등도지 수가 오히려 도심 하천보다 더 높았다. 한강 상류와 하류 지 역은 강폭도 넓고 인간의 방해도 비교적 적어 많은 종과 개체수가관찰되었다.
- (Appendix 1). 서식지 형태로 구분하면, 물새류가 29종 36, 212개체 (각각 전체 종과 개체수의 44.6%와 91.5%)였고 산새류는 27종 3, 321 개체(전체종과 개체수의 41.5%와 8.4%) 였으며 맹금류는9종27개체(전체종과 개체수의 13.8% 와 0.07%)가관찰되었다. 오리류는모두 16종30, 650개체가 관찰되 었으며 이 중 수면성 오리 (dabbling ducks) 는 8종 18, 286개체, 잠수성 오리(diving ducks)는 8종 12, 364개체가 관찰되었다.
- 고방오리와 청둥오리는 얕고 개방되어 있는 넓은 서식지를 이용하는 것으로 알려져 있다(원병오 2004). 수면성오리인 넓적부리, 청둥오리, 고방오리는 얕은 지역을 선호하였고 잠수성 오리 인 비오리와 재갈매기는 깊은 곳을 선호하였다. 특히 재갈매기는 잠수능력이 없어 비오리가 취식한 먹이를 빼앗아 먹기 위해 깊은곳에서 서식하였다.
- 였다. 수심은 수면성 오리 인 넓적부리, 청둥오리, 고방오리와는 음의 상관관계를 보였고 비오리와 재갈매 기와는 양의 상관관계를 보였다. 하중도는 재갈매기와 가장 높은 양의 상관관계를 나타냈고 다음으로 큰고니, 댕기 흰죽지, 쇠오리 및 노랑발도요 순이 었다.
- 보였다(Figure 7). 알락오리, 댕기흰죽지, 넓적부리, 큰고니 및 물닭은 하천 내 자갈의 비율과 높은 양의 상관관계를 보였다. 하천 내에는 휴식이나 수면을 취할 수 있는 지역 이 매우 부족하기 때문에 자갈과 같은 환경은 이들에게 매우 중요하다.
- 자연제방의 비율은 비오리, 제갈매 기 와 음의 상관관계, 쇠오리와 노랑발도요와는 음의 상관관계를 나타냈다. 야산의 비율은 댕기 흰죽지, 큰고니 와는 양의 상관관계를 보였으며 넓 적 부리와 고방오리와는 음의 상관관계를 보였다.
- 자연제방의 비율은 비오리, 제갈매 기 와 음의 상관관계, 쇠오리와 노랑발도요와는 음의 상관관계를 나타냈다. 야산의 비율은 댕기 흰죽지, 큰고니 와는 양의 상관관계를 보였으며 넓 적 부리와 고방오리와는 음의 상관관계를 보였다.
- 07%)가관찰되었다. 오리류는모두 16종30, 650개체가 관찰되 었으며 이 중 수면성 오리 (dabbling ducks) 는 8종 18, 286개체, 잠수성 오리(diving ducks)는 8종 12, 364개체가 관찰되었다. 한강 본류와 지류에서 관찰된 수면성 오리와잠수성 오리의 개체수 간에는 유의한 차이가 나타났다(/=2962.
- 오리와 가장 높은 양의 상관관계를 보였으며 다음으로 댕기흰죽지, 넓적부리, 큰고니 및 물닭 순이 었다. 강폭
- 하중도는 재갈매기와 가장 높은 양의 상관관계를 나타냈고 다음으로 큰고니, 댕기 흰죽지, 쇠오리 및 노랑발도요 순이 었다. 자연제방의 비율은 비오리, 제갈매 기 와 음의 상관관계, 쇠오리와 노랑발도요와는 음의 상관관계를 나타냈다. 야산의 비율은 댕기 흰죽지, 큰고니 와는 양의 상관관계를 보였으며 넓 적 부리와 고방오리와는 음의 상관관계를 보였다.
- 주로 휴식 장소로 이용되는 하중도는 재갈매기가 가장 많이이용하였으며 다음으로 큰고니, 댕기흰죽지, 쇠오리 및 노랑발도요 순이 었다. 자연제방의 비율은 잠수성 인 비오리보다는 쇠오리와 노랑발도요가 더 높은 관계를 보였다. 야산의 비율은 댕기흰죽지, 큰고니와는 양의 상관관계를 보였으며 넓 적부리와 고방오리와는 음의 상관관계를 보였다.
- 이 중 한강 본류에서는 48종 28, 989개체, 탄천 지역은 14종 1, 395개체, 중랑천은 15종2, 306개체, 안양천은22종5990개체, 창릉천은 18종283개체 그리고 곡릉천은 24종 597개체였다. 전체 조사지 역에서 종 구성 별 월동 수조류 군집을 살펴보면 수면성 오리류 (77.0%)가 가장 높은 비율을 나타냈고 다음으로 잠수성 오리류(10.1%), 기러기류(5.6%), 갈매기류(4.9%), 백로류, 가마우지류 및 논병아리류 순이었다(Figure 2). 가장 높은 우점도를 나타낸 종은 8, 960개체(22.
- 한강 하류의 곡릉천이나 창릉천은 비록 사람에 의한 방해가 비교적 적었지만 강폭이 매우 좁고 건천화되어 도심형 하천인 중랑천, 안양천, 탄천에서보다 수조류의 다양성이 낮았다. 종다양성 이 가장 높았던 집 단1은 강폭은 좁았지만, 수심이 낮고 다양하였으며 자연제방, 식생비율, 하중도, 모래톱 및 자갈비율 등이 높았다. 결국 월동 data-checked="false">수조류의보호및관리를위해조성해주어야할하천이나강 의 가장중요한 조건은수심이었으며, 특히 얕고 깊은 곳을 다양하게 조성해 주면 더욱 좋은 조건이 될 수 있을 것이다.
- 지역별 우점종을 살펴보면, 한강본류는 청둥오리가 7, 764개체로 가장 많은 개체수가 관찰되었으며 다음으로 흰죽지 5, 147개체, 흰뺨검둥오리 3, 409개체, 비오리 2, 745개체 및 댕기흰죽지 2, 260 개체 순이었다. 탄천지역에서는 쇠오리가 573개체로 가장 많이 관찰되 었고, 다음으로 흰뺨검둥오리 243개체, 청둥오리 178개체, 고방오리 120개체 및 흰죽지 75개체 순이었다.
- 분석하였다 (Figure 5). 평균 종다양도지수(H’)와 균등도지수(T)가 가장 높은 집단은 탄천, 중랑천, 안양천 등의 도심하천으로 구성된 집단 1 이 었으며 가장 낮은 집 단은 한강하류, 상류, 창릉천 및 곡릉천 등으로 구성된 집단2로 나타났다. 이들 4집단 간의 종다양도 지수와 균등도 지수는 집단1과 집단2 간의 차이로 인해 서로 유의한 차이가 보였다(Kruskal Wallis Test.
후속연구
- 종다양성 이 가장 높았던 집 단1은 강폭은 좁았지만, 수심이 낮고 다양하였으며 자연제방, 식생비율, 하중도, 모래톱 및 자갈비율 등이 높았다. 결국 월동 data-checked="false">수조류의보호및관리를위해조성해주어야할하천이나강 의 가장중요한 조건은수심이었으며, 특히 얕고 깊은 곳을 다양하게 조성해 주면 더욱 좋은 조건이 될 수 있을 것이다. 또한 하천 중간에 하중도, 모래톱 및 자갈등을 조성해 준다면 휴식 및 잠자리 장소로 이용할 수 있어 많은 수조류가 월동할 수 있는조건이 될 수 있을것이다.
- 결국 월동 data-checked="false">수조류의보호및관리를위해조성해주어야할하천이나강 의 가장중요한 조건은수심이었으며, 특히 얕고 깊은 곳을 다양하게 조성해 주면 더욱 좋은 조건이 될 수 있을 것이다. 또한 하천 중간에 하중도, 모래톱 및 자갈등을 조성해 준다면 휴식 및 잠자리 장소로 이용할 수 있어 많은 수조류가 월동할 수 있는조건이 될 수 있을것이다. 본조사에서는 한강의 5개 지류와본류를 대상으로 조사하였지만 차후에는 한강본류와 합류되는 그 외 의 모든 지류도 포함시켜 더욱 자세한 수조류 보호.
- 또한 하천 중간에 하중도, 모래톱 및 자갈등을 조성해 준다면 휴식 및 잠자리 장소로 이용할 수 있어 많은 수조류가 월동할 수 있는조건이 될 수 있을것이다. 본조사에서는 한강의 5개 지류와본류를 대상으로 조사하였지만 차후에는 한강본류와 합류되는 그 외 의 모든 지류도 포함시켜 더욱 자세한 수조류 보호.관리를 위한 연구를 수행해야 할 것이다.
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