[논문]강원도 해역에 시설된 인공어초의 보존상태

김완기; 이지현; 김대권; 조규태; 안정미; 공용근

doi:10.5916/jkosme.2008.32.1.200

[국내논문] 강원도 해역에 시설된 인공어초의 보존상태
Stability of Artificial Reefs Installed in Gangwon Coastal Waters of the East Sea (Sea of Japan) 원문보기

Stability and durability of the artificial reefs (ARs) installed for wildstock enhancement have been a key issue. We surveyed the stability of 4,044 artificial reefs installed at 5 sites (Gangeung, Donghae, Samcheok, Goseong. and Yangyang) along the Gangwon coast of the East Sea (Sea of Japan) through which 1 to 5 typhoons pass annually. The ARs surveyed were 7 types aging 1 to 4 years. The side scan sonar (SSS) and scuba diving surveys confirmed that the ARs stability was age and type-dependent. A total of 85.56% ARs remained safe. the rest 14.44% being influenced by physical parameters of the waters such as wave extremes mostly caused by typhoons. An interesting observation was that the AR were particulatly vulnerable to the wave extremes in the first year of installation, thereafter being less damageable. Representative damages of the ARs were capsized (0.20%). broken (5.79%), sunk (0.27%), and buried (8.18%). By type, dice reef was most stable. while semicircle branch reef was most vulnerable.

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문제 정의

부적절한 장소에 시설된 어초는 태풍 등의 극한 물리적 요소에 의해 유실 또는 파손으로 이어질 가능성이 높기 때문이다. 본 연구는 동해안의 5개 지역에 시설된 인공어초 4, 044개를 사이드스캔소나 (side scan sonar, SSS)와 잠수조사를 통해 종류별 연령별 보존상태를 비교분석하고자 한다. 이러한 연구 결과는 주후 인공어초를 효율적으로 설계하고 시설하는데 필요한 자료가 될 것으로 판단된다.
본 연구에서는 음향조사(SSS)와 잠수조사를 병행하여 실시하는 것이 인공어초의 시설상태를 효과적으로 조사할 수 있는 방법이라고 사료된다.

제안 방법

2003년부터 2005년까지 강릉시, 동해시, 삼척시, 고성군, 양양군 해역 506ha, 10개 해역에 시설된 세라믹어초, 신요철어초, 뿔삼각형어초, 반원 가지 형 어 초 , 사각형 어 초 , 2단상자형 어 초 , 대 형 강제 어초를 대상으로 어초의 시설상태 및 보존상태(전도, 파손, 매몰, 침하)를 조사하기 위해서 어초 분포가 예상되는 조사해역 인공위성 위치 측정기(DGPS)와 연동한 수중 음향 영상기기인 SSS 조사를 실시하였다 (Fig. 1).
SSS 조사를 통해 위치를 확인한 후 잠수(scuba diving) 에 의한 수중 비디오촬영 및 직접 조사에 의해 시설상태를 확인하였다. 확인대상은 어초 종류별 전체적인 배치상태, 파손, 전도, 매몰, 침하 등의 상태를 육안으로 확인하여 기록하였다(Fig.
시설상태를 확인하였다. 확인대상은 어초 종류별 전체적인 배치상태, 파손, 전도, 매몰, 침하 등의 상태를 육안으로 확인하여 기록하였다(Fig. 2).

대상 데이터

하였다. 어초는 2003년부터 2005년까지시설된 세라믹 어초, 신요철어초, 뿔삼각형어초, 반원가지형어초, 사각형어초, 2단상자형어초, 대형 강제어초를 대상으로 조사하였다(3), (4). ⑺.
인공어초의 보존상태에 영향을 미치는 해양의 물리적인 변수의 하나인 파랑에 관한 자료는 2004년부터 2006년까지 동해안 해역에 설치된 압력 센서가 부착된 고정부이 (floated wave sensor)를 통하여 수집 활용하였다(1).
조사지역은 강릉시, 동해시, 삼척시, 고성군, 양양군 해역 506ha(10개 해역)를 대상으로 하였다. 어초는 2003년부터 2005년까지시설된 세라믹 어초, 신요철어초, 뿔삼각형어초, 반원가지형어초, 사각형어초, 2단상자형어초, 대형 강제어초를 대상으로 조사하였다(3), (4).

성능/효과

또한 인공어초의 보존상태를 종합하여 살펴본 결과 대체적으로 시설된 어초의 상태는 안정하였다. 그중 사각형어초가 다른 어초보다 안정한 상태를 나타낸 반면 반원가지어초는 다른 어초보다 안정하지 못한 상태를 나타내었다.
시설된 인공어초에 대한 조사를 실시한 결과 조사량은 총 10개 구역, 4, 044개로 100%의 확인율을 보였다(Table 1). 이는 대부분의 조사 대상 어초가 정확한 보존상태를 파악하기 위해 시설 경과가 짧고 어초위치좌표 측정체계 (WGS-84) 의 틀이 잡힌 2003년 이후의 어초어장을 선정하여 조사하였기 때문이라고 사료된다(Fig 4).
어초시설상태는 Fig. 4와 같이 인공어초 4, 044 개중 3, 460개의 인공어초가 안정한 상태를 유지하였으며, 584개의 인공어초는 해양의 물리적인 변수에 의해 영향을 받은 것으로 나타났으며, 대표적으로 전도(8개), 파손(234개), 침하(11개) 그리고 세굴(331개) 현상이 나타난 것으로 조사되었다.
이를 종합해보면 2003년도의 경우 약 93.9%, 2004년의 경우 약 88.9%, 2005년도의 경우 약 77.2%의 안정성을 나타내었다. 전체 평균은 약 85.
이를 종합해보면 사질에 시설된 세라믹어초, 신요철형어초, 2단상자형어초, 대형강제어초는 전도와 파손 현상이 나타나지 않았으나 매몰과 침하현상이 나타났으며(Fig 5), 암반, 자갈에 시설된 뿔삼각형어초, 반원 가지형 어초 , 사각형 어초는 파손현상이 나타났으며, 반원가지형어초는 어초 특성상 전도현상이 나타났다(Fig 6). 이는 인공어초의 안정성은 시설된 지역의 저질에 영향을 받는 것으로 사료되어진다.
또한 2004년의 경우 9월에서 11월까지 조사되지 않았는데 이는 2004년 8월에 3회에 걸쳐 태풍이 내습하였고 9월에도 1회 태풍이 통과하였기 때문이라고 사료되어진다. 이상의 결과를 종합하면 대상 해역에서의 경년별 파랑특성은 대체적으로 2004년의 파고가 가장 낮고 2006년의 경우가 가장 높은 결과를 나타내었다.
따라서2003년도에 시설한 인공어초의 안정성이 높았으며, 2005년도에 시설한 인공어초의 안정성이 가장 낮게 나타났다. 인공어초의 안정성과 상술한 경년별 해양파랑과 비교했을때(Fig 3), 어초의 안정성은 해양내습파랑이 작은 연도에 설치된 인공어초가 안정성이 높으며 이를 통해 어초시설 후 1년 동안의 해양파랑이 어초의 안정성에 직접적으로 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이 기간은 어초가 안정한 상태로 되기 위한 최소한의 기간으로 판단되며, 이점에 대해서는 향후 연구가 필요한 것으로 사료된다.

후속연구

그러므로 어초주변의 기본적인 흐름특성과 관련한 수리실험을 병행하여 수치모델화 하는 연구는 필요하며 이러한 연구는 인공어초의 보존상태를 알아보기 위한 필수적인 일이라고 사료된다.
인공어초의 안정성과 상술한 경년별 해양파랑과 비교했을때(Fig 3), 어초의 안정성은 해양내습파랑이 작은 연도에 설치된 인공어초가 안정성이 높으며 이를 통해 어초시설 후 1년 동안의 해양파랑이 어초의 안정성에 직접적으로 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이 기간은 어초가 안정한 상태로 되기 위한 최소한의 기간으로 판단되며, 이점에 대해서는 향후 연구가 필요한 것으로 사료된다.
본 연구는 동해안의 5개 지역에 시설된 인공어초 4, 044개를 사이드스캔소나 (side scan sonar, SSS)와 잠수조사를 통해 종류별 연령별 보존상태를 비교분석하고자 한다. 이러한 연구 결과는 주후 인공어초를 효율적으로 설계하고 시설하는데 필요한 자료가 될 것으로 판단된다.

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