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문제 정의
- 이에, 본 연구에서는 AHP에 의한 의사결정방법을 이용하여 도로에 의해 훼손된 지역을 대상으로 생태통로 우선 설치지역을 결정하기 위한 평가항목을 도출하고, 도출된 평가항목의 중요도를 결정하고자 하였다. 이는 국가적인 차원에서 생태통로 설치가 시급한 지역을 결정하고, 체계적인 생태통로 설치계획을 수립하는데 유용하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
- 이는 AHP 적용 절차 중 가장 중요한 단계로, 주어진 문제와 상호 관련되어 있는 의사결정 사항들을 계층화한다. 본 연구에서는 생태통로 우선 설치지역의 선정이라는 목표를 바탕으로 이러한 계층구조를 작성하여 연구를 수행하였다.
- AHP 기법을 통한 논리적 일관성은 특정 기준에 대한 비교 대상이 3개 이상일 경우 검증이 가능하다. 본 연구에서는 비교 대상이 3개 이상인 모든 계층에 대하여 일관성 비율을 검증하였다. 또한, 하나의 계층에서라도 CR(일관성비율)이 0.
- 본 연구에서는 도로에 의해 단절된 지역을 대상으로 생태통로 우선 설치지역을 결정하기 위한 평가항목의 중요도를 AHP 기법을 적용하여 도출하고자 하였다. 분석을 위한 평가항목은 관련 문헌조사 및 예비조사, 전문가 인터뷰 등을 통하여 도출하였으며, 각 평가항목간의 중요도는 AHP 기법을 적용하여 결정하였다.
제안 방법
- 또한, 환경부와 건설교통부는 백두대간의 단절된 자연생태계 복원 및 야생동물의 이동을 위해‘야생동물 이동통로 설치계획(’01.3.26)’에 따라 생태통로조사단을 구성하고, 생태통로 위치선정을 위한 합동조사를 실시하였다.
- 단계 2에서는 각 계층내의 의사결정요소들을 쌍대비교하여 쌍대비교행렬을 작성한다. 각 항목에 대하여 항목 i를 항목 j에 비하여 얼마나 선호하는지를 묻고, 행렬의 대각을 중심으로 다음과 같이 역수의 형태를 취하여 비교한다.
- 이 때 중요도를 평가하는 척도는 다양한 형태의 척도 사용이 가능하지만 Saaty(1980)는 1~9점 척도의 사용을 권장하고 있다. 본 연구에서도 일반적으로 많이 이용되고 있는 Saaty의 9점 척도를 사용하여 중요도 및 가중치를 평가하였다. AHP에서 사용되는 9점 척도의 내용은 표 1과 같다.
- 이러한 상대적 중요도를 결정하는 것은 AHP 기법을 적용하는데 가장 중요한 부분이다. 이에 본 연구에서는 논리적 일관성 파악을 통해 최종 분석대상을 재선정하고, 평가항목들간의 가중치를 산정하였다.
- 본 연구의 내용적 범위는 다음과 같다. 우선, AHP의 이론적 내용을 토대로 문헌조사와 관련 전문가와의 예비조사 및 전문가 인터뷰를 바탕으로 평가항목을 도출하였다. 그리고, AHP의 의사결정 방법을 중심으로 도출한 평가항목들의 계층구조를 작성하여 전문가 설문조사를 실시하였다.
- 우선, AHP의 이론적 내용을 토대로 문헌조사와 관련 전문가와의 예비조사 및 전문가 인터뷰를 바탕으로 평가항목을 도출하였다. 그리고, AHP의 의사결정 방법을 중심으로 도출한 평가항목들의 계층구조를 작성하여 전문가 설문조사를 실시하였다. 마지막으로, AHP 분석 결과를 바탕으로 생태통로 우선 설치 지역 결정시 고려해야 할 평가항목의 최종 중요도를 도출하였다.
- 예비조사 및 전문가 인터뷰는 야생동물의 이동 및 서식처 연결성 등의 측면을 고려하기 위하여 생태분야 전문가와 지형·토목공학적 측면을 고려하기 위한 지형·지질분야 전문가와 함께 수행하였다.
- 마지막으로, AHP 분석 결과를 바탕으로 생태통로 우선 설치 지역 결정시 고려해야 할 평가항목의 최종 중요도를 도출하였다. 본 연구의 공간적 범위는 전국토를 대상으로 하고 있으나, 도로에 의한 훼손된 지역으로 그 범위를 제한하여 평가항목 및 계층구조를 설정하였다.
- 평가항목 및 계층구조 설정을 위하여 도로에 의해 훼손된 지역에 대한 예비조사 및 전문가 인터뷰, 관련 문헌조사를 실시하였다. 예비조사 및 전문가 인터뷰는 야생동물의 이동 및 서식처 연결성 등의 측면을 고려하기 위하여 생태분야 전문가와 지형·토목공학적 측면을 고려하기 위한 지형·지질분야 전문가와 함께 수행하였다.
- 설문 내용은 크게 조사대상자의 소속기관, 전문분야 및 전공분야의 경험기간 등에 대한 일반적인 사항과 각 계층별로 분류된 평가항목간의 쌍대비교를 통한 중요도를 묻는 문항 등으로 구성하였다.
- 설문 분석은 Microsoft Excel 2003프로그램을 이용하여 각 평가항목간의 상대적 중요도, 일관성 지수(CI), 일관성비율(CR)을 분석하였다. 또한, 각 전문가 설문에 대한 최종 가중치 값은 각 설문 응답자의 부문 및 평가항목의 설문결과에 대한 산술평균을 구하여 가중치를 설정하였다.
- Level 3의 설치 필요성 부문에서는 자연생태계 및 야생동물, 산림생태계의 연결성 등을 고려하기 위하여‘산림 및 녹지 생태’, ‘야생동물 자원’, ‘생태축 연결성’, ‘서식처 형성 및 생태계 회복 가능성’으로 구분하였으며, 용이성 부문에서는 지형·토목공학적으로 설치가 가능한지 등을 판단하기 위하여‘도로’, ‘지형’으로 구분하였다.
- AHP 기법을 적용하여 각 평가항목간의 중요도를 도출하기 위하여 쌍대비교 행렬을 작성하고, 쌍대비교를 통해 각 Level별 평가항목의 상대적 중요도를 분석하였다.
- 첫째, 본 연구의 평가항목 계층구조는 생태통로 우선 설치지역의 결정이라는 목표(Level 1) 하에 생태적 기능을 고려하기 위한 ‘설치 필요성’ 부문과 지형·토목공학적 특성을 고려하기 위한 ‘설치 용이성’ 부문으로 Level 2를 작성하였다.
- 이에, 본 연구에서의 계층 설정은 생태통로 우선 설치지역의 결정이라는 의사결정의 문제(Level 1)를 바탕으로 크게 생태통로의 생태적·기능적 측면을 고려하기 위한 ‘설치 필요성’ 부문과 생태통로 설치와 관련된 기술적 측면을 고려하기 위한 ‘설치 용이성’부문으로 구분(Level 2)하였다.
대상 데이터
- 이 중 설문 응답에 일관성이 없는(CR>0.1) 12부를 제외하고 총 22부를 분석에 사용하였다.
- 설문조사 대상자는 관련 연구소, 대학교, 공공기관, 시민단체, 업체 등에 근무하고 있는 전문가들로 생태통로 관련 연구를 수행한 경험이 있거나, 관련 연구 및 실무를 담당하고 있는 전문가 총 40명을 대상으로 하였다. 설문조사는 2006년 1월 9일부터 1월 23일까지 실시하였으며, 총 34부(회수율 85%)를 회수하였다.
- 설문조사 대상자는 관련 연구소, 대학교, 공공기관, 시민단체, 업체 등에 근무하고 있는 전문가들로 생태통로 관련 연구를 수행한 경험이 있거나, 관련 연구 및 실무를 담당하고 있는 전문가 총 40명을 대상으로 하였다. 설문조사는 2006년 1월 9일부터 1월 23일까지 실시하였으며, 총 34부(회수율 85%)를 회수하였다. 이 중 설문 응답에 일관성이 없는(CR>0.
데이터처리
- 설문 분석은 Microsoft Excel 2003프로그램을 이용하여 각 평가항목간의 상대적 중요도, 일관성 지수(CI), 일관성비율(CR)을 분석하였다. 또한, 각 전문가 설문에 대한 최종 가중치 값은 각 설문 응답자의 부문 및 평가항목의 설문결과에 대한 산술평균을 구하여 가중치를 설정하였다.
이론/모형
- 본 연구에서는 도로로 인해 훼손된 지역을 복원 및 연결할 때 생태통로를 우선 설치해야 하는 지역을 선정하기 위한 평가항목의 우선순위를 결정하기 위하여 AHP를 적용하였다.
- 본 연구에서는 도로에 의해 단절된 지역을 대상으로 생태통로 우선 설치지역을 결정하기 위한 평가항목의 중요도를 AHP 기법을 적용하여 도출하고자 하였다. 분석을 위한 평가항목은 관련 문헌조사 및 예비조사, 전문가 인터뷰 등을 통하여 도출하였으며, 각 평가항목간의 중요도는 AHP 기법을 적용하여 결정하였다. 설문조사는 생태통로 관련 연구 경험을 가진 전문가 및 실무자를 대상으로 수행하였으며, 그 결과 환경 및 생태분야에 종사하는 전문가가 각각 36%, 32%로 다른 분야에 비해 다소 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다.
성능/효과
- 전문 분야별로는 환경분야가 36%로 가장 많았고, 다음이 생태분야 32%, 건축·토목분야 18%, 조경분야 14%의 다양한 비율을 보였다.
- 그 결과, [Level 2]의 평가항목별 중요도는 표 3과 같이 생태통로의 설치 필요성이 설치 용이성보다 상대적으로 월등히 높은 중요도를 나타내었다. 이는 생태통로 설치시 기술적 측면 및 경제적 측면도 고려할 필요가 있으나, 생태통로가 가지고 있는 생태적 기능측면이 훨씬 더 중요함을 반영한 결과로 파악된다.
- 생태·지형축 연결 부문에서는 백두대간, 정맥, 지맥 순으로 중요도가 나타났으며, 백두대간이 0.61로 상당히 높게 나타났다.
- 야생동물자원 부문에서는 Road-kill 발생빈도 및 보호종의 서식 및 분포현황이 상대적으로 높은 중요도를 보이는 것으로 나타났다. Road-kill의 경우, 도로 건설로 인해 야생동물이 직접적으로 피해를 입게 되므로, Road-kill이 빈번히 일어나는 곳을 중심으로 생태통로 설치를 통한 대책 마련이 다른 인자에 비해 우선시되고 있는 것으로 파악된다.
- 서식처 형성 및 회복가능성 부문에서는 단절기간이 0.55로 단절지점 주변의 교란 정도보다 상대적으로 조금 높은 중요도를 나타냈는데, 단절기간의 경우 생태계 회복 속도 및 회복가능성에 영향을 미치는 인자로 생태통로 설치 효용성 측면에서 더 중요한 인자로 인식되고 있는 것으로 파악된다.
- 마지막으로, 지형 부문에서는 주변 토지이용 현황이 0.74로 높은 중요도를 나타냈는데, 이는 토지이용현황에 따라 생태통로 설치 가능성과 생태통로 유형이 결정되기 때문에 다른 인자에 비해 높은 중요도를 나타낸 것으로 분석되었다.
- 분석 결과를 살펴보면, 생태통로 우선 설치지역 결정시에는 백두대간의 단절 및 훼손지역(0.189), Road-kill 발생 빈도가 높은 지역(0.106), 단절기간이 짧은 지역(0.099), 정맥의 단절 및 훼손 지역(0.084), 단절지점 주변에 교란을 야기하는 요인들이 존재하지 않는 지역(0.081) 등의 순으로 생태통로 우선 설치지역을 결정해야 하는 것으로 나타났다.
- 마지막으로, 최종 중요도 분석 결과에서는 ‘백두대간(0.189)’ , ‘Road-kill 발생빈도(0.106)’ , ‘단절 기간(0.099)’ , ‘정맥(0.084)’ , ‘단절지점 주변의 교란 정도(0.081)’ 등의 순으로 평가항목의 최종 중요도가 분석되었다.
- 또한, Level 3에서 ‘설치 필요성’ 부문에서는 ‘생태·지형축의 연결’ 이 가장 중요도가 높게 나타났으며, ‘설치 용이성’ 부문에서는 ‘지형적 특성’ 이 중요한 항목으로 분석되었다.
- 둘째, 평가항목의 중요도 분석 결과, Level 2에서는 ‘생태통로의 설치 필요성’ 이 더 중요한 것으로 분석되었다.
- 분석을 위한 평가항목은 관련 문헌조사 및 예비조사, 전문가 인터뷰 등을 통하여 도출하였으며, 각 평가항목간의 중요도는 AHP 기법을 적용하여 결정하였다. 설문조사는 생태통로 관련 연구 경험을 가진 전문가 및 실무자를 대상으로 수행하였으며, 그 결과 환경 및 생태분야에 종사하는 전문가가 각각 36%, 32%로 다른 분야에 비해 다소 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다. 그러나, 특정 분야의 전문가를 대상으로 정성적인 의사결정을 내리는 데 초점을 두는 AHP의 특성에 비추어 볼 때본 연구의 설문자 전문분야 분포는 큰 무리가 없는 것으로 판단된다.
- 그리고, AHP의 의사결정 방법을 중심으로 도출한 평가항목들의 계층구조를 작성하여 전문가 설문조사를 실시하였다. 마지막으로, AHP 분석 결과를 바탕으로 생태통로 우선 설치 지역 결정시 고려해야 할 평가항목의 최종 중요도를 도출하였다. 본 연구의 공간적 범위는 전국토를 대상으로 하고 있으나, 도로에 의한 훼손된 지역으로 그 범위를 제한하여 평가항목 및 계층구조를 설정하였다.
- 설문 분석대상자의 일반적 특성을 분석한 결과, 근무분야의 경우 학계와 연구소에 근무하는 그룹의 비율이 73%로 공공기관 및 관련 업체 등에 근무하는 실무자 그룹의 비율(27%)보다 높게 나타났다. 전문 분야별로는 환경분야가 36%로 가장 많았고, 다음이 생태분야 32%, 건축·토목분야 18%, 조경분야 14%의 다양한 비율을 보였다.
후속연구
- 이에, 본 연구에서는 AHP에 의한 의사결정방법을 이용하여 도로에 의해 훼손된 지역을 대상으로 생태통로 우선 설치지역을 결정하기 위한 평가항목을 도출하고, 도출된 평가항목의 중요도를 결정하고자 하였다. 이는 국가적인 차원에서 생태통로 설치가 시급한 지역을 결정하고, 체계적인 생태통로 설치계획을 수립하는데 유용하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
- 또한, 최근 도로 신설·확장 등으로 인한 산림축의 훼손 및 야생동물의 Road-kill 소식 등을 자주 접함으로써 생태통로 설치의 필요성을 더욱 실감하고 있는 것으로 분석된다.
- 본 연구 결과는 광역적·국가적 차원에서의 생태 통로 설치계획 수립시 우선 설치지역을 결정하는데 보다 체계적인 접근 방법으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
- 전반적으로 설치 필요성 부문의 평가항목의 중요도가 높은 것으로 나타났으나, 토목·공학적 및 경제적 측면에서의 설치 용이성 항목에 대한 고려 역시 무시할 수 없을 것으로 판단된다. 그러므로, 생태적 측면을 우선 고려하되, 시공 가능여부 및 공사의 용이성 측면도 같이 평가해나가야 할 것이다.
- 따라서, 보다 정확하고 효과적인 생태통로의 설치 위치를 선정하기 위해서는 보다 장기적인 관점에서 접근할 필요가 있다. 이를 위해서는 본 연구 결과를 바탕으로 해당 지역의 목표종 및 야생동물의 이동경로 등에 대한 정밀한 현장조사 및 모니터링이 필요하며, 전문가의 의견 등을 바탕으로 적합한 생태통로의 설치 위치 및 구조물의 형태 등을 결정해 나가야 할 것이다. 또한, 생태통로 설치 후 지속적인 사후모니터링을 수행함으로써 해당 지역의 동물상에 보다 적합한 생태통로 유형 및 구조 등을 계속적으로 보완 및 개선해나가야 할 것으로 판단된다.
- 이를 위해서는 본 연구 결과를 바탕으로 해당 지역의 목표종 및 야생동물의 이동경로 등에 대한 정밀한 현장조사 및 모니터링이 필요하며, 전문가의 의견 등을 바탕으로 적합한 생태통로의 설치 위치 및 구조물의 형태 등을 결정해 나가야 할 것이다. 또한, 생태통로 설치 후 지속적인 사후모니터링을 수행함으로써 해당 지역의 동물상에 보다 적합한 생태통로 유형 및 구조 등을 계속적으로 보완 및 개선해나가야 할 것으로 판단된다.
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