본 연구는 하천 경관요소 중에서 비교적 단시간에 걸쳐 변화하는 사주 지형과 식생 분포의 역동적 형성과정을 밝히기 위해 수행되었으며, 연구 대상 하천은 2002년 이후 생태계보전지역으로 관리되고 있는 탄천 하류부 구간이다. 이를 위해서 사주지형의 변화는 항공사진과 경관사진을 통해 그 형성과정을 파악하고 현재 사주 지형 위에 형성된 식생의 분포를 현장조사를 통해 분석하였다. 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 1980년대 후반에 직강화 되었던 하도 내에서 1990년대에 들어 사주의 발달이 현저하여 다양한 형태의 사주가 형성되었고 이는 지속적으로 변화하였다. 초기에 사주가 형성되고 시간이 경과함에 따라, 하도 내 흐름 특성에 따라 사주의 면적과 높이가 변하였다. 둘째, 식생의 분포에 있어서는 물과 접촉 빈도가 높은 하안부는 교란의 정도가 심하기 때문에 무식생 상태이거나, 간헐적인 식생이 분포하여 피도가 낮게 나타났으며, 고수부지 쪽으로 형성된 사주에는 목본류나 정수식물군락이 활착되면서 식생 피도가 높게 나타나 안정식생역을 형성하였다. 셋째, 사주와 식생형성과정의 관계는 사주의 형태와 식생의 안정성 여부에 따라 저수로변 사주, 불안정 식생 저수로변사주, 안정식생 하중주 그리고 불안정식생 하중주 4가지 유형으로 나타났다. 본 연구를 통해 밝힌 하도 내 사주와 하천식생의 형성과정에 있어서의 상호관계는 모래하상의 하천부지에서 식물종이나 식재위치 선정에 유용할 것이나, 하천생태계 복원을 위한 실행사업의 식재 지침으로 활용되기 위해서는 다양한 특성을 지닌 하천에 대한 보다 폭 넓은 사례연구가 뒷받침되어야 할 것이다.
본 연구는 하천 경관요소 중에서 비교적 단시간에 걸쳐 변화하는 사주 지형과 식생 분포의 역동적 형성과정을 밝히기 위해 수행되었으며, 연구 대상 하천은 2002년 이후 생태계보전지역으로 관리되고 있는 탄천 하류부 구간이다. 이를 위해서 사주지형의 변화는 항공사진과 경관사진을 통해 그 형성과정을 파악하고 현재 사주 지형 위에 형성된 식생의 분포를 현장조사를 통해 분석하였다. 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 1980년대 후반에 직강화 되었던 하도 내에서 1990년대에 들어 사주의 발달이 현저하여 다양한 형태의 사주가 형성되었고 이는 지속적으로 변화하였다. 초기에 사주가 형성되고 시간이 경과함에 따라, 하도 내 흐름 특성에 따라 사주의 면적과 높이가 변하였다. 둘째, 식생의 분포에 있어서는 물과 접촉 빈도가 높은 하안부는 교란의 정도가 심하기 때문에 무식생 상태이거나, 간헐적인 식생이 분포하여 피도가 낮게 나타났으며, 고수부지 쪽으로 형성된 사주에는 목본류나 정수식물군락이 활착되면서 식생 피도가 높게 나타나 안정식생역을 형성하였다. 셋째, 사주와 식생형성과정의 관계는 사주의 형태와 식생의 안정성 여부에 따라 저수로변 사주, 불안정 식생 저수로변사주, 안정식생 하중주 그리고 불안정식생 하중주 4가지 유형으로 나타났다. 본 연구를 통해 밝힌 하도 내 사주와 하천식생의 형성과정에 있어서의 상호관계는 모래하상의 하천부지에서 식물종이나 식재위치 선정에 유용할 것이나, 하천생태계 복원을 위한 실행사업의 식재 지침으로 활용되기 위해서는 다양한 특성을 지닌 하천에 대한 보다 폭 넓은 사례연구가 뒷받침되어야 할 것이다.
This study identified the dynamic process of sandbar and vegetation distribution of the sandbar on the Tan-cheon River. The study area is located in the lower reaches of the Tan-cheon River that has been managed as an Ecosystem Reserve Area since 2002. For the study, the geomorphological process was...
This study identified the dynamic process of sandbar and vegetation distribution of the sandbar on the Tan-cheon River. The study area is located in the lower reaches of the Tan-cheon River that has been managed as an Ecosystem Reserve Area since 2002. For the study, the geomorphological process was analyzed through mapping analysis using a satellite image followed by analysis of the vegetation distribution through an on-site survey. The major findings were as follows : First, In the fluvial geomorphic process, various kinds of sandbars were developed in 1990s, the morphologic characteristics changing continuously. Second, In the distribution of vegetation on the sandbar, the sandbar shore was covered with bare sand substrate or intermittent annual vegetation because of the periodic fluctuation of the water-level due to intensive disturbances. Third, In the relationship between the sandbar formation and vegetation, four types of sandbars were classified: channel-shore stable bar, channel-shore unstable bar, mid-channel stable bar and mid-channel unstable bar, according to the fluvial disturbance & vegetation process. The study verifies that the vegetation distribution is reciprocally related to the geomorphological process. Accordingly, it is meaningful in the selection of plant species and the planting area of the sand bar. However, it is limited to the planting guidelines on river restoration projects. More diverse on-site experimental studies should be conducted.
This study identified the dynamic process of sandbar and vegetation distribution of the sandbar on the Tan-cheon River. The study area is located in the lower reaches of the Tan-cheon River that has been managed as an Ecosystem Reserve Area since 2002. For the study, the geomorphological process was analyzed through mapping analysis using a satellite image followed by analysis of the vegetation distribution through an on-site survey. The major findings were as follows : First, In the fluvial geomorphic process, various kinds of sandbars were developed in 1990s, the morphologic characteristics changing continuously. Second, In the distribution of vegetation on the sandbar, the sandbar shore was covered with bare sand substrate or intermittent annual vegetation because of the periodic fluctuation of the water-level due to intensive disturbances. Third, In the relationship between the sandbar formation and vegetation, four types of sandbars were classified: channel-shore stable bar, channel-shore unstable bar, mid-channel stable bar and mid-channel unstable bar, according to the fluvial disturbance & vegetation process. The study verifies that the vegetation distribution is reciprocally related to the geomorphological process. Accordingly, it is meaningful in the selection of plant species and the planting area of the sand bar. However, it is limited to the planting guidelines on river restoration projects. More diverse on-site experimental studies should be conducted.
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문제 정의
이에 본 연구에서는 하천생태계의 교란과 재생이 역동적으로 진행된 1980년대 이후의 하천지형과 식생의 변화과정을 분석함으로써 하천생태계 관리와 재생을 위한 기초자료를 마련하고자 하였다.
주로 고수부지를 서식지로 하는 생물상조사에 중점을 두었고 모래톱이라고 불리는 사주에 대한 식생형성의 구조적 관계를 파악하기 위한 조사연구는 미진하였다. 이에 본 연구에서는 하천생태계의 구조적 특성인 역동적 변화를 유발하는 하천의 흐름(K①tsu瓦ro et al., 2006)과 흐름에 의해 형성되는 하도 내 사주지형과 식생의 변화과정을 파악하고자 하였다
연구대상하천에 인접한 시가지인 송파구와 강남구의 개발시기인 1970년대와 1980년대 그리고 현재에 이르기까지의 하도변화과정을 파악하였다. 지형도상에 나타난 연대별 하도 형상의 비교를 통하여 거시적 측면에서의 하도형성과정을 비교하면서 현재 하도의 형성 이력을 전반적으로 이해하고자 하였다
제안 방법
그리고 사주의 변화과정은 연도별 항공사진과 위성사진을 참고하였다. 사주의 평면 형상의 비교를 위해서는 1:1,000 스케일의 실측도를 활용하였으며, 대상구간의 경관 촬영을 통해 보다 상세한 현장조건을 반영하였다
사주의 식생분포는 2006년 10월 홍수 이후 1:1, 0任) 현황측량 도를 바탕으로 하여 현지 식생조사 결과를 분석하였다.
사주의 평면 형상의 비교를 위해서는 1:1,000 스케일의 실측도를 활용하였으며, 대상구간의 경관 촬영을 통해 보다 상세한 현장조건을 반영하였다
식물군집은 우점종을 기준으로 분류하였고, 조사구간 전 지역을 대상으로 현존식생도(actual vegetation map)를 작성하였다. 현존식생도와 식생피도는 도면을 2如]2의 격자로 나누어 정리하였으며, 하천천이 단계별로 나타나는 식생에 따른 분류(일년생 초본, 다년생 초본, 목본류)를 별도의 도면에 구분하였다
있다. 연구대상하천에 인접한 시가지인 송파구와 강남구의 개발시기인 1970년대와 1980년대 그리고 현재에 이르기까지의 하도변화과정을 파악하였다. 지형도상에 나타난 연대별 하도 형상의 비교를 통하여 거시적 측면에서의 하도형성과정을 비교하면서 현재 하도의 형성 이력을 전반적으로 이해하고자 하였다
따라 분포역을 달리 함을 알 수 있었다. 주요 식물군락별로 교란정도를 나타내는 상시유량시 유수면을 형성하는 하안 선에서의 거리와 사주면의 높이를 측정 표기하였다(그림 10 참조).
탄천내 사주의 경우, 일부 구간을 제외하면 증별구분이 없는 단층 구조를 이루고 있고 식생이 전무한 무식생 모래 사주를 구분하는 것도 중요하기 때문에 일반적으로 활용하는 브라운-브랑케 (Braun-Blanquet)방법(김종원과 이율결 2006)과는 달리, 피도분류를 단순화 시켜 나지를 포함하여 6단계로 분류하였다 피도의 등급은 피복도가 0%이면 나지, 0~20%면 1등급, 20~40%는 2등급, 40~60%는 3등급, 60~80%는 4등급, 80~ 100%를 5등급으로 구분하여 각각의 면적을 산출하였다.
하천 단면은 가능한 많은 식생이 분포하는 장소를 선택하여트랜섹트(transect)를 설치하여, 트랜섹트를 따라서 나타나는 식생을 구분하고 각 식물군집에서 출현종을 조사하였다.
현존식생도와 식생피도는 도면을 2如]2의 격자로 나누어 정리하였으며, 하천천이 단계별로 나타나는 식생에 따른 분류(일년생 초본, 다년생 초본, 목본류)를 별도의 도면에 구분하였다
대상 데이터
이후 1970년, 1980년, 1990년대의 하도는 국립지리원에서 간행된 1: 25,000 지형도에서 하도의 선형을 추출하였다. 그리고 현재의 하도형상은 2(X)2년 하천정비기본계획 수립 당시에 측량한 1:1,000 실측지도를 활용하였다.
한편, 유수에 의한 자연형성과정과 인위적인 하천복원이 진행되면 다양한 하천지형과 식생이 형성되고 이는 생태적 기반환경으로 기능하게 되면서 하천생태계의 다양성과 고유성을 증가시킨다. 본 연구의 대상인 탄천 하류부 구간은 1980년대의 도시화 과정에서 하도가 직강화되어 생태계가 교란되었다가 1990년대 이후의 형성과정을 통해 생태계가 재생된 대표적인 도시하천이다(서울특별시, 2004). 탄천의 하천생태 계 가 재생되 면서 2002년부터 생태 계경관보전지역으로 지정 .
본 연구의 대상하천인 탄천 하류부 구간은 생태적 역동성 과다양성이 높아 하천관리자인 서울시에 의해 2002년부터 생태계 경관 보전지 역으로 지정 .관리되고 있다.
연구 대상하천인 탄천은 수도권 동남부 일대의 유역에 형성된 하천으로 하류구간에서 양재천과 합류하여 한강에 유입되는 지방하천이다.
자료: http://www.wamj$.gokr
경관 보전지역으로 변경하였다. 중점조사구간은 특히 다양한 형태의 사주가 발달하고 있는 탄천교~탄천1교 1.85km 구간으로 하였다 (그림 2 참조).
탄천수계에서 본 연구의 대상이 되는 구간은 성남시와 서울시 경계부에서 양재천 합류부까지의 6.7km에 달하는 탄천 하류부에 해당한다(그림 1 참조). 이 하천구간은 저수로 내부에 인공구조물이 설치되어 있지 않아 하도 내 자연지형으로서 사주의 발달이 현저하여 물새의 서식처로 보전가치가 높아 2002년 4월 서울특별시가 생태계보전지역으로 지정.
하도 내에서 발생하는 미지형으로서 사주의 미시적 형성과정은 인위적인 교란요인을 배제하고 가장 영향력이 큰 흐름 영역 (fluvial reg血e) 인 강우량과 수문자료를 참고하였다 강우량은 국가 수자원관리 종합정보시스템(http://www.wamis.go.kr) 에서 대곡교 지점의 연도별, 월별 자료를 활용하였으며, 수문자료는 하천정비기본계획의 하도특성 자료를 이용하였다.
성능/효과
2009년에도 비교적 규모가 큰 집중호우가 있었으나, 사주의 변화는 과거에 비해 그다지 크게 나타나지 않는다. 강우량과 홍수기, 비홍수기의 반복은 초기 사주의 발달과 변화에 있어서는 크게 영향을 미치지만, 이미 형성된 사주에서는 다소 영향력이 작아진다는 것을 알 수 있다.
둘째, 식생의 분포에 있어서는 물과 접촉 빈도가 높은 하안 부는 교란의 정도가 심하기 때문에 무식생 상태이거나, 간헐적인 식생이 분포하여 피도가 낮게 나타났다, 안정된 사주일 수록고수부지 쪽으로 갈수록 식생이 안정화 되어 목본류나 정수식물 군락이 분포하면서 피도가 높게 나타났다.
셋째, 하도 내 사주는 수류와 유사의 공급 정도에 따라 달라지며 식생형성과정에 의해 그 유형을 달리한다. 중점조사구간에 나타난 사주의 유형은 형태적 특성으로 저수로변 사주와 하중 주로 구분되었으며, 식생역의 안정성 여부에 따라 세분되어 4가지 유형으로 구분되었다.
연구대상 하천에서 가장 다양한 형태의 사주가 발달한 탄천교~탄천1교 구간의 사주면에 형성된 식생분포의 특성은 사주의 형태적 특성과 수류에 의한 교란 정도에 따라 달리 나타났다.
감소해 가고 있다(표 3 참조). 저수로내의 사주면적이 증가함에 따라 상대적으로 유수역의 면적이 감소하게 되면서 유수역에 있어 다양한 수심과 유속의 변화를 유발하게 되므로 다양한 생태적 기반환경을 형성하게 되었음을 알 수 있었다.
중점조사구간에 나타난 사주의 유형은 형태적 특성으로 저수로변 사주와 하중 주로 구분되었으며, 식생역의 안정성 여부에 따라 세분되어 4가지 유형으로 구분되었다. 특히 불안정 사주역은 수위변동이 발생하는 하천 구간의 하안부에 형성되는 고유한 환경적 특성을 나타내므로 하천생태계 적응관리에 유의해야 하는 구역이다
첫째, 1987년도에 치수위주의 하천정비로 직강화 되었던 저수로 선형이 10~20년이 경과한 1990년도 후반, 2000년대에 이르러 유수에 의한 자연형성과정으로 사주가 형성되면서 완만한 사행하도 형태로 회복되었으며, 그 형태가 지속적으로 변화해 가고 있음을 확인하였다
후속연구
작성하는데 유용할 것이다. 나아가 하천 생태복원 과정에 식물 종과 식재위치 선정에 기초자료로도 활용될 수 있을 것이다. 하지만 모래하천인 탄천하류부에 국한된 사례연구이므로 하천복원 현장에 두루 적용할 수 있는 실행기준으로는 한계가있으므로 하상재료를 달리하는 다양한 하천구간에 대한 사례연구가 후속적으로 수행되어야 할 것이다.
본 연구에서 밝혀진 하도내 사주지형와 식생 형성과정에서의 특성은 하천생태계 복원계획과 복원실행 후 적응관리 방안을 작성하는데 유용할 것이다. 나아가 하천 생태복원 과정에 식물 종과 식재위치 선정에 기초자료로도 활용될 수 있을 것이다.
나아가 하천 생태복원 과정에 식물 종과 식재위치 선정에 기초자료로도 활용될 수 있을 것이다. 하지만 모래하천인 탄천하류부에 국한된 사례연구이므로 하천복원 현장에 두루 적용할 수 있는 실행기준으로는 한계가있으므로 하상재료를 달리하는 다양한 하천구간에 대한 사례연구가 후속적으로 수행되어야 할 것이다.
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