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문제 정의
- 따라서 본 연구는 대전 3대 하천의 조류군집을 파악하고, 각 하천 구간별 조류군집 분석 지수와 구간별 상위 우점 조류에 의한 3대 하천 간 유사성을 분석하여, 이를 토대로 자연하천은 아니지만 아직까지 일부 구간은 자연형 하천의 형태를 간직하고 있어 다양한 조류가 서식하는 도시하천의 보호와 관리에 기초자료로 활용하고자 하였다.
제안 방법
- 관찰된 조류의 분류 및 학명, 영명은 Howard와 Moore(1980)를 따랐으며, Lee et al.(2000a)을 참고하여 분류한 후, 환경요인과의 관계를 고려하여 서식특성이 유사한 6개 분류군으로 구분하였다. 하천을 주 서식지로 생활하는 수조류는 해오라기류(Herons, He), 수면성 오리류(Dabbling ducks, Da), 잠수성 오리류 (Diving ducks, Di), 도요․물떼새류(Waders, Wa)의 4개 분류군으로 구분하였다.
- 각 하천별로 조사된 종수, 개체 수, 종 다양도 지수, 종 풍부도 지수, 단위면적당 밀도 등의 값에 대하여 하천별 차이를 분석하였다(Table 1, 2, 3, Appendix 1). 분석 결과 종수, 개체 수, 종다양도 지수는 각 하천별로 유의한 차이를 나타내었다(Kruskal-Wallis test.
- 각 하천을 상류로부터 도보로 이동하며 선정된 소 구간에서 출현하는 조류의 종과 개체 수를 파악하였다. 동일한 지점을 선정하여 조사하는 정점조사법(point census)과 하천변을 따라 이동하며 조사하는 선조사법(line census)을 동시에 이용하였다.
- 단위면적당 밀도(D)는 단위면적당 서식하는 조류의 개체수를 의미하며, 일반적으로 넓은 조사구역의 경우 가로×세로가 1㎢ 되도록 하여 그 안에 서식하는 조류의 개체 수를 나타낸다. 그러나 본 연구에서는 각 조사구간이동일 한 거리와 폭이 아니므로 단위면적당 서식하는 조류의 개체 수 비교를 위해서 하천의 하폭(m)과 조사구간의 거리 (m)를 곱하여 각 구간의 면적을 계산하였다(Appendix 1). 여기에 각 구간에서 관찰된 조류의 최고관찰수를 나누어각 구간별 단위면적당(100㎡) 서식개체수를 산정하였다 (Bibby et al.
- 조사지역의 구분은 각 하천별로 교량이나 수중보 등의 특정 구조물에 의해 구분하였다. 갑천은 12개, 유등천은 10개, 대전천은 9개의 총 31개의 소 구간으로 구분하였다(Figure 1).
- 하천을 주 서식지로 생활하는 수조류는 해오라기류(Herons, He), 수면성 오리류(Dabbling ducks, Da), 잠수성 오리류 (Diving ducks, Di), 도요․물떼새류(Waders, Wa)의 4개 분류군으로 구분하였다. 하천 주변 식생과 산림을 위주로 서식하는 산림조류는 그 서식 위치(Niche)에 따라 관목성 산림 조류(Shrub birds, Sh), 교목성 산림 조류(Arbor birds, Ar) 의크게 2개 분류군으로 구분하였다. 인위적인 환경에 서식하는 집비둘기(Feral pigeon, Fp)는 산림성 조류의 개체 수에 영향을 미치므로 분류군에서는 제외하였고 우점종의 순위에는 포함하였다.
- 조사범위는 하천의 제방이 포함되도록 하였으며, 산과 연접한 상류의 경우 양측 100m 이내에 출현하는 조류만 대상으로 조사하였다. 하천의 폭이 좁으며 수변 식생이나 산림이 인접한 지역은 육안 및 쌍안경(Nikon, 8×40) 을 이용하였으며, 하천의 폭이 넓어 거리가 멀거나 조류의 밀집 구간은 망원경(Field scope, Nikon, ×20~60)을 이용하여 종과 개체 수를 파악하였다. 관찰된 조류의 분류 및 학명, 영명은 Howard와 Moore(1980)를 따랐으며, Lee et al.
대상 데이터
- 대전광역시 관내를 가로질러 관류하는 3개의 도시하천인 갑천, 유등천, 대전천을 대상으로, 2002년 4월부터 2004년 3월까지 2년과 2006년 1월부터 12월까지 1년의 전체 3년간 매월 중순에 1회씩 총 36회의 조사를 실시하였다. 조사지역의 구분은 각 하천별로 교량이나 수중보 등의 특정 구조물에 의해 구분하였다.
- 대전의 3대 하천인 갑천, 유등천, 대전천에 대하여 2002년 4월부터 2004년 3월까지와 2006년 1월부터 12월까지 3년간 조사한 결과 관찰된 조류는 총 13목 34과 126종 12, 027개체(Sum of peak count; 최대합계수)였다. 본 조사지역보다 규모가 큰 강의 하구와 비교하여 보면 낙동강 하류 114종(Hong, 2004), 한강 하구 107종(Lee et al.
- 본 연구지역인 대전광역시 관내에는 도시를 가로질러 관류하는 3개의 도시하천이 존재하고 있으며, 각각 갑천, 유등천, 대전천이 이에 해당된다(Figure 1). 갑천은 대둔산 (877.
- 동일한 지점을 선정하여 조사하는 정점조사법(point census)과 하천변을 따라 이동하며 조사하는 선조사법(line census)을 동시에 이용하였다. 조사범위는 하천의 제방이 포함되도록 하였으며, 산과 연접한 상류의 경우 양측 100m 이내에 출현하는 조류만 대상으로 조사하였다. 하천의 폭이 좁으며 수변 식생이나 산림이 인접한 지역은 육안 및 쌍안경(Nikon, 8×40) 을 이용하였으며, 하천의 폭이 넓어 거리가 멀거나 조류의 밀집 구간은 망원경(Field scope, Nikon, ×20~60)을 이용하여 종과 개체 수를 파악하였다.
데이터처리
- 통계의 분석은 SPSS(Version. 12.0 KO) 프로그램을 사용하여 분석하였으며, 구체적인 분석 방법은 한글 SPSS(Park et al., 2002)를 참고하였다.
이론/모형
- al.(1990)에의한 우점도(RD, Relative species density)를 이용하였다. 종다양도지수(Species diversity)는 Shannon의 지수인 H'(Index of Shannon diversity)를 이용하였다(Shannon and Weaver, 1963).
- 하천의 폭이 좁으며 수변 식생이나 산림이 인접한 지역은 육안 및 쌍안경(Nikon, 8×40) 을 이용하였으며, 하천의 폭이 넓어 거리가 멀거나 조류의 밀집 구간은 망원경(Field scope, Nikon, ×20~60)을 이용하여 종과 개체 수를 파악하였다. 관찰된 조류의 분류 및 학명, 영명은 Howard와 Moore(1980)를 따랐으며, Lee et al.(2000a)을 참고하여 분류한 후, 환경요인과의 관계를 고려하여 서식특성이 유사한 6개 분류군으로 구분하였다.
- 출현하는 조류의 종과 개체 수를 파악하였다. 동일한 지점을 선정하여 조사하는 정점조사법(point census)과 하천변을 따라 이동하며 조사하는 선조사법(line census)을 동시에 이용하였다. 조사범위는 하천의 제방이 포함되도록 하였으며, 산과 연접한 상류의 경우 양측 100m 이내에 출현하는 조류만 대상으로 조사하였다.
- (1990)에의한 우점도(RD, Relative species density)를 이용하였다. 종다양도지수(Species diversity)는 Shannon의 지수인 H'(Index of Shannon diversity)를 이용하였다(Shannon and Weaver, 1963). 종풍부도지수(Species richness)는 Margalef 의 지수인 Da(Index of Margalef diversity)를 이용하였다 (Lee, 2000).
- 종다양도지수(Species diversity)는 Shannon의 지수인 H'(Index of Shannon diversity)를 이용하였다(Shannon and Weaver, 1963). 종풍부도지수(Species richness)는 Margalef 의 지수인 Da(Index of Margalef diversity)를 이용하였다 (Lee, 2000). 단위면적당 밀도(D)는 단위면적당 서식하는 조류의 개체수를 의미하며, 일반적으로 넓은 조사구역의 경우 가로×세로가 1㎢ 되도록 하여 그 안에 서식하는 조류의 개체 수를 나타낸다.
성능/효과
- , 2002). 각 분류군별로 관찰된 종수 및 개체 수는 해오라기류 10 종 1, 664개체, 수면 성 오리류 17종 4, 974개체, 잠수성 오리류 7종 726개체, 도요․물떼새류 20종 758개체, 관목성 산림 조류 17종 721개체, 교목성 산림 조류 54종 2, 073개체로 나타났다. 각 분류군별로 볼 때 가장 많은 종이 관찰된 분류군은 교목성 산림 조류로 54종이었으며, 가장 적은 종이 관찰된 분류군은 잠수성 오리류로 7종이었다(Figure 2).
- 각 분류군별로 관찰된 종수 및 개체 수는 해오라기류 10 종 1, 664개체, 수면 성 오리류 17종 4, 974개체, 잠수성 오리류 7종 726개체, 도요․물떼새류 20종 758개체, 관목성 산림 조류 17종 721개체, 교목성 산림 조류 54종 2, 073개체로 나타났다. 각 분류군별로 볼 때 가장 많은 종이 관찰된 분류군은 교목성 산림 조류로 54종이었으며, 가장 적은 종이 관찰된 분류군은 잠수성 오리류로 7종이었다(Figure 2). 개체 수는 수면 성 오리류가 4, 974개체로 가장 많았으며, 관목성 산림 조류가 721개체로 가장 적었다(Figure 3).
- 각 하천의 구간별 서식하는 우점 조류를 분석한 결과 갑천은 상류에 해당하는 G1~G3구간은 관목성 산림조류와 교목성 산림조류가 우점하였으며, 중류에 해당하는 G4~G8 구간으로 갈수록 수면 성 오리류가 증가하였다. 하류에 해당하는 G9~G12 구간은 대부분 수면 성 오리류와 잠수성 오리류, 그리고 일부 관목성 산림 조류의 서식이 많았다(Figure 9).
- 갑천은 총 13목 34과 114종 14, 885개체(Sum of peak count; 최대합계수)가 관찰되었으며, G3 구간(충진교통~만년교)이 82종으로 가장 종수가 많았고, 개체수는 G8구간 (원촌교~하수처리장)이 1, 789개체로 가장 많았다. G3 구간은 하천의 상류 지역으로 하천 폭이 넓고 풍부한 수변 식생과 산림 등으로 구성되어 다양한 환경이 조성되어 있기 때문에 다양한 조류가 서식하였다.
- 그러나 종풍부도 지수, 단위면적당 밀도는 각 하천별로 유의한 차이가 없었다. 결과적으로 대전의 3대 하천은 갑천과 유등천, 유등천과 대전천은 서로 유사한 특성을 가지는 집단이며, 갑천과 대전천은 서로 다른 특성을 갖는 집단으로 분류되었다(Figure 8; Tukey's multiple comparison test, p<0.05).
- 본연구결과 역시 각 하천의 하류 지역에서 오리류의 개체 수가 많은 것으로 나타났다. 다만 우점종의 경우 갑천은 흰뺨검둥오리, 쇠오리, 알락오리 등 오리류가 우점종이며, 유등천과 대전천은 집비둘기, 참새, 쇠백로 등이 우점종으로 다소 차이가 나타났다. 이는 3개 하천의 구간별 환경적인 요인은 유사하나 전체적으로 갑천이 오리류의 서식에 알맞다는 것을 알 수 있다.
- 또한, 여가선용과 교통체증의 해소 등으로 둔치의 조성, 하상도로의 개설 등 인간위주의 하천 공원화가 진행되어왔다(Lee, 2001; Ministry of Environment, 2002). 다양한 인간 위주의 개발압력이 증가함에 따라 수해 예방 기능은 강화되었으나 반면 건천화 발생, 서식지 단절, 생태계의 불균형 등 생태적 기능이 저하되었다. 이러한 요인으로 하천 및 하천 주변에 서식하는 야생동물의 서식지 훼손이 가속화되고 있으며, 대부분의 도심 내 하천은 서식지의 단절을 초래하기에 이르렀다.
- 대전천은 총 11목 28과 69종 4, 202개체(Sum of peak count; 최대합계수)가 관찰되었으며, 가장 많은 종이 관찰된 구간은 D1구간(구도교~도심 시작)으로 49종이 관찰되었고, 개체수는 D9 구간(현암교~삼천교)이 1, 323개체로 가장 많았다. D1구간은 하천의 상류 지역으로 하천 폭은 좁으나수변식생과 산림 등으로 구성되어 다양한 환경이 조성되어있기 때문에 다양한 조류가 서식하였다.
- 또한 두 하천 간 정확한 지수의 차이를 분석한 결과 갑천과 대전천은 종수, 개체 수, 종 다양도 지수에서는 유의한 차이를 나타내었으며(Mann-Whitney test. 종수: Z=-2.81, p<0.05, 개체수: Z=-3.27, p<0.05, 종 다양도 지수: Z= -2.49, p<0.05), 종풍부도 지수와 단위면적당 밀도에서는 유의한 차이가 없었다. 갑천과 유등천은 종수와 개체 수에서 유의한 차이를 나타내었고(Mann- Whitney test.
- (2005b)에 의하면 한강 중랑천의 경우 고방오리와 쇠오리 등의 수금류가 취식하기에 좋은 환경이며, 특히 하류의 경우 휴식 및 취식지로서 좋은 장소를 제공한다고 하였다. 본연구결과 역시 각 하천의 하류 지역에서 오리류의 개체 수가 많은 것으로 나타났다. 다만 우점종의 경우 갑천은 흰뺨검둥오리, 쇠오리, 알락오리 등 오리류가 우점종이며, 유등천과 대전천은 집비둘기, 참새, 쇠백로 등이 우점종으로 다소 차이가 나타났다.
- 1, 2, 3, Appendix 1). 분석 결과 종수, 개체 수, 종다양도 지수는 각 하천별로 유의한 차이를 나타내었다(Kruskal-Wallis test. 종수: χ2=9.08, p<0.05, 개체수: χ2=14.36, p<0.05, 종 다양도 지수: χ2=7.76, p<0.05). 그러나 종풍부도 지수, 단위면적당 밀도는 각 하천별로 유의한 차이가 없었다.
- 우점종은 흰뺨검둥오리 Anas poecilorhyncha (R.D.=17.4%), 쇠오리 Anas crecca (R.D.=11.4%), 집비둘기 Columba livia (R.D.=9.2%), 참새 Passer montanus (R.D.=7.8%), 쇠백로 Egretta garzetta (R.D.=5.5%)의 순서였다(Figure 4). 이는 대전의 하천이 오리류의 서식에 알맞은 환경을 지니고 있다고 판단되며, 도심을 관류하는 하천의 특성상 집비둘기의 서식은 많은 것으로 판단된다.
후속연구
- , 1986; Raveling and Heitmeyer, 1989). 결과적으로 갑천을 비롯한 유등천 및 대전천의 하류는 수조류가 월동기 동안 충분한 먹이를 취식할 수 있는 먹이원이 비교적 풍부한 것으로 판단되며, 도시하천에서 수조류의 월동을 위해서는 이러한 지역에 대한 절대적인 보호가 필요하다고 판단된다.
- , 2006; Jongman and Pungetti, 2004).향후 도시하천의 정비나 활용에 있어 상류와 하류에 자연적으로 형성된 수변의 덤불 및 관목의 보호와 관리가 필요하다고 판단된다.
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