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가설 설정
- 이는 특정 하천을 중심으로 장기간의 모니터링을 수행하는 경우에만 가능할 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 앞서 언급한 예와 같은 영향은 상대적으로 작을 것으로 가정하고 서식처적합도지수를 산정하였다.
제안 방법
- 채집된 총 2,736마리의 어류중 대부분이 잉어과에 속하며, 특히 피라미가 가장 많이 활동하는 것으로 나타났고, 그 뒤를 이어 참갈겨니, 쉬리, 모래무지, 돌고기, 돌마자 순인 것으로 밝혀졌다. 각 6개 어종에 대한 Fr수에 따른 분류를 수행하고, 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 작성하였다. 또한 기존에 산정된 서식처적합도지수를 참고하여, 본 연구에서 새로운 적합도 지수를 제시하였다.
- 동절기를 제외한 4월에서 11월에 조사한 자료를 활용하였다(국토해양부, 2008). 각 지점별로 최소 2회의 조사를 수행하였으며, 광파기, 유속계 및 수질 측정장비를 이용하여 하폭 및 하천 구조, 수심, 유속, 유량 및 산성도(pH)와 DO 등 수질 항목을 측정하였다. 또한 각 지점에서 투망 및 족대를 이용하여 어류를 채집하였다.
- 투망을 이용한 어류 채집은 조사지점 별로 20회씩 동일하게 투척하였으며, 족대는 하천의 좌, 우안 및 수초주변 등에서 채집하였다. 각각의 투망과 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 그 지점에서의 수심과 유속 등을 조사하였다. 또한 조사방법은 하류에서 상류로 올라가면서 조사지점을 지그재그(zigzag)로 횡단하였다.
- 이러한 구분은 지역 및 환경조건에 따라 차이를 보일 수 있어 추후 성장 및 발육단계 구분에 대한 것은 많은 자료를 구축하여, 발육단계를 정확하게 구분할 수 있는 연구결과를 기초로하여 이루어져야 할 것이다. 따라서 본 연구에서는 어류의 성장 단계를 구분하지 않고 서식처적합도지수를 산정하였다.
- 0에 대한 상대적인 비율을 나타낸다. 따라서 수심과 유속을 각각 0.1 m, 유속 0.1 m/s의 범위에서의 개체수의 합을 구한 뒤, 이에 대한 백분율을 산정하여 각 어종별 적합도지수를 구축하였다. 또한 기존에 제시된 지수와의 비교 및 전문가 판단에 의하여 적합도지수를 수정하였다.
- 그 다음으로는 10~15 cm 크기의 어종이 가장 많았다. 또한 각 어종이 주로 채집된 장소를 여울(riffle), 소(pool), 유수역(run)의 장소로 구분하였다. 표를 살펴보면, 많은 어종이 소에서 채집된 것을 볼 수 있다.
- 각 지점별로 최소 2회의 조사를 수행하였으며, 광파기, 유속계 및 수질 측정장비를 이용하여 하폭 및 하천 구조, 수심, 유속, 유량 및 산성도(pH)와 DO 등 수질 항목을 측정하였다. 또한 각 지점에서 투망 및 족대를 이용하여 어류를 채집하였다. 그림 2는 수리량 측정 및 어류 채집과 관련된 사진이다.
- 각 6개 어종에 대한 Fr수에 따른 분류를 수행하고, 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 작성하였다. 또한 기존에 산정된 서식처적합도지수를 참고하여, 본 연구에서 새로운 적합도 지수를 제시하였다. 일반적으로 해외 사례를 볼 때 각 어종에 대한 서식처적합도지수를 위해 수년에서 수십년에 걸쳐 수행된 모니터링 결과를 이용하여 기 작성된 서식처적합도지수에 대한 지속적인 보완을 하게 된다.
- 1 m/s의 범위에서의 개체수의 합을 구한 뒤, 이에 대한 백분율을 산정하여 각 어종별 적합도지수를 구축하였다. 또한 기존에 제시된 지수와의 비교 및 전문가 판단에 의하여 적합도지수를 수정하였다. 그러나 본 연구에서 제시된 서식처적합도지수에서는 앞에서 언급한 것과 같은 수심 및 유속범위 백분율 가중치를 고려하지 못한 단점이 있다.
- 각각의 투망과 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 그 지점에서의 수심과 유속 등을 조사하였다. 또한 조사방법은 하류에서 상류로 올라가면서 조사지점을 지그재그(zigzag)로 횡단하였다.
- 본 연구에서는 금강수계 17개 지점에서의 현장 모니터링을 통해 대상 하천에서의 수심 및 유속과 같은 수리량을 측정하였으며, 산성도(pH) 및 용존산소량(DO) 등 수질 항목을 분석하였다. 또한 투망 및 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 어류의 개체수 및 크기에 따라 분류를 수행하였다. 채집된 전체 2,736 어류 중 개체수가 가장 많은 6가지의 어종에 대해 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 산정하였으며, 기존에 산정된 적합도 지수와의 비교를 통해 새로운 적합도 지수를 설정하였다.
- 이를 위해 동절기를 제외한 4월에서 11월에 걸쳐 각 조사 지점별 최소 약 2회 이상의 현장 조사를 수행하였으며, 각 지점에서의 수리량과 수질을 측정하였다. 또한 투망과 족대를 이용하여 어류를 채집하고 분류하였다.
- 그림 11(c)와 11(d)는 그림 11(a)와 11(b)를 근거로 수정된 쉬리의 서식처적합도지수이다. 본 연구에서는 0.25~0.4 m, 0.3~0.7 m/s의 수심과 유속 범위를 적합도 지수 1.0으로 산정하였으며, 어류가 채집된 최대 수심과 유속을 기준으로 1.45 m와 1.85 m/s 이상에서는 적합도 지수가 0인 것으로 설정 하였다.
- 본 연구에서는 금강 수계 하천 17개 지점에서의 현장 모니터링을 통해 6 종의 어류에 대한 서식처적합도지수를 산정하였다. 이를 위해 동절기를 제외한 4월에서 11월에 걸쳐 각 조사 지점별 최소 약 2회 이상의 현장 조사를 수행하였으며, 각 지점에서의 수리량과 수질을 측정하였다.
- 본 연구에서는 금강수계 17개 지점에서의 현장 모니터링을 통해 대상 하천에서의 수심 및 유속과 같은 수리량을 측정하였으며, 산성도(pH) 및 용존산소량(DO) 등 수질 항목을 분석하였다. 또한 투망 및 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 어류의 개체수 및 크기에 따라 분류를 수행하였다.
- 본 연구에서는 금강 수계 하천 17개 지점에서의 현장 모니터링을 통해 6 종의 어류에 대한 서식처적합도지수를 산정하였다. 이를 위해 동절기를 제외한 4월에서 11월에 걸쳐 각 조사 지점별 최소 약 2회 이상의 현장 조사를 수행하였으며, 각 지점에서의 수리량과 수질을 측정하였다. 또한 투망과 족대를 이용하여 어류를 채집하고 분류하였다.
- 또한 투망 및 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 어류의 개체수 및 크기에 따라 분류를 수행하였다. 채집된 전체 2,736 어류 중 개체수가 가장 많은 6가지의 어종에 대해 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 산정하였으며, 기존에 산정된 적합도 지수와의 비교를 통해 새로운 적합도 지수를 설정하였다. 특히, 이와 같은 본 연구결과는 추후 다년간의 현장 모니터링을 통해 지속적으로 보완될 예정이다.
- 그림 2는 수리량 측정 및 어류 채집과 관련된 사진이다. 투망을 이용한 어류 채집은 조사지점 별로 20회씩 동일하게 투척하였으며, 족대는 하천의 좌, 우안 및 수초주변 등에서 채집하였다. 각각의 투망과 족대를 이용하여 어류를 채집하고, 그 지점에서의 수심과 유속 등을 조사하였다.
대상 데이터
- 각 어종별 채집된 최대 개체수는 피라미, 돌마자, 모래무지가 7.5<pH<8.5인 구간에서 각각 38마리와 71마리 채집되었다.
- 본 연구에 사용된 어류모니터링 지점은 그림 1에 나타낸 17개 지점이며, 주로 금강수계 지류 지점에서 조사가 이루어졌다. 동절기를 제외한 4월에서 11월에 조사한 자료를 활용하였다(국토해양부, 2008). 각 지점별로 최소 2회의 조사를 수행하였으며, 광파기, 유속계 및 수질 측정장비를 이용하여 하폭 및 하천 구조, 수심, 유속, 유량 및 산성도(pH)와 DO 등 수질 항목을 측정하였다.
- 본 연구에 사용된 어류모니터링 지점은 그림 1에 나타낸 17개 지점이며, 주로 금강수계 지류 지점에서 조사가 이루어졌다. 동절기를 제외한 4월에서 11월에 조사한 자료를 활용하였다(국토해양부, 2008).
- 그림 9(c)와 9(d)는 앞의 그림 9(a)와 9(b)를 토대로 수정 작성된 참갈겨니에 대한 서식처적합도지수를 나타낸다. 본 연구에서는 0.35 m~0.55 m의 수심을 참갈겨니에 대한 최적 수심으로 선정하였고, 1.35m 이상의 수심에서는 적합도가 없는 것으로 하였다. 또한 유속은 0.
- 02 순으로 나타났다. 이와 같이 많은 수의 개체수를 확보한 피라미, 참갈겨니, 쉬리, 모래무지, 돌고기, 돌마자 어종은 본 연구에서 서식처적합도지수를 산정하기 위한 어종으로 선택하였으며, 각 어종의 사진은 그림 4와 같다.
이론/모형
- 그림 11은 쉬리에 대한 적합도 지수이고, 비교를 위해 김규호(1999)의 자료를 이용하였다. 먼저, 그림 11(a)의 수심에 대한 적합도 지수를 살펴보면, 김규호(1999)의 결과에서는 성어기와 산란기일 때 각각 약 0.
성능/효과
- 그림 9(a)와 9(b)는 본 연구결과를 성영두 등(2005)의 성어기와 산란기에 대한 결과와 비교한 것이다. 먼저 수심에 대한 적합도 지수인 그림 9(a)를 살펴보면, 성어기일 때 약 0.35~0.55 m, 산란기 0.3~0.55 m의 수심 범위에서 1.0의 적합도 지수를 갖는 것으로 나타났다. 또한 본 연구 결과에서는 0.
- (b)를 보면, 피라미, 돌마자, 모래무지의 어종은 8.5<DO<11의 범위에서 최대를 이루고, 그 이외의 범위에서는 개체수가 급격히 감소되는 것을 볼 수 있다.
- 돌고기와 모래무지는 앞의 그림 5의 Fr수에 따른 분류에서 볼 수 있듯이, 상대적으로 작은 Fr수를 갖는 것을 확인할 수 있다. 돌고기와 모래무지 각각에 대한 현장조사 결과 0.35 m와 0.45 m에서 최대 개체수가 출현되는 것으로 나타났으며, 본 연구에서는 0.3~0.5 m, 0.35~0.55 m의 수심 범위에 1.0의 적합도 지수를 부여하였다. 또한 유속 분포는 돌고기와 모래무지 각각 현장 조사 결과 0.
- 즉, 피라미는 표 1에 나타난 바와 같이 여울과 소의 모든 구간에서 출현하는 어종이므로 다른 어류 보다 상대적으로 활동 가능한 수심 범위가 넓다. 따라서 본 연구와 성영두 등(2005)과 같이 약 1 m 이상의 범위에 까지 서식처적합도지수의 값을 산정하는 것이 타당할 것으로 판단된다.
- 13인 것으로 나타났다. 따라서 쉬리 및 피라미의 경우 상대적으로 빠른 유속과 넓은 유속 범위에서 활동하며, 돌고기와 모래무지는 상대적으로 느린 유속과 좁은 유속 범위에서 활동하는 것을 확인할 수 있다.
- 0의 적합도 지수를 갖는 것으로 나타났다. 또한 본 연구 결과에서는 0.35 m에서 최대 개체수가 채집되었으며, 0.55 m에서 최대 개체수의 약 90%에 해당하는 많은 개체수가 분포하고 있는 것으로 나타나 기존의 성영두 등(2005)의 결과와 유사함을 볼 수 있다. 또한 성영두 등(2005)에서는 성어기와 산란기일 때 각각 1.
- 0의 적합도 지수를 부여하였다. 또한 유속 분포는 돌고기와 모래무지 각각 현장 조사 결과 0.25 m/s와 0.05 m/s에서 최대값을 갖는 것으로 나타났으며, 0.1~0.3 m/s, 0.05~0.25 m/s의 유속 범위를 적합도 지수가 1.0인 것으로 산정하였다. 한편, 각 어종에 대해 현장 관측된 최대 수심과 유속 값 이상에 대해서는 0의 적합도 지수를 갖는 것으로 설정 하였다.
- 먼저, Fr수에 따른 어종별 개체수 변화를 보여준 그림 5를 살펴보면, 돌고기와 모래무지가 0<Fr<0.1 구간에서 가장 많이 채집되었으며, 나머지 어종은 0.1<Fr<0.2 구간에서 최대 개체수를 갖는 것으로 나타났다.
- 0의 값을 갖는 것으로 나타났다. 즉, 본 연구에서 제시된 0.35 m의 값이 기존 연구 결과의 범위에 속하는 것을 볼 수 있다. 한편, 수심 0.
- 채집된 총 2,736마리의 어류중 대부분이 잉어과에 속하며, 특히 피라미가 가장 많이 활동하는 것으로 나타났고, 그 뒤를 이어 참갈겨니, 쉬리, 모래무지, 돌고기, 돌마자 순인 것으로 밝혀졌다. 각 6개 어종에 대한 Fr수에 따른 분류를 수행하고, 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 작성하였다.
- 표 1은 어종 크기별 개체수를 비교한 것이다. 표 1을 살펴보면 잉어과, 망둥어과, 동사리과 등 총 10개 과(family) 에 대한 어종이 채집되었으며, 크기로는 전장 5~10 cm의 어종이 가장 많이 분포하는 것으로 나타났다. 그 다음으로는 10~15 cm 크기의 어종이 가장 많았다.
- 25 m에서 최적의 적합도를 갖는 것으로 나타났다. 한편 성어기와 산란기에서 각각 0.7 m와 0.5 m 보다 큰 수심에서 0의 적합도를 갖는 것으로 나타난 반면, 본 현장 계측에서는 이 보다 큰 약 0.85 m의 수심이 돌마자가 출현한 최대 수심인 것으로 나타났다.
- 이는 소가 상대적으로 유속이 느리기 때문인 것으로 보인다. 한편, 누치, 돌마자, 쉬리, 참갈겨니는 상대적으로 유속이 빠른 여울 구간에서 채집되었으며, 피라미는 여울과 소 모든 구간에서 출현하는 것으로 나타났다.
후속연구
- 일반적으로 해외 사례를 볼 때 각 어종에 대한 서식처적합도지수를 위해 수년에서 수십년에 걸쳐 수행된 모니터링 결과를 이용하여 기 작성된 서식처적합도지수에 대한 지속적인 보완을 하게 된다. 그러나 본 연구 결과는 단 일년에 걸친 결과를 이용한 것으로, 국내 어종에 대한 서식처적합도지수를 산정하기 위한 시작 단계의 연구로서 그 의의를 찾을 수 있을 것이다. 따라서 추후 다년간의 지속적인 현장 모니터링을 통하여 본 연구 결과를 보완할 예정이다.
- 그러나 본 연구 결과는 단 일년에 걸친 결과를 이용한 것으로, 국내 어종에 대한 서식처적합도지수를 산정하기 위한 시작 단계의 연구로서 그 의의를 찾을 수 있을 것이다. 따라서 추후 다년간의 지속적인 현장 모니터링을 통하여 본 연구 결과를 보완할 예정이다.
- 그러나 아직까지 어떠한 어종이 어떠한 수질 조건을 선호한다는 정량적인 결과가 없다. 또한 본 연구의 결과는 짧은 기간 동안의 모니터링 결과이므로, 이에 대한 좀더 명확한 분석을 위해서는 더 많은 기간 동안의 현장 조사가 필요할 것으로 보인다.
- 예를 들어 피라미의 경우 산란기는 4~5월, 치어기는 7~10월, 성장기와 성어기는 4~10월, 동면기는 11~12월로 구분하고 있다(한국수자원공사, 1995). 이러한 구분은 지역 및 환경조건에 따라 차이를 보일 수 있어 추후 성장 및 발육단계 구분에 대한 것은 많은 자료를 구축하여, 발육단계를 정확하게 구분할 수 있는 연구결과를 기초로하여 이루어져야 할 것이다. 따라서 본 연구에서는 어류의 성장 단계를 구분하지 않고 서식처적합도지수를 산정하였다.
- 본 가이드라인에 따라 서식처적합도 지수를 산정하기 위해서는 임의의 조사대상 구간에서 작성된 수심 및 유속에 따른 개체수와 각 수심과 유속이 차지하는 면적의 백분율 데이터가 필요하다. 이와 같은 특정 수심 및 유속이 차지하는 면적 백분율을 이용하는 것은 단순히 개체수의 크기만을 갖고 서식처 적합도를 산정하는 것보다 좀 더 타당한 결과를 얻을 수 있을 것이다. 예를 들어 수심 범위 A가 차지하는 면적이 10%이고, A 수심 범위에서 채집된 개체수가 10마리인 경우와 B라는 수심 범위가 차지하는 면적이 40%이고 이때 채집된 개체수를 20마리라 하면, 개체수의 크기만을 보면 B 수심이 A수심 보다 서식처적합도지수가 더 클 것이다.
- 5<DO<11의 범위에서 최대를 이루고, 그 이외의 범위에서는 개체수가 급격히 감소되는 것을 볼 수 있다. 즉, 피라미, 돌마자, 모래무지는 돌고기, 쉬리, 참갈겨니 보다 더 큰 용존산소량에서 최대의 개체수의 값을 갖고, 용존산소량의 범위 역시 앞의 pH와 마찬가지로 추후 더 많은 현장 모니터링을 통해 보완되어야 할 것으로 보인다.
- 채집된 전체 2,736 어류 중 개체수가 가장 많은 6가지의 어종에 대해 수심과 유속에 대한 서식처적합도지수를 산정하였으며, 기존에 산정된 적합도 지수와의 비교를 통해 새로운 적합도 지수를 설정하였다. 특히, 이와 같은 본 연구결과는 추후 다년간의 현장 모니터링을 통해 지속적으로 보완될 예정이다.
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