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문제 정의
- 따라서 본 연구는 자연지역의 통합적 차원의 보전 관리에 적용할 수 있도록 자연생태환경 특성을 고려한 하천생태계 평가 방법을 제시하고자 한다.
- 특히 주자천 일대는 법적 보호종인 감돌고기의 최대 서식지이자 관광명소인 운일암 반일 암이 위치하고 있어 서식지 훼손에 대한 우려가 있어 중점적으로 보전 관리 대책이 강구돼야 하며, 하천환경과 식생 환경이 연계된 통합적인 관리가 이루어져야 할 것으로 사료된다. 본 연구는 자연환경 지역 내 댐 건설에 따른 유수역에서 정 수역 환경으로 바뀐 후 법적 보호 장치가 미흡하여 지역 경제 활성화라는 명분으로 골프장 건설 유원지화, 각종 오염 유발시설 난립이 우려됨에 따라 보전 방안을 마련하기 위해 시작하였으며, 이에 따라 법적 보호종의 분포 지역과 하천생태계 평가를 통해 생물다양성 확보와 생물종 보전을 위한 보전관리 대상 지역 인 주자천 일대와 구량천 및 금강 상류 일대를 생태 보전 우선 지역으로 설정할 수 있었다.
- 본 연구에서는 도시를 중심으로 진행되고 있는 비오톱 평가 방법과 달리 자연지역 에코톱 차원의 생태환경에 적합한 평가 방법을 위한 하천생태계 평가방법을 제안하였다. 평가 범위는 공간적 특성과 생물적인 특성, 법적인 조건을 고려하여 경관 단위를 설정하였다.
- 양서 . 파충류, 육상곤충류 등을 대상으로 하여야 하나, 본 연구에서는 생물상 연구의 기초 자료의 부족 및 연구대상지의 조사지역 간 평가항목의 형평성을 위하여 식생, 조류를 대표적인 평가항목으로 하였다. 특히 양서 .
- 특성을 적용하였다. 하천환경의 물리적 환경에 대한 상대적 보전 가치는 공간의 자연성 평가를 통해 제안하고자 하였으며, 물리적 환경은 지형, 토양, 수문, 기후 능이 고려돼야 하나, 이러한 기초 자료를 적용하기 위한 생물 경관과의 관계성에 대한 연구가 미흡한 관계로 본 연구에서는 수공간의 공간적 특성을 간단하게 파악하는 방법을 통해 평가를 수행하고자 하였다. 조용현(1997)의 하천자연도 평가방법은 하천환경의 자연성 정도를 평가하는 것으로써 본 연구의 대상지에 적용 가능하며, 간단한 현장조사를 통해서도 평가할 수 있는 항목을 선정하였다(표 1 참조).
제안 방법
- 휴식礼 번식礼 먹이원이 제공 가능한 정도에 따라 활엽수림 참나무림과 영급 5~6등급, 식생보전등급 4~5등급은 3 점을 부여하고 나머지 그 이하는 2점, 1점 순으로 점수를 부여하였다. 각 항목에 대한 점수를 합산하여 높은 순으로I등급, II등급, in등급으로 3등분하여 가치 정도를 평가하였다(표 3 참조).
- 각 항목의 평가기준은 자연성에 가까운 정도에 따라 3점, 2 점, 1점 순으로 적용 후 그 값을 합산하여 등 간격으로 가장 높은 점수대는 I등급부터 낮은 점수대는 皿등급으로 가치 정도를 평가하며, 이렇게 등급화 된 하천환경 자연성 평가 결과와 법적 보호종 분포지역의 물리적 환경 특성을 비교하였다 어류는 다양도(Diversity index)와 고유화 빈도(Peculiarity frequency)에 의해, 저서성 대형무척추동물은 다양도와 EPT지수(%)에 의해서 다양성을 평가하였다. 다양도는 식 1과 같이 산출하며 Margalef(1958) 에 의하여 유도된 Shannon-Wiever function(Relou, 1969)을 사용하여 군집 내 종이 풍부한 정도와 개체수의 상대적 균형성을 의미하며 군집의 복잡성을 나타낸다.
- 간이 하천자연도 평가를 위해 댐 호는 2개의 수역으로 구분하였으며, 주요 유입하천인 주자천과 정자천 일대는 4개 구역으로 죽도 일대를 기준으로 동쪽의 구량천과 남쪽의 금강 상류 지역은 3개 구역으로 구분하였다. 진안천 일대는 조사 당시 대규모 생태학습원 조성공사 중으로 교란되고 있어 접경수역 1개 구역만을 평가대상지로 하였다.
- 평가항목으로는 하천 환경에서 간이하천 자연도 평가와 생물상의 다양도 및 특정종의 출현빈도나 종수를 선정하였다. 대상지의 보전 가치 조건을 토대로 I ~]n등급으로 평가하였다 또한 이러한 평가과정을 거쳐 생물상의 서식 특성에 따라 식생환경과 하천환경으로 구분하여 생태 환경 특성을 파악하고' 법적 보호종의 분포지역에 적용하였다. 연구 대상지인 용담댐 유역 중 주요 평가 대상지였던 댐 호 주변의 유입하천 4지역 중에 주자천과 금강상류 및 구량천 일대에서는 하천환경과 식생환경에서 생물환경 보전평가 결과, 상대적으로 보전 가치가 높은 것으로 나타났다.
- 식물의 주된 서식지 . 도래지에, 상대보전지역은 환경성 평가에 의해 상대적으로 생물 다양성이 높고 천연기념물, 멸종위기종 및 보호종과 같은 특이 종과 고유종이 풍부하게 나타난 지역에 대해서 적용하였다. 법적 보호종의 절대보전지역과 환경성 평가에 의해 나타난 상대 보전지역을 중첩과정을 거쳐 법적 조건과 상대적 조건을 만족하는 지역에 대해 생태보전우선지역으로 정의하였다.
- 따라서 생태보전우선지역을 설정하기 위해 용담댐 유역의 수공간을 중심으로 하천 코리도를 중심으로 하천 환경성과 어류, 식생 특성과 조류라는 두 가지의 토픽을 결합시켜 각 조사지역의 상대적인 보전가치를 통합적으로 평가하여 하천생태계평가 방법을 구축하였다
- 조용현(1997)의 하천자연도 평가방법은 하천환경의 자연성 정도를 평가하는 것으로써 본 연구의 대상지에 적용 가능하며, 간단한 현장조사를 통해서도 평가할 수 있는 항목을 선정하였다(표 1 참조). 따라서 여러 생물종의 다양한 서식환경을 제공하는 수경관에 대한 공간자연성 평가는 하천 주변의 대표적인 항목 만을 선정하여 평가하고자 하였기 때문에 간이 하천 자연도 평가방법으로써 제시하였다.
- 본 연구에서 생태계를 평가하기 위한 경관단위의 기준을 설정하기 위하여, 먼저 비오톱(biotope) 과 에코톱(eootope)에 대한 고찰이 필요하였다
- 생태적 환경 특성을 해석해 볼 수 있다. 생물환경 평가에 의해 나타난 I등급 지역의 상대보전지역들과 법적 보호종의 출현지점을 기준으로 맵핑하고, 각각의 도면을 중첩함으로써 법적 보호종의 출현지점의 생태적 보전가치를 평가하게 된다.
- 현장 조사를 통해 하천의 물리적 특성인 하상의 재료, 유속의 정도, 하천 유형과 주변 환경의 토지이용현황 및 토지 피복 특성을 토대로 구별되는 리치(reach) 단위의 평가구역을 나눴다(그림 3 참조). 인터넷 다음(Daum)에서 제공하는 50cm급 고해상도 항공사진 서비스를 활용하여 하천구역으로부터 250m 범위에 대한 사전 정보 입수와 현장조사를 통해 각 평가항목에 따라 점수를 부여하였다.
- 위한 하천생태계 평가방법을 제안하였다. 평가 범위는 공간적 특성과 생물적인 특성, 법적인 조건을 고려하여 경관 단위를 설정하였다. 평가항목으로는 하천 환경에서 간이하천 자연도 평가와 생물상의 다양도 및 특정종의 출현빈도나 종수를 선정하였다.
- 하천생태계 평가는 하천환경 평가와 코리도권 식생 환경 평가 2가지로 구분하여 시행하였으며, 하천환경 평가항목으로는 공간의 자연성 평가와 어류 및 저서성 대형무척추동물의 생물환경 특성을 적용하였다. 하천환경의 물리적 환경에 대한 상대적 보전 가치는 공간의 자연성 평가를 통해 제안하고자 하였으며, 물리적 환경은 지형, 토양, 수문, 기후 능이 고려돼야 하나, 이러한 기초 자료를 적용하기 위한 생물 경관과의 관계성에 대한 연구가 미흡한 관계로 본 연구에서는 수공간의 공간적 특성을 간단하게 파악하는 방법을 통해 평가를 수행하고자 하였다.
- 현장 조사를 통해 하천의 물리적 특성인 하상의 재료, 유속의 정도, 하천 유형과 주변 환경의 토지이용현황 및 토지 피복 특성을 토대로 구별되는 리치(reach) 단위의 평가구역을 나눴다(그림 3 참조). 인터넷 다음(Daum)에서 제공하는 50cm급 고해상도 항공사진 서비스를 활용하여 하천구역으로부터 250m 범위에 대한 사전 정보 입수와 현장조사를 통해 각 평가항목에 따라 점수를 부여하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 활용한 1:25,000 수치지형도 스케일 단위 1cm의 실제 거리와 생태자연도 작성 지침에 근거하여 경관의 최소 단위는 250m로 어류의 생물다양성 평가 범위이다. 또한 연구대상지는 금강 수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률(2009)에 적용을 받는 지역으로 제4조에서 수변구역에 대한 범위를 지정 고시하고 있으며, 그 관리 대상은 하천 경계로부터 500m 이내 지역이다. “하천경계”에 대한 기준은 하천법 제3조에 하천 구역 결정 등에 근거하였다.
- 2008). 본 연구 대상지는 용담댐 유역 중 댐 호 주변지역으로 주요 유입하천인 주자천, 정자천, 진안천 금강 상류, 구량천을 중심으로 하고 있으며, 댐 건설로 말미암은 생태환경에 미치는 영향과 환경변화를 파악하기 위해 2(X)8년 여름부터 2009년 봄까지 시행된「용담 다목적댐 저수지 및 주변지역 생태환경조사」데이터를 근거로 하고 있다(그림 1 참조)' 또한 생물상 분야별로 각 현장조사 단계에서 직접 참여함으로써 생물상의 서식환경 특성을 수집하였다 본 연구를 위해 수치 표고모델(Digital Elevation Model- DEM) 은 국토지리정보원에서 발간하는 1:25,000 수치지형도를 활용하였으며, 국가수자원관리종합정보시스템 (WAMS) 의 하천 공간정보와 환경부의 생태자연도를 기초 데이터로 활용하였다. 평가 및 결과도출을 위해 Arc GIS 9.
- 250m의 격자 표기를 기준으로 하고 있다. 본 연구에서 활용한 1:25,000 수치지형도 스케일 단위 1cm의 실제 거리와 생태자연도 작성 지침에 근거하여 경관의 최소 단위는 250m로 어류의 생물다양성 평가 범위이다. 또한 연구대상지는 금강 수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률(2009)에 적용을 받는 지역으로 제4조에서 수변구역에 대한 범위를 지정 고시하고 있으며, 그 관리 대상은 하천 경계로부터 500m 이내 지역이다.
- 3개 구역으로 구분하였다. 진안천 일대는 조사 당시 대규모 생태학습원 조성공사 중으로 교란되고 있어 접경수역 1개 구역만을 평가대상지로 하였다. 평가 결과, 주자천 상류 지역과 구량천과 죽도 일대가 I등급 지역으로 나타났다(그림 5 참조).
- 평가 범위는 하천경계선으로부터 수직거리 250m이며. 현장 조사를 통해 하천의 물리적 특성인 하상의 재료, 유속의 정도, 하천 유형과 주변 환경의 토지이용현황 및 토지 피복 특성을 토대로 구별되는 리치(reach) 단위의 평가구역을 나눴다(그림 3 참조).
- 평가 범위는 공간적 특성과 생물적인 특성, 법적인 조건을 고려하여 경관 단위를 설정하였다. 평가항목으로는 하천 환경에서 간이하천 자연도 평가와 생물상의 다양도 및 특정종의 출현빈도나 종수를 선정하였다. 대상지의 보전 가치 조건을 토대로 I ~]n등급으로 평가하였다 또한 이러한 평가과정을 거쳐 생물상의 서식 특성에 따라 식생환경과 하천환경으로 구분하여 생태 환경 특성을 파악하고' 법적 보호종의 분포지역에 적용하였다.
이론/모형
- 또한 연구대상지는 금강 수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률(2009)에 적용을 받는 지역으로 제4조에서 수변구역에 대한 범위를 지정 고시하고 있으며, 그 관리 대상은 하천 경계로부터 500m 이내 지역이다. “하천경계”에 대한 기준은 하천법 제3조에 하천 구역 결정 등에 근거하였다. 범위 500m 경관단위는 하천을 중심으로 하여 코리도권 식생평가와 행동권이 넓은 조류와 포유류의 생태환경 조사범위의 기준이 되었으며, 생물다양성 평가에 의한 상대 보전지역을 설정하는 기준이 된다.
- 의해서 다양성을 평가하였다. 다양도는 식 1과 같이 산출하며 Margalef(1958) 에 의하여 유도된 Shannon-Wiever function(Relou, 1969)을 사용하여 군집 내 종이 풍부한 정도와 개체수의 상대적 균형성을 의미하며 군집의 복잡성을 나타낸다.
- 본 연구 대상지는 용담댐 유역 중 댐 호 주변지역으로 주요 유입하천인 주자천, 정자천, 진안천 금강 상류, 구량천을 중심으로 하고 있으며, 댐 건설로 말미암은 생태환경에 미치는 영향과 환경변화를 파악하기 위해 2(X)8년 여름부터 2009년 봄까지 시행된「용담 다목적댐 저수지 및 주변지역 생태환경조사」데이터를 근거로 하고 있다(그림 1 참조)' 또한 생물상 분야별로 각 현장조사 단계에서 직접 참여함으로써 생물상의 서식환경 특성을 수집하였다 본 연구를 위해 수치 표고모델(Digital Elevation Model- DEM) 은 국토지리정보원에서 발간하는 1:25,000 수치지형도를 활용하였으며, 국가수자원관리종합정보시스템 (WAMS) 의 하천 공간정보와 환경부의 생태자연도를 기초 데이터로 활용하였다. 평가 및 결과도출을 위해 Arc GIS 9.2(ESRI Inc. 2(X)6)를 활용하여 수행하였다.
성능/효과
- 따라서 하천생태계 평가방법은 댐 호 주변지역 서식환경의 변화에 대한 법적 보호종 및 서식지 보전과 생물 다양성을 위한 보전 관리방안에 유용하다고 판단된다
- 비오톱과 에코톱 개념의 비교 고찰을 통해 살펴보았듯이 대상지의 특성과 목적에 따라 경관의 범위를 인지하는 것이 중요하겠으나, 도시지 역은 비오톱 차원에서 자연환경지역은 에코톱 차원의 경관단위에서 접근하는 것이 적절하다고 판단된다. 최영국 등(2002)에서도 소생물권 특성을 보여주는 비오톱지도는 L5.
- 미흡하여 평가항목에서는 제외시켰다. 식생에 대한생물환경 평가 결과, 주자천 일대에서 일부만이 I등급 지역이 나타났으며 죽도 및 금강 상류와 구량천 일대는 전반적으로 고르게 걸쳐서 n등급 지역임을 알 수 있다.
- 어류 및 저서성 대형무척추동물의 생물환경 평가 결과 보전 가치가 높은 I 등급 지역과 수달의 서식 조건을 만족하는 지역은 주자천 일대와 죽도 및 구량천 일대로 나타났다(그림 7 참조). 주자천 일대는 어류의 고유화 빈도와 저서성 대형무척주동물의 다양도가 가장 높은 점수를 받은 반면 죽도 및 구량천 일대는 어류의 다양도와 저서성 대형무척추동물의 EPT 지수가 가장 높게 나타났다.
- 대상지의 보전 가치 조건을 토대로 I ~]n등급으로 평가하였다 또한 이러한 평가과정을 거쳐 생물상의 서식 특성에 따라 식생환경과 하천환경으로 구분하여 생태 환경 특성을 파악하고' 법적 보호종의 분포지역에 적용하였다. 연구 대상지인 용담댐 유역 중 주요 평가 대상지였던 댐 호 주변의 유입하천 4지역 중에 주자천과 금강상류 및 구량천 일대에서는 하천환경과 식생환경에서 생물환경 보전평가 결과, 상대적으로 보전 가치가 높은 것으로 나타났다. 특히 주자천 일대는 법적 보호종인 감돌고기의 최대 서식지이자 관광명소인 운일암 반일 암이 위치하고 있어 서식지 훼손에 대한 우려가 있어 중점적으로 보전 관리 대책이 강구돼야 하며, 하천환경과 식생 환경이 연계된 통합적인 관리가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 주자천 일대는 어류의 고유화 빈도와 저서성 대형무척주동물의 다양도가 가장 높은 점수를 받은 반면 죽도 및 구량천 일대는 어류의 다양도와 저서성 대형무척추동물의 EPT 지수가 가장 높게 나타났다.
- 특이할 점은 I등급 지역으로 나타난 2개의 지역 중 주자천은 하천 연장 거리는 15km로 연구 대상지의 계곡형 상류가 인접해 있으며, 다른 유입하천 비해 상대적으로 고유종의 빈도가 높고 죽도 및 구량천 일대는 구량천과 금강 상류가 합류하는지 점으로 하천 연장거리가 가장 길며, 27km 정도로 다양^이 가장 높게 나타났다는 점이다. 또한 연구대상지의 지표종이라 할 수 있는 감돌고기의 서식지로 주자천과 정자천 일대는 절대 보전지역으로써 주자천은 생태적 보전가치가 높은 I등급 지역으로 나타난 반면 상류지역에 하천 정비가 이루어진 정자 천일대의 생물환경은 II등급으로 서식지의 질 개선이 요구된다
- 진안천 일대는 조사 당시 대규모 생태학습원 조성공사 중으로 교란되고 있어 접경수역 1개 구역만을 평가대상지로 하였다. 평가 결과, 주자천 상류 지역과 구량천과 죽도 일대가 I등급 지역으로 나타났다(그림 5 참조). 주자천 상류지역은 시각적 경관이 뛰어난 관광 명소인 운일암반일암이 위치한 곳이며, 하류의 제내지에는 생태공원이 조성되어 있으나, 식생이 정착 초기 단계에 있는 상황이다
후속연구
- 있다. 감돌고기의 최대 서식지인 주자천 일대와 정자천은 감돌고기 서식지에 대한 보전 대책도 시급히 마련되어져야 할 것이다
- 그러나 본 연구는 자연환경지역의 생태환경을 물리적 환경과 생물상의 서식 조건 특성을 통합적으로 접근하여 평가 방법을 마련하고자 시도되었음에도 비오톱 기I념과 혼동되어 사용되고 있는 에코톱 정의에 명확한 개념화가 부족하였으며, 에코톱의 유형화에 대한 연구의 한계가 있었다. 따라서 향후 연구되어야 할 과제는 첫째, 대동물권역의 특성이 고려되어야 하며, 둘째, 식물상과 동물 서식공간의 상관관계에 대한 연구, 셋째, 하천 및 지형 특성 등 물리적 환경과 생물상과의 관계성을 통한 에코톱 유형화와 넷째, 유역단위의 생태계평가 및 소규모에 코톱 평가 방법에 관한 연구가 요구된다.
- 유형화에 대한 연구의 한계가 있었다. 따라서 향후 연구되어야 할 과제는 첫째, 대동물권역의 특성이 고려되어야 하며, 둘째, 식물상과 동물 서식공간의 상관관계에 대한 연구, 셋째, 하천 및 지형 특성 등 물리적 환경과 생물상과의 관계성을 통한 에코톱 유형화와 넷째, 유역단위의 생태계평가 및 소규모에 코톱 평가 방법에 관한 연구가 요구된다.
- 높게 나타났다는 점이다. 또한 연구대상지의 지표종이라 할 수 있는 감돌고기의 서식지로 주자천과 정자천 일대는 절대 보전지역으로써 주자천은 생태적 보전가치가 높은 I등급 지역으로 나타난 반면 상류지역에 하천 정비가 이루어진 정자 천일대의 생물환경은 II등급으로 서식지의 질 개선이 요구된다
- 본 연구에서 댐 유역의 물리적 환경 및 생물상에 대한 기초자료의 수집 및 적용 가능한 자료의 한계로 말미암아 지형과 식생을 결합한 본래의 에코톱 개념을 도입하기에는 한계가 있었다. 따라서 생태보전우선지역을 설정하기 위해 용담댐 유역의 수공간을 중심으로 하천 코리도를 중심으로 하천 환경성과 어류, 식생 특성과 조류라는 두 가지의 토픽을 결합시켜 각 조사지역의 상대적인 보전가치를 통합적으로 평가하여 하천생태계평가 방법을 구축하였다
- 연구 대상지인 용담댐 유역 중 주요 평가 대상지였던 댐 호 주변의 유입하천 4지역 중에 주자천과 금강상류 및 구량천 일대에서는 하천환경과 식생환경에서 생물환경 보전평가 결과, 상대적으로 보전 가치가 높은 것으로 나타났다. 특히 주자천 일대는 법적 보호종인 감돌고기의 최대 서식지이자 관광명소인 운일암 반일 암이 위치하고 있어 서식지 훼손에 대한 우려가 있어 중점적으로 보전 관리 대책이 강구돼야 하며, 하천환경과 식생 환경이 연계된 통합적인 관리가 이루어져야 할 것으로 사료된다. 본 연구는 자연환경 지역 내 댐 건설에 따른 유수역에서 정 수역 환경으로 바뀐 후 법적 보호 장치가 미흡하여 지역 경제 활성화라는 명분으로 골프장 건설 유원지화, 각종 오염 유발시설 난립이 우려됨에 따라 보전 방안을 마련하기 위해 시작하였으며, 이에 따라 법적 보호종의 분포 지역과 하천생태계 평가를 통해 생물다양성 확보와 생물종 보전을 위한 보전관리 대상 지역 인 주자천 일대와 구량천 및 금강 상류 일대를 생태 보전 우선 지역으로 설정할 수 있었다.
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