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문제 정의
- 이와 같은 배경에서 본 연구에서는 최근 강조되고 있는 생태복원 사업 및 생태적 접근을 통한 도입될 수 있는 성능기준을 마련하고자 하였으며, 특히 건설과정에서 부득이하게 영향을 받아 소멸 또는 기능이 저하된 습지에 대한 보상조치의 하나로서 최근 그 중요성이 강조되고 있는 대체습지의 성능기준 개발을 목적으로 하고 있다. 즉, 본 연구는 대체습지에 요구되는 생태성능을 제안하고자 하였으며, 구체적으로는 요구성능 정립, 성능평가 항목, 지표 및 기준 등을 설정 제안하고자 하였다.
- 이와 같이 인공습지, 대체습지 등에 관한 정의 및 개념을 바탕으로 본 연구에서는 다음 표 1과 같이 구분하고, 대체습지에 국한하여 성능기준을 개발, 제안하였다.
- 이와 같은 배경에서 본 연구에서는 최근 강조되고 있는 생태복원 사업 및 생태적 접근을 통한 도입될 수 있는 성능기준을 마련하고자 하였으며, 특히 건설과정에서 부득이하게 영향을 받아 소멸 또는 기능이 저하된 습지에 대한 보상조치의 하나로서 최근 그 중요성이 강조되고 있는 대체습지의 성능기준 개발을 목적으로 하고 있다. 즉, 본 연구는 대체습지에 요구되는 생태성능을 제안하고자 하였으며, 구체적으로는 요구성능 정립, 성능평가 항목, 지표 및 기준 등을 설정 제안하고자 하였다.
제안 방법
- 가중치 산정은 생태조경 및 생태복원 분야 경력 10년 이상의 교수, 박사, 기술사 및 박사과정 전문가 중 대체습지 기능 및 성능에 대한 설계, 시공, 평가 경험이 있는 15명을 대상으로 AHP 기법으로 분석하여 항목 간 가중치, 항목 내 가중치를 도출하고, 항목 간 가중치와 항목 내 가중치를 곱하여 각 항목별 최종 가중치를 산정하였다.
- 요구성능은 문헌연구를 통해 총 62가지의 생태성능 평가요소가 도출되었다. 도출된 평가요소를 토대로 하여 성능평가항목을 설정하였는데, 이를 위해서 전문가와의 심층 면담을 실시하였으며 요구성능에 따라 구분하여 성능평가기준 및 방법을 제안하였다.
- 또한 표준습지를 자연습지에서 선정하거나 인공적으로 조성되었지만 생태적 형성과정에 의해 자연습지에 근접한 생태적 기능을 나타내는 인공습지에서 선정하는 것이 가능하나, 아직 국내 연구에서 인공습지의 조성이나 생태기능 평가 연구가 표준습지를 선정할 수준에는 이르지 못하기 때문에 본 연구에서는 자연습지 중 생태기능이 우수한 습지로 국한하여 표준습지로 선정하였다. 이와 유사한 사례로 산림생태계 등을 대상으로 한 연구에서도 생태공원과 같은 인공적으로 조성되는 생태계 연구 및 조성계획에서 자연성이 우수한 산림생태계를 복원 및 조성 모델로 선정하는 경향이 있다.
- 문헌연구는 성능의 개념 및 대체습지, 표준습지 및 습지 기능 정립을 위한 선행연구 및 이론을 고찰하였고, 표준습지를 선정하기 위해 환경부 등 국가차원에서 이루어진 조사보고서를 고찰하였다. 요구성능과 성능평가 기준을 도출하기 위해 국토해양부 제정 건설기준과 학문적 습지 정의, 모니터링 결과 등을 분석하여 대체습지에 적용될 수 있는 요구성능과 성능평가기준을 제안하였다.
- 본 연구에서는 습지 생태계를 환경 포텐셜에 따라 생물서식처 기능, 생물종다양성 기능, 생태계 연결성 기능 등으로 구분한 龜山 章(2002)에 근거하여 세부 요구 성능을 “야생동물의 서식처로서의 기능을 충분히 발휘해야 한다”, “생물 종 다양성이 풍부해야 한다”, “다른 생태계와의 연결성이 우수해야 한다”, “우수한 생태적 기능발휘를 위한 수 환경이 조성되어야 한다” 등으로 설정하였다.
- 성능평가기준은 습지 기능평가 방법(RAM, HGM, WIMS, WET Ⅱ), 습지 설계기준(Kantor and Charette, 1986; Kruczynski, 1990; Mable, 1991; France, 2003), 각국의 친환경건축물인증제도(GBTool, LEED, BREEAM, GBCC, CASBEE)에서 시행하고 있는 생태환경에 대한 평가기법, 국가건설기준(하천설계기준, 조경설계기준 등), 생태면적율 등에 대한 문헌 연구 및 표준습지에 대한 실측 조사 결과를 바탕으로 제안하였다.
- 수심은 수변에서 2m 이내의 곳을 습지별로 20곳을 측정하였고, 현장 측정이 곤란한 수질은 시료를 채취하여 전문기관에 의뢰하였다. 식물상은 습지주변을 도보로 이동하며 출현한 종을 기록하고 촬영하여 파악하고 문헌자료와 비교하였다. 식재종과 외래종을 구분하여 기록하였으며 종의 동정은 이창복(2003)의 도감을 활용하고, 외래종의 구분은 국립환경과학원 외래종목검색시스템에 의해 실시하였다.
- 심층면담은 본 연구 분야에 이해도가 높은 관련분야의 전문가들 의견이 반영되도록 하는 것이 타당하다고 판단되어 경력 20년 이상이고 생태 복원 관련 박사학위 및 자연환경관리기술사 자격을 취득한 습지 및 생태관련 관련 전문가 10명을 선정, 심층면담이 이루어졌다.
- 문헌연구는 성능의 개념 및 대체습지, 표준습지 및 습지 기능 정립을 위한 선행연구 및 이론을 고찰하였고, 표준습지를 선정하기 위해 환경부 등 국가차원에서 이루어진 조사보고서를 고찰하였다. 요구성능과 성능평가 기준을 도출하기 위해 국토해양부 제정 건설기준과 학문적 습지 정의, 모니터링 결과 등을 분석하여 대체습지에 적용될 수 있는 요구성능과 성능평가기준을 제안하였다.
- 이러한 요구성능별로 각각 3항목씩 총 12개 항목의 평가항목을 도출하였고(그림 2), 각 성능평가항목은 총 62가지의 구체적인 평가요소를 도출한 후 전문가와의 심층 면담을 통해 평가가 용이하고 각 요구 성능에 대한 도달 정도를 파악하기에 적합한 항목을 선정하였다. 전문가들의 면담 과정에서 중요한 항목으로 선정되었으나 대체습지가 도심에 주로 도입될 수 있다는 점에서 공간적, 경제적 이유 등으로 인해 논란이 되었던 항목으로 수심과 경사도가 있었으며, 이중 경사도는 자연습지의 경우 1：10-1：20 이상으로서 인공습지에서 1：5-1：15로 추천되었으나(Kentula et al.
- 첫째, 대체습지의 생태성능에 대한 평가항목을 전문가와의 면담을 통해 설정하였다. 이의 설정을 위해 생태성능을 평가하는 각종 성능평가 제도와 건설공사의 기준, 습지의 기능평가방법 등을 광범위하게 조사하였고 이런 광범위한 조사가 생태성능의 전반적인 특성을 포괄할 수 있도록 하였다.
- 제안된 평가항목 중 녹지축 비율, 야생동물 이동통로 수, 수변부의 모양은 습지유역을 걸으며 실측과 목측을 병행하여 측정하였다. 야생동물 종 수와 보호종 출현 여부는 문헌자료를 활용하였다.
- 첫째, 대체습지의 생태성능에 대한 평가항목을 전문가와의 면담을 통해 설정하였다. 이의 설정을 위해 생태성능을 평가하는 각종 성능평가 제도와 건설공사의 기준, 습지의 기능평가방법 등을 광범위하게 조사하였고 이런 광범위한 조사가 생태성능의 전반적인 특성을 포괄할 수 있도록 하였다.
- 평가기준은 성능평가나 습지기준들에 대한 문헌연구와 표준습지의 생태환경 조사 결과를 바탕으로 객관성, 일관성, 명확성, 용이성 및 계획적 수단이나 실제 복원 가능성 등을 가질 수 있도록 하였으며, 특히 표준습지에 대한 현장답사를 평가항목 위주로 실시하여 이들의 생태환경을 적극 활용하였다.
- 평가방법은 수치에 의한 방법(측정, 조사, 계산, 설계서검토), 평가지표에 의한 방법(정성적인 방법), 모니터링에 의한 방법 등으로 구분하였으며(구본학, 2008), 우선 수치에 의한 방법과 지표에 의한 방법으로 제안한 후 표준습지에 대한 답사를 실시하여 모니터링에 의한 방법으로 검증하여 최종 적용하였다.
- 평가척도는 서술식과 점수화 모두 가능하나 본 연구에서는 100점 만점으로 하고 5단계로 구분하여 20점 등 간격으로 점수화 하는 득점기준을 제시하였으며, 다만 보호종 항목은 유무로만 평가하였다.
- 표준습지로 선정된 10개의 습지를 답사하여본 연구에서 도출한 구체적인 세부 평가 요소별로 이들에 대한 생태현황을 조사하였다<;표 3>. 표준습지의 조사결과는 본 연구에서 개발한 성능평가기준(표 5)의 각 항목별 지표 및 기준을 설정하기 위한 기초 자료로 활용되었다.
대상 데이터
- 기준 개발을 위한 표준습지는 국가습지목록(구본학, 2008)에서 습지의 일반적 기능평가(RAM; Rapid Assessment Method)에서 ‘상(보전)’ 등급 이상을 받아 자연성이 우수하다고 인정되는 자연습지를 선정하였고, 본 연구에서 선정된 평가항목과 기초 현황을 중심으로 2009년 4월부터 2009년 12월까지 총 5회에 걸쳐 표준습지에 대한 현장답사를 실시하였다.
- 습지 기능평가 결과 ‘상(보전)’등급 이상을 받은 자연습지 10개 습지를 표준습지로 선정하였다. 선정된 표준습지는 박실지, 정양지, 물구비, 바위늪구비, 질날늪, 진촌늪, 두모소, 해평습지, 황정습지, 화포습지 등이다.
- 수심은 수변에서 2m 이내의 곳을 습지별로 20곳을 측정하였고, 현장 측정이 곤란한 수질은 시료를 채취하여 전문기관에 의뢰하였다. 식물상은 습지주변을 도보로 이동하며 출현한 종을 기록하고 촬영하여 파악하고 문헌자료와 비교하였다.
- 습지 기능평가 결과 ‘상(보전)’등급 이상을 받은 자연습지 10개 습지를 표준습지로 선정하였다.
- 이러한 표준습지는 생태권역이나 습지 유형 등에 따라 가장 전형적이고 대표성 있는 습지를 선정하는 것이 바람직하나 이를 위해서는 습지의 생태적 특성을 바탕으로 한 생태권역의 구분이 필요하고, 습지의 기능평가 및 성능기준을 위한 습지 유형 구분을 위한 심층적인 연구가 축적되어야 하므로, 본 연구에서는 단일한 생태권역에서 하천을 중심으로 발달된 습지를 대상으로 하였다. 이는 국내 하천의 생태적 차별성이 외국에서 구분하고 있는 생태권역에 비해 공간적으로나 생태적 특성으로 볼 때 미미하기 때문에 단일 생태권으로 볼 수 있다는 판단에 따랐다.
데이터처리
- 둘째, 제안된 평가 기준은 표준습지 답사를 통해 검증하였다. 습지 기능평가 결과 ‘상(보전)’등급 이상을 받은 자연습지 10개 습지를 표준습지로 선정하였다.
이론/모형
- 본 연구의 목적인 대체습지 생태성능의 성능 기준을 도출하기 위하여 크게 문헌연구와 답사, 전문가 면담 및 계층화분석법(AHP; Analytical Hierarchy Process)으로 수행되었다.
- 식물상은 습지주변을 도보로 이동하며 출현한 종을 기록하고 촬영하여 파악하고 문헌자료와 비교하였다. 식재종과 외래종을 구분하여 기록하였으며 종의 동정은 이창복(2003)의 도감을 활용하고, 외래종의 구분은 국립환경과학원 외래종목검색시스템에 의해 실시하였다.
성능/효과
- 넷째, 평가항목으로는 야생동물 서식처 조성, 대체습지 면적비, 입지의 적절성, 식물 종 수, 야생동물 종 수, 보호종, 야생동물 이동통로, 녹지 축조성, 다른 생태계와의 거리, 수질, 수심, 수변부의 모양 등이 도출되었다.
- 다섯째, AHP기법에 의한 가중치 선정결과, 요구성능 항목별 가중치는 야생동물서식처(0.280), 생태계연결(0.261, 생물종다양성(0.260), 수환경(0.199)의 순으로 나타났고, 세부항목별 가중치는 입지의 적절성(0.118), 보호종(0.096), 다른 생태계와의 거리(0.093), 야생동물서식처 조성(0.091), 녹지축 조성(0.090) 등의 순서로 나타났다.
- 셋째, 요구성능을 “보존된 자연습지의 생태계와 유사한 기능을 수행하도록 조성해야 한다”라고 설정하였고, 세부 요구 성능을 “야생동물의 서식처로서의 기능을 충분히 발휘해야 한다”, “생물 종 다양성이 풍부해야 한다”, “다른 생태계와의 연결성이 우수해야 한다”, “우수한 생태적 기능발휘를 위한 수 환경이 조성되어야 한다” 등으로 나타내었다.
후속연구
- 다만, 추후 연구 성과가 축적된다면 국내의 습지생태계의 생태권역의 세분, 유형별 대표성의 판단 기준, 인공습지를 대상으로 한 표준습지의 선정 등이 가능할 것이다.
- 본 연구에서 제안된 평가 기준은 아직 국내 대체습지 조성 수준이 본 연구에서 제안된 평가 항목 및 기준을 검증할 정도로 성숙되지 못하여 습지의 생태적 성능이 우수한 자연습지를 표준습지로 선정한 바, 자연습지와 유사한 기능을 나타낼 수 있는 수준으로 자연화 된 대체습지를 표준습지로 선정하거나 생태권역별, 목적별, 유형별로 세분하여 표준습지를 선정하기 위한 후속연구도 시급한 실정이다.
- 이와같이 본 연구에서 개발된 성능평가 항목별 평가 기준 및 가중치는 대체습지에 표준화된 기준으로서, 후속연구를 통해 유형별, 목적별 평가기준 및 가중치를 특화시킴으로써 인공습지 및 생태적 접근에 의한 다양한 건설 공사에 확대 적용될 수 있는 성능기준의 개발이 필요하며, 이러한 노력을 통해 장기적으로는 성능발주 또는 성능계약을 위한 학술적 기반이 마련될 수 있을 것이다.
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