[논문]새만금 갯벌의 식생 공간변화에 대한 위성관측

정종철

doi:10.14249/eia.2014.23.2.150

새만금 갯벌의 식생 공간변화에 대한 위성관측
The Satellite Observation for Spatial Changes of Vegetation in Saemangum Tidal Flat 원문보기

환경영향평가 = Journal of environmental impact assessment, v.23 no.2, 2014년, pp.150 - 156

Abstract ▼ AI-Helper

The aim of this study is to detection of changed vegetation area of Saemangeum tidal flat with comparison of topography and surface sediments during the dyke construction. Sedimentary facies of four seasons of 2001 from inside Saemangeum tidal flat revealed homogeneous layers in the upper part, however near sea side tidal flat were detecting with carried out rapid sediment deposition during the dyke construction using satellite image spatial analysis. The sedimentation types inside Saemangeum tidal flat were classified with vegetation types, which were well matched with the sedimentation pattern revealed by change in vegetation patterns.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 1999년 5월 1일 민관 공동 환경영향평가가 착수되고, 공사가 잠정 중단된 시기인 2000년 11월부터 2001년 12월에 새만금 갯벌 변화의 환경영향평가 요소가 될 수 있는 갯벌의 범위와 갯벌식생을 위성영상을 바탕으로 추출하고, 새만금 연안습지의 식생 분포 변화를 시공간적으로 파악하는데 연구의 목적이 있다.
본 연구에서는 Landsat 영상을 기반으로 갯벌공간과 갯벌 식생지역을 추출하고 이를 시계열적 변화로 비교하는데 연구의 목적을 두었다. 때문에 Fig.
본 연구에서는 갯벌의 시공간적 변화요인 중 갯벌의 공간적 분포와 갯벌 식생이 분포하는 영역에 의한 지표 특성을 제시하여 위성영상기반 갯벌 식생의 공간적 분포를 탐지하였다. 위성영상에 의해 추출 가능한 시공간적 갯벌의 식생분포는 갯벌식생의 분포와 갯벌의 입자 분류에 대한 공간적 차이를 파악하여 추정하는 것이 가능하였다.
본 연구에서는 갯벌의 식생 변화를 관측하기 용이한 원격탐사기술에 의해 새만금 연구지역을 시공간적으로 분석하기 위해 Lansat 영상을 통해 갯벌의 공간적 변화를 탐측하였다. 또한 위성 원격탐사 기법에 의한 연안 갯벌의 시공간적 변화는 갯벌의 식생 분포와 지표 특성에 따른 변화경향으로 비교하였다.
본 연구에서는 새만금 지역의 전 영역을 동시에 관측할 수 있는 Landsat 위성자료를 활용하여 조수간만의 차이에 따라 나타나는 갯벌의 퇴적 분포와 함께 갯벌에 분포하는 염생식물의 공간적 변이를 파악하였다. 갯벌 식생 분포 연구는 조상대, 조간대, 조하대의 자연성, 생태적 안정성 등을 판단하는데 있어 비교적 용이한 수단이며, 연안습지의 가치를 평가하는 데 있어 효과적인 방법으로 제시되어 왔다.

제안 방법

또한 위성 원격탐사 기법에 의한 연안 갯벌의 시공간적 변화는 갯벌의 식생 분포와 지표 특성에 따른 변화경향으로 비교하였다. 갯벌의 식생분포 파악은 식생지수(NDVI)와 Tassled Cap Greeness를 파악하여 식생분포지역을 추출하였고, 육상과 해안선 경계를 구분하는 밴드 5번을 적용하여 방조제 내만의 육상경계선을 추출하였다(류주형 등, 2003, 박성우 등, 2003, 정종철 등, 2006, Zhen Xu et al., 2013). 본 연구에서는 갯벌의 경계선을 Landsat 자료로 탐지하기 위해서 윤여상(2001)에서 적용한 ASD 분광 스팩트로메타 조사를 통해 획득된 갯벌 경계면의 분광 파장대를 이용하여 경계선 분석을 하였고, Landsat 영상자료에 이윤경 등(2007)의 염생식물 분류기법을 적용하여 식생지역을 셀 단위로 추출하였다(Fig.
갯벌의 토양입자는 S(sand), M(mud)의 갯벌토양 입자 형태에 mS과 sM과 같이 일정 성분이 포함된 형태의 토양 입자 구분으로 연안습지기본조사의 결과를 바탕으로 58개 정점에 대해 구분하여 갯벌 토양 입자 분포를 제시하였다. 이러한 토양입자 형태와 Landsat 영상을 통해 분석된 식생 분포를 Fig.
둘째 방조제공사가 진행되는 시기에 현장조사가 어려운 지역을 위성영상을 통한 분석으로 조석과 수위에 따른 갯벌의 표면적과 식생의 분포 면적비율을 산출하였다.
본 연구에서는 갯벌의 식생 변화를 관측하기 용이한 원격탐사기술에 의해 새만금 연구지역을 시공간적으로 분석하기 위해 Lansat 영상을 통해 갯벌의 공간적 변화를 탐측하였다. 또한 위성 원격탐사 기법에 의한 연안 갯벌의 시공간적 변화는 갯벌의 식생 분포와 지표 특성에 따른 변화경향으로 비교하였다. 갯벌의 식생분포 파악은 식생지수(NDVI)와 Tassled Cap Greeness를 파악하여 식생분포지역을 추출하였고, 육상과 해안선 경계를 구분하는 밴드 5번을 적용하여 방조제 내만의 육상경계선을 추출하였다(류주형 등, 2003, 박성우 등, 2003, 정종철 등, 2006, Zhen Xu et al.
본 연구에서 분석하고자 하는 새만금사업 중단에 대한 대법원 판결 시점의 기간인 1996년과 2001년의 서로 다른 시기의 영상을 통해 갯벌의 공간적 범위를 탐지하고, 이를 비교하여 갯벌 공간 범위와 식생분포 지역을 제시하였다.
, 2013). 본 연구에서는 갯벌의 경계선을 Landsat 자료로 탐지하기 위해서 윤여상(2001)에서 적용한 ASD 분광 스팩트로메타 조사를 통해 획득된 갯벌 경계면의 분광 파장대를 이용하여 경계선 분석을 하였고, Landsat 영상자료에 이윤경 등(2007)의 염생식물 분류기법을 적용하여 식생지역을 셀 단위로 추출하였다(Fig. 2)
이에 따라 갯벌의 식생분포에도 변화가 나타나고 있다. 본 연구에서는 새만금 공사가 진행되어 갯벌의 공간적 변화가 급격하게 나타나는 2000년과 2001년 기간 동안에 갯벌 식생 공간 분포를 위성자료에 의해 분석하였고, 다음과 같은 결론을 도출 하였다.
첫째 방조제공사가 진행되는 과정에서 갯벌의 공간적 범위와 식생 분포 변화를 위성자료에 의해 추출하고, 분포 밀도를 파악하였다.

성능/효과

새만금 방조제의 공사 전과 공사 중, 공사이후에 방조제 내부지역은 급격한 지형적 변화가 일어났고, 연안 갯벌 지형의 변화와 관계하여 갯벌의 식생분포, 갯벌 입자분포도 큰 변화 경향이 나타났다. 그러나 새만금방조제 사업이 시행되는 기간 중에는 갯벌의 범위나 식생분포 등을 조사할 수 없었다.
셋째 대규모 연안매립이나 방조제 공사 등으로 인한 갯벌의 환경영향평가를 수행하는데 있어서 위성 자료의 분석기술에 의한 식생 분포 지도 작성의 적용 가능성을 제시하였다. 이를 근거로 새만금 방조제 공사와 같은 광역적 연안개발사업에 대한 환경영향평가를 수행하기 위한 조사 분석에서 위성영상의 시공간 분석에 따른 갯벌의 사후환경영향 과정에 본 연구의 결과가 기초자료를 제공하는데 기여할 것으로 판단한다.
오현경 등 (2013)의 연구와 같이 현장조사에 의한 식생분포의 파악과 평가는 매우 중요한 자료의 취득이 될 수 있으나, 새만금 방조제 공사에 의해 나타난 방조제 내만 갯벌의 퇴적 지형 환경변화와 식생의 공간적 변화 경향을 시계열적으로 분석하기에는 접근성이 용이하지 않다. 특히 연안습지인 갯벌의 퇴적상과 갯벌의 염생식물 분포는 대상지역이 광범위하고 조석에 따른 현장조사 접근의 한계점으로 인해 위성영상에 의한 공간분석 방법이 효과적이라고 판단하였다.

후속연구

Landsat 영상은 공간해상력이 30m×30m이므로 갯벌식생의 종 조성을 파악할 수는 없었다. 그러나 갯벌식생의 시계열적 변화와 주요 갯벌 식생 분포지역을 계절적 시기로 비교하여 제시할 수 있었고, 이러한 갯벌식생에 의한 공간구분으로 갯벌 식생 분포 지역을 찾아 식생의 발달 정도를 현장조사 하는데 있어서 위성자료에 의한 광범위한 공간분석 자료가 기초 자료로 활용되는 것이 가능하다고 판단된다.
본 연구에서는 Landsat 영상을 기반으로 갯벌공간과 갯벌 식생지역을 추출하고 이를 시계열적 변화로 비교하는데 연구의 목적을 두었다. 때문에 Fig. 6과 같은 결과를 바탕으로 2000년 11월과 2001년 Landsat 영상을 기반으로 추출한 갯벌식생의 공간 분포 지도는 새만금방조제 공사 중지 시점에서 나타나는 갯벌환경변화의 시간적 분포 변화를 파악하는 데 기초자료로 적용 가능함을 제시할 수 있었다.
셋째 대규모 연안매립이나 방조제 공사 등으로 인한 갯벌의 환경영향평가를 수행하는데 있어서 위성 자료의 분석기술에 의한 식생 분포 지도 작성의 적용 가능성을 제시하였다. 이를 근거로 새만금 방조제 공사와 같은 광역적 연안개발사업에 대한 환경영향평가를 수행하기 위한 조사 분석에서 위성영상의 시공간 분석에 따른 갯벌의 사후환경영향 과정에 본 연구의 결과가 기초자료를 제공하는데 기여할 것으로 판단한다.
갯벌은 연안 조석의 시간적 차이와 갯벌의 특성상 접근하기 어려운 지역이라 현장조사를 통한 갯벌의 퇴적과 침식을 파악하기 어렵다(정종철, 2011). 특히 계절적으로 갯벌 식생의 생활사에 의해 분포의 범위가 달라지는 염생식물의 공간적 범위를 파악하기 위해서는 광범위한 새만금 지역을 동시에 조사 관측하기 용이한 인공위성영상과 항공사진 자료의 비교를 통하여 갯벌 퇴적환경변화의 정도를 분석하고, 식생의 공간적 분포를 파악하여야 한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	새만금 지역에 방조제 사업을 착공한 날짜는 언제인가?	새만금 지역은 군산과 부안지역에 방조제 33 km를 축조하여 28,300ha의 토지를 매립하는 사업으로 1991년 11월 28일 방조제 사업을 착공하여, 2006년 4월 21일 방조제 물막이 공사가 완료되었다. 그러나 광범위한 갯벌 간척이 이루어진 새만금 간척사업은 방조제 인공 구조물에 의하여 주변의 수리학적 변화를 야기하였고, 주변 갯벌과 해안선에 퇴적과 침식을 야기하는 것으로 알려져 있으며, 이는 새만금 연안 갯벌의 환경변화 요인이 되었다(노백호 등, 2006,장 진호, 2008, 이정전 등, 2001).
	갯벌 식생 분포 연구는 무엇을 판단하는데 유용한 수단인가?	본 연구에서는 새만금 지역의 전 영역을 동시에 관측할 수 있는 Landsat 위성자료를 활용하여 조수간만의 차이에 따라 나타나는 갯벌의 퇴적 분포와 함께 갯벌에 분포하는 염생식물의 공간적 변이를 파악하였다. 갯벌 식생 분포 연구는 조상대, 조간대, 조하대의 자연성, 생태적 안정성 등을 판단하는데 있어 비교적 용이한 수단이며, 연안습지의 가치를 평가하는 데 있어 효과적인 방법으로 제시되어 왔다.
	본 연구에서 갯벌 식생 공간 분포를 위성자료로 분석한 결과는 무엇인가?	첫째 방조제공사가 진행되는 과정에서 갯벌의 공간적 범위와 식생 분포 변화를 위성자료에 의해 추출하고, 분포 밀도를 파악하였다. 둘째 방조제공사가 진행되는 시기에 현장조사가 어려운 지역을 위성영상을 통한 분석으로 조석과 수위에 따른 갯벌의 표면적과 식생의 분포 면적비율을 산출하였다. 셋째 대규모 연안매립이나 방조제 공사 등으로 인한 갯벌의 환경영향평가를 수행하는데 있어서 위성 자료의 분석기술에 의한 식생 분포 지도 작성의 적용 가능성을 제시하였다. 이를 근거로 새만금 방조제 공사와 같은 광역적 연안개발사업에 대한 환경영향평가를 수행하기 위한 조사 분석에서 위성영상의 시공간 분석에 따른 갯벌의 사후환경영향 과정에 본 연구의 결과가 기초자료를 제공하는데 기여할 것으로 판단한다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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