본 연구에서는 과거 자연하천에서 개수 후 현재 정비하천으로 변화된 하천공간의 생태기능을 비교 평가할 수 있는 방법을 제안하고 그 적용성을 검토하였다. 생태기능 평가는 하도 중심의 물리구조와 하천공간의 생태연결성으로 구성하였고, 각각 4개와 2개 평가항목을 토대로 평가기준에 따라 정량화 하였다. 평가방법의 적용은 하천개수 전인 1918년과 대규모 하천개수사업이 종료된 현재의 만경강 하천공간에 204개 격자와 7개 하도구간을 설정하고 GIS 분석기능을 활용하여 수행하였다. 그 결과, 물리구조와 생태연결성은 각각 평균 2등급에서 4등급, 2등급에서 3등급으로 감소한 것으로 나타났다. 물리구조의 주된 악화 원인은 직강화와 그에 따른 하천 횡단구조물의 건설에 의한 것으로 파악되었고, 생태연결성 악화는 도로와 철도 등에 의한 선적 단절요인이 토지이용에 의한 면적 단절요인보다 비교적 더 크게 작용한 것으로 확인되었다. 특히, 생태기능이 높은 격자들을 기준으로 하천공간을 살펴볼 때, 1918년의 생태 연결성은 하천을 축으로 분포되어 있었음을 알 수 있으나, 2007년은 제방 축조와 도시화된 지역의 증가로 산포하는 경향을 나타났다.
본 연구에서는 과거 자연하천에서 개수 후 현재 정비하천으로 변화된 하천공간의 생태기능을 비교 평가할 수 있는 방법을 제안하고 그 적용성을 검토하였다. 생태기능 평가는 하도 중심의 물리구조와 하천공간의 생태연결성으로 구성하였고, 각각 4개와 2개 평가항목을 토대로 평가기준에 따라 정량화 하였다. 평가방법의 적용은 하천개수 전인 1918년과 대규모 하천개수사업이 종료된 현재의 만경강 하천공간에 204개 격자와 7개 하도구간을 설정하고 GIS 분석기능을 활용하여 수행하였다. 그 결과, 물리구조와 생태연결성은 각각 평균 2등급에서 4등급, 2등급에서 3등급으로 감소한 것으로 나타났다. 물리구조의 주된 악화 원인은 직강화와 그에 따른 하천 횡단구조물의 건설에 의한 것으로 파악되었고, 생태연결성 악화는 도로와 철도 등에 의한 선적 단절요인이 토지이용에 의한 면적 단절요인보다 비교적 더 크게 작용한 것으로 확인되었다. 특히, 생태기능이 높은 격자들을 기준으로 하천공간을 살펴볼 때, 1918년의 생태 연결성은 하천을 축으로 분포되어 있었음을 알 수 있으나, 2007년은 제방 축조와 도시화된 지역의 증가로 산포하는 경향을 나타났다.
In this study, the assessment scheme has been developed to evaluate the ecological function of rivers which were changed by the river improvement project. The evaluating factors are composed of physical structure in river channels and ecological connectivity in river areas, and each value of the fac...
In this study, the assessment scheme has been developed to evaluate the ecological function of rivers which were changed by the river improvement project. The evaluating factors are composed of physical structure in river channels and ecological connectivity in river areas, and each value of the factors is quantified based on 4 and 2 variables, respectably. This scheme was applied to past (1918, before artificial river improvement) and present Mankyung River area. A GIS model was adopted for calculating, analysing, and presenting river ecological conditions using the 204 grids and 7 reaches in study area. Comparison results show that the evaluation grade was decreased in both factors after river improvement. The main causes of lower grade (from II to IV) for physical structure are the river straightening and crossing structures. The reduction (from II to III) in ecological connectivity grade effected by linear fragmentation due to roads and rails is found to be greater than areal fragmentation due to land-use. In particular, it is also found that a high degree of ecological connectivity in 1918 was distributed along the river, but that one in 2007 showed a tendency to scatter because of the construction of levee and increase of urbanized area.
In this study, the assessment scheme has been developed to evaluate the ecological function of rivers which were changed by the river improvement project. The evaluating factors are composed of physical structure in river channels and ecological connectivity in river areas, and each value of the factors is quantified based on 4 and 2 variables, respectably. This scheme was applied to past (1918, before artificial river improvement) and present Mankyung River area. A GIS model was adopted for calculating, analysing, and presenting river ecological conditions using the 204 grids and 7 reaches in study area. Comparison results show that the evaluation grade was decreased in both factors after river improvement. The main causes of lower grade (from II to IV) for physical structure are the river straightening and crossing structures. The reduction (from II to III) in ecological connectivity grade effected by linear fragmentation due to roads and rails is found to be greater than areal fragmentation due to land-use. In particular, it is also found that a high degree of ecological connectivity in 1918 was distributed along the river, but that one in 2007 showed a tendency to scatter because of the construction of levee and increase of urbanized area.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
따라서 하천개수 전·후의 광범위한 하천공간을 어떻게 효과적으로 진단하고 평가할 것인가에 대한 내용이 본 연구의 주된 초점이 될 수 있을 것이다.
하지만 본 연구의 비교평가 대상인 개수사업 이전 자료는 1918년 근세 한국오만분지일 지형도, 조선하천조사서 등으로 매우 제한적이다. 따라서 하천공간의 생태기능 평가를 위한 항목과 기준은 기존 연구의 평가항목을 토대로, 하천 개수사업 이전의 가용 자료에서 추출 가능한 물리구조로 제한하고자 한다.
이를 위해 본 연구에서는 제내지 구역을 포함한 하천공간을 진단하고자 하였고, 현재의 하천이 치수적 문제점이 없다는 전제하에 생태적 기능성에 초점을 맞추었다. 목표의 지향점은 과거 자연하천(Reference channel)을 모델로함으로써 향후 복원의 잠재적 기능을 높일 수 있도록 하였다. 하지만 현재하천에 비해 개수전 과거하천의 자료는 상대적으로 취약할 수밖에 없으며, 일부하천을 제외하면 가용한 자료는 근대 지형도, 조선하천조사서, 하천공사연보 등으로 제한된다는 한계가 있다.
본 연구는 과거 자연하천에서 개수 후 현재의 정비하천으로 변화된 하천공간의 생태기능을 평가할 수 있는 방법을 제안하고 그 적용성을 검토하였다.
즉 하천공간의 생태기능은 연속적이면서 풍부한 생물서식처 제공으로부터 발현된다. 본 연구에서는 약 90년 이전의 과거 자연하천에서 현재 정비하천으로 변화된 하천공간의 생태기능을 평가하고자 한다. 이를 위하여 하천공간의 생태기능을 하도 중심의 서식처 물리구조와 제내지를 포함한 공간의 생태연결 기능으로 구분하였고, 각각 4개와 2개 인자의 정량적 기준으로 평가하였다.
본 연구에서는 향후 축소 또는 소실된 하천공간의 복원이 가능하다는 전제하에, 하도 중심의 물리구조와 제내지를 포함한 생태연결성을 진단할 수 있는 생태기능 평가 방법을 개발하고자 한다. 이와 같은 평가의 목적은 하천 개수사업 이전과 이후 시점에 대해 하천공간의 생태기능을 비교함으로써 향후 하천관리 방향을 설정하고, 하천복원 수단을 판단하고 결정하는 데 있다.
(2003)의 연구사례에서 활용되었으며, 생물의 횡적, 종적이동에 관한 물리적 방해물을 의미한다. 본 연구에서는 횡단구조물의 자연성 평가를 위하여 평상시 물이 월류할 수 있는 정도(월류부 상대폭)를 평가기준으로 제시하였다. 이는 과거 횡단구조물의 경우, 제원을 확인할 수 없으므로 횡단구조물 단차에 의한 단절 정도는 유사한 것으로 가정한 것이다.
이를 위해 본 연구에서는 제내지 구역을 포함한 하천공간을 진단하고자 하였고, 현재의 하천이 치수적 문제점이 없다는 전제하에 생태적 기능성에 초점을 맞추었다. 목표의 지향점은 과거 자연하천(Reference channel)을 모델로함으로써 향후 복원의 잠재적 기능을 높일 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 향후 축소 또는 소실된 하천공간의 복원이 가능하다는 전제하에, 하도 중심의 물리구조와 제내지를 포함한 생태연결성을 진단할 수 있는 생태기능 평가 방법을 개발하고자 한다. 이와 같은 평가의 목적은 하천 개수사업 이전과 이후 시점에 대해 하천공간의 생태기능을 비교함으로써 향후 하천관리 방향을 설정하고, 하천복원 수단을 판단하고 결정하는 데 있다. 기존 하천환경 평가사례를 살펴보면, 자료수집 단계에서 지형도, 항공사진, 위성영상, 토지피복도 등 영상자료의 활용과 함께 생물 (식생 등), 지형(종횡단면 등), 현장사진, 하상구조(하상재료 등) 등 현장조사를 필요로 한다.
가설 설정
본 연구에서는 횡단구조물의 자연성 평가를 위하여 평상시 물이 월류할 수 있는 정도(월류부 상대폭)를 평가기준으로 제시하였다. 이는 과거 횡단구조물의 경우, 제원을 확인할 수 없으므로 횡단구조물 단차에 의한 단절 정도는 유사한 것으로 가정한 것이다. 하도주변 인접토지이용 또한 사행도와 같이 대부분의 연구사례에서 제시하고 있으며, 하천주변은 홍수터, 즉 하천 흐름과 연계된 서식공간을 의미한다.
제안 방법
이를 위하여 하천공간의 생태기능을 하도 중심의 서식처 물리구조와 제내지를 포함한 공간의 생태연결 기능으로 구분하였고, 각각 4개와 2개 인자의 정량적 기준으로 평가하였다. 1920년대 일제 강점기 대규모 개수사업이 시행되었던 만경강을 대상으로 하천정비사업 이전인 1918년과 2007년 현황을 비교하였으며, 제방이 없을 경우, 홍수범람이 발생할 수 있는 공간을 대상으로 격자를 구성하여 개발된 생태기능 평가방법을 적용하였다.
과거와 현재 하천공간의 물리적 데이터 및 토지이용현황을 취득하기 위해서 본 연구에서는 1918년 지형도, 2010년 항공사진, 2010년 DEM 그리고 2007년 환경부 토지피복도를 이용하였다. 영상자료에 나타나는 정보를 이용하기 위해서는 이미지 형태의 영상에 좌표 값을 입력하고, 왜곡된 영상의 보정을 통한 수치화 과정이 필요하다.
특히 1918년 지형도는 GIS 환경에서 8개 항목으로 디지타이징을 거쳐 토지피복도를 완성하였다. 그리고 도로망의 경우 정밀한 데이터 분석을 위해 국토교통부에서 제공하는 국가교통DB 도로망을 활용하였다.
만경강은 감조하천으로써 과거 만조시 전주천, 소양천이 합류하는 지점(하구에서 약 48 km 지점)까지 영향을 미쳤으며, 이로 인해 지류하천 중심의 물이용이 활발하였다(MLIT, 2010). 그리고 홍수 및 범람 방지를 위한 원활한 배수기능과 배후습지를 농업용지로 확보하기 위해 1924년에서 1940년까지 만경강 본류와 지류를 대상으로 하천개수 즉, 직강화 공사를 진행하였다(Table 6). 그 결과 만경강 유역 하천공간은 대규모 농지 정리, 구하도 형성, 도시 인프라 확장, 행정구역 변화 등 많은 변화가 발생하였다.
대규모 하천공간의 생태연결성을 효과적으로 진단하기 위해 대상지역을 500 × 500 m, 총 204개의 격자로 나누어 격자망을 구성하였고, 물리구조 평가를 위해 하도 구간은 1 km 씩 등간격으로 총 7개의 구간으로 구분하여 분석하였다.
대상지역의 1918년과 2007년 하도의 물리구조를 평가하기 위해 하도가 포함된 총 7개의 구간을 구분하고, 구간별 하도 물리구조를 정량적으로 분석하였다. 1918년의 경우 분기된 하도들은 각각 계산하고 해당 구간별로 평균하였다.
최저등고선의 연결선은 지형학적 퇴적작용이 가능한 최대 하천공간이라고 볼 수 있으며, 이는 잠재적 홍수범람이 가능한 최대공간을 포함할 수 있다. 등고선은 지형도상에서 객관적으로 사용할 수 있는 지표이며, 본 연구에서는 등고선을 활용하여 하천공간의 범위를 설정하였다. 이렇게 설정된 하천공간은 Fig.
면적 단절 여부에 따른 각 토지 이용 상의 기준은 Kang et al. (2011)을 참조하였으며, 본 연구에서 이용하는 토지이용 유형에 맞추어 Table 2와 같이 산림, 수역, 습지 < 초지 < 기타 나지 < 경작지 < 하우스 및 과수원 < 취락 및 시설 순으로 가중치를 설정하였다.
생태연결성 지수는 면적 단절, 선적 단절 등 2가지 평가부문의 합(총 20점)을 4로 나누어 산정하였고, 0～5인 지수(Ic) 범위를 고려하여 Table 5와 같이 등간격의 등급으로 표시하였다. 물리구조 평가와 동일하게 생태연결성 등급 또한 총 5단계로 분류하였고, 원자연 상태(생태계 연결성 큼)에서 인위적인 지나친 훼손으로 자연요소가 거의 없음(생태계 단절성 큼)까지 각 단계별로 의미를 부여하였다. 물리구조지수(Ip)는 점수가 높을수록 상위 등급에 해당하나 생태연결성 지수(Ic)는 단절 정도를 나타내기 때문에 점수가 높을수록 하위 등급에 해당한다.
본 연구는 만경강 본류 중 소양천 합류전에서 전주천 합류후 20 km 구간을 대상으로 수행하였으며, 2010년에 제작된 DEM(5 m급)을 이용하여 제내지 구릉지의 최저 등고선(20 EL.m)을 기준으로 하천공간 평가의 경계를 설정하였다(Fig. 2).
하도주변 인접토지이용 또한 사행도와 같이 대부분의 연구사례에서 제시하고 있으며, 하천주변은 홍수터, 즉 하천 흐름과 연계된 서식공간을 의미한다. 본 연구에서는 개수 전 제방이 없어서 하도주변 공간범위를 결정하기 어려운 경우, 대상구간의 하도주변 토지이용 상황으로부터 저수로 폭의 약 5배 공간을 홍수터로 설정하였고, 개수 후 제방으로 가두어진 경우에는 저수로 외 제외지 공간을 홍수터로 정의하였으며, 각각의 홍수터를 대상으로 인위적 또는 자연 상태로 활용되는 토지이용 비율을 평가기준으로 제시하였다. 여기서, 인접토지이용을 인위적인 부분과 자연적인 부분으로 양분한다면 Table 1의 두 조건은 동일한 것이다.
생태기능 평가는 하도 중심의 물리구조와 하천공간의 생태연결성으로 구성하였고, 각각 4개와 2개 평가항목을 토대로 평가기준에 따라 정량화하였다. 만경강 대상지역에 적용한 결과를 살펴보면, 1918년에 비해 2007년의 토지이용은 도시화, 구조물 설치 등으로 인해 취락 및 시설, 습지가 증가하였고, 과거 주기적 홍수범람이 가능했던 하천변 나지는 현재 하도가 직강화되면서 대부분 경작지로 변경된 것으로 나타났다.
생태기능 평가는 하도 중심의 물리구조와 하천공간의 생태연결성으로 구성하였다. 하도 물리구조 지수(Ip)는 하천평면, 하천횡단, 하천종단, 하도주변 등 4가지 평가부문의 합(총 20점)을 4로 나누어 산정하였고, Table 4로부터 등급이 결정된다.
생태연결성은 면적 단절과 선적 단절로 구분하여 그 기능을 평가하였다. Fig.
수치화된 영상은 제방과 하도를 경계로 디지타이징을 수행하였으며, 추출된 자료를 통하여 하폭, 만곡도, 구조물 현황 등 정량적인 수치 데이터를 산정하였다. 토지피복도의 경우 1918년 지형도와 2007년 환경부 토지피복도의 토지이용범례 검토를 통하여 산림, 수역, 습지, 경작지, 초지, 나지, 하우스 및 과수원, 취락 및 시설 등 8개 항목으로 재구성하였다.
본 연구에서는 약 90년 이전의 과거 자연하천에서 현재 정비하천으로 변화된 하천공간의 생태기능을 평가하고자 한다. 이를 위하여 하천공간의 생태기능을 하도 중심의 서식처 물리구조와 제내지를 포함한 공간의 생태연결 기능으로 구분하였고, 각각 4개와 2개 인자의 정량적 기준으로 평가하였다. 1920년대 일제 강점기 대규모 개수사업이 시행되었던 만경강을 대상으로 하천정비사업 이전인 1918년과 2007년 현황을 비교하였으며, 제방이 없을 경우, 홍수범람이 발생할 수 있는 공간을 대상으로 격자를 구성하여 개발된 생태기능 평가방법을 적용하였다.
하도 물리구조 지수(Ip)는 하천평면, 하천횡단, 하천종단, 하도주변 등 4가지 평가부문의 합(총 20점)을 4로 나누어 산정하였고, Table 4로부터 등급이 결정된다. 총 5단계로 분류한 각 등급에 대하여 아주 건강한 상태(Excellent)에서 아주 악화된 상태(Very poor)까지 각 단계별로 의미를 부여하였고, 1～5인 지수 (Ip)가 등간격이 되도록 등급을 설정하였다. 생태연결성 지수는 면적 단절, 선적 단절 등 2가지 평가부문의 합(총 20점)을 4로 나누어 산정하였고, 0～5인 지수(Ic) 범위를 고려하여 Table 5와 같이 등간격의 등급으로 표시하였다.
수치화된 영상은 제방과 하도를 경계로 디지타이징을 수행하였으며, 추출된 자료를 통하여 하폭, 만곡도, 구조물 현황 등 정량적인 수치 데이터를 산정하였다. 토지피복도의 경우 1918년 지형도와 2007년 환경부 토지피복도의 토지이용범례 검토를 통하여 산림, 수역, 습지, 경작지, 초지, 나지, 하우스 및 과수원, 취락 및 시설 등 8개 항목으로 재구성하였다. 특히 1918년 지형도는 GIS 환경에서 8개 항목으로 디지타이징을 거쳐 토지피복도를 완성하였다.
하도의 물리구조 평가항목 선정은 기존 하천자연성 평가 관련 연구들을 참고하였고, 과거자료인 지형도로부터 추출 가능성을 검토하여 하도의 사행도, 제방, 횡단구조물, 하도주변 토지이용 등 4가지를 평가항목으로 결정하였다.Table 1에 제시된 바와 같이 각각의 항목은 하천평면, 하천횡단, 하천종단, 하도주변 등 4가지 부문으로 구분된다.
하천공간에서 생태연결성은 크게 면적 단절과 선적 단절로 구분하여 분석하고 그 기능을 종합하여 평가하였다. 면적 단절을 일으키는 가장 큰 요인은 하천 주변의 인위적 토지이용을 들 수 있으며, 이는 주변 산림과의 횡적인 연결을 차단함과 동시에 비점오염물질의 오염원이기도 하다(Kang et al.
이론/모형
(2003), KICT (2005) 등 대부분의 연구에서 사용하였고, 사행이 클수록 자연성이 높은 구조로 평가된다. 본 연구에서는 사행도의 구분기준을 정량화하기 위하여 KICT (2005)를 활용하였고, 사행이 클수록 높은 점수를 배정하여 자연하천에 가까운 상태로 평가하였다. 제방과 횡단구조물은 Cho (1997), Kim et al.
본 연구에서는 이러한 만경강 유역의 변화를 고려하여 1918년 지형도를 이용하였다. 국내 지형자료 중 1914～1918년에 제작된 근세한국오만분지일지형도는 국내 최초로 근대적인 지도제작방법에 의해 한반도의 모든 지역을 대상으로 동일한 축척으로 제작되었고, 근대적인 의미의 토목공사가 시작되기 이전에 제작되어 조선 후기의 한반도 모습이 반영되었다는 점에서 매우 중요하다고 할 수 있다(Bae, 2007).
영상자료에 나타나는 정보를 이용하기 위해서는 이미지 형태의 영상에 좌표 값을 입력하고, 왜곡된 영상의 보정을 통한 수치화 과정이 필요하다. 항공사진은 지상기준점(GCP: Ground Control Point)을 이용하여 원격탐사 영상자료에 포함된 비계통적 기하학적 왜곡을 보정하는 기하학적 보정(Geometric correction) 방식을 적용하였다. 그리고 1918년 지형도는 경위도 좌표로 되어 있는 도곽좌표를 좌표변환프로그램을 이용하여 Bessel 타원체의 중부원점 평면직각 좌표체계로 변환한 후 GIS 환경에서 지형도의 스캔이미지에 좌표변환 값을 입력함으로써 수치화하였다.
성능/효과
구간별 등급은 Table 8에서와 같이 2번 구간이 동일하였고, 그 외 구간은 등급이 낮아진 것으로 나타났다. 구간별 물리구조 점수를 평균하여 전체 하도를 등급화 한 결과 1918년은 2등급, 2007년은 4등급으로 2등급 낮아진 것으로 나타났다.
그리고 홍수 및 범람 방지를 위한 원활한 배수기능과 배후습지를 농업용지로 확보하기 위해 1924년에서 1940년까지 만경강 본류와 지류를 대상으로 하천개수 즉, 직강화 공사를 진행하였다(Table 6). 그 결과 만경강 유역 하천공간은 대규모 농지 정리, 구하도 형성, 도시 인프라 확장, 행정구역 변화 등 많은 변화가 발생하였다.
생태기능 평가는 하도 중심의 물리구조와 하천공간의 생태연결성으로 구성하였고, 각각 4개와 2개 평가항목을 토대로 평가기준에 따라 정량화하였다. 만경강 대상지역에 적용한 결과를 살펴보면, 1918년에 비해 2007년의 토지이용은 도시화, 구조물 설치 등으로 인해 취락 및 시설, 습지가 증가하였고, 과거 주기적 홍수범람이 가능했던 하천변 나지는 현재 하도가 직강화되면서 대부분 경작지로 변경된 것으로 나타났다.
하천공간의 생태연결성 등급변화는 평균 2등급(자연상태를 유지하만 부분적으로 제한요인이 있음)에서 3등급(전체적으로 자연상태는 보이고 있으나 제한요인이 많음/생태계 연결성 보통)으로 감소하였다. 면적단절 요인은 상대적으로 크지 않은 반면 선적단절 요인은 매우 큰 것으로 나타났다. 이는 대상공간의 도시화가 차지하는 면적 변화보다 과거 나지, 경작지 등이 정리되면서 도로, 철도, 제방 등 선적 변화가 더 큼을 보여준다.
과거(1918년)에 비해 현재(2007년)는 2, 4, 5번 구간에서 인접토지이용 항목만 향상된 부분이 있을 뿐 그 외 모든 구간, 모든 항목에서 감소된 것으로 나타났다. 전체구간에 대하여 각 항목별로 점수를 평균한 결과, 하천평면 부문에서 하도의 사행도는 크게 감소하였고 인접토지이용은 소폭 증가한 것으로 나타났다. 사행도는 하도 직강화의 결과를 보여주며, 인접토지이용은 2007년 횡단구조물 상·하류를 중심으로 습지가 증가한 부분에 기인한다고 볼 수 있다.
선적 단절은 7개 격자에서 증가, 166개 격자에서 감소, 31개 격자에서 변화가 없는 것으로 나타났다. 즉, 과거(1918년)에 비해 현재(2007년) 하천공간에서, 면적 단절의 크기가 증가된 격자는 28개소인 반면, 선적 단절의 크기가 증가된 격자는 159개소 이므로 선적 단절요인이 면적 단절요인 보다 약 5.7배 정도 큰 것으로 나타났다. 이는 대상지역의 생태연결성이 악화된 원인으로 면적 단절요소보다는 선적 단절요소가 상대적으로 크게 작용하였음을 보여준다.
하도의 물리구조 등급변화는 평균 2등급(건강한 상태, Good)에서 4등급(악화된 상태, Poor)으로 감소하였으며, 이는 사행도와 종횡단 구조물의 영향이 큰 것으로 파악되었다. 하천공간의 생태연결성 등급변화는 평균 2등급(자연상태를 유지하만 부분적으로 제한요인이 있음)에서 3등급(전체적으로 자연상태는 보이고 있으나 제한요인이 많음/생태계 연결성 보통)으로 감소하였다.
하도의 물리구조 등급변화는 평균 2등급(건강한 상태, Good)에서 4등급(악화된 상태, Poor)으로 감소하였으며, 이는 사행도와 종횡단 구조물의 영향이 큰 것으로 파악되었다. 하천공간의 생태연결성 등급변화는 평균 2등급(자연상태를 유지하만 부분적으로 제한요인이 있음)에서 3등급(전체적으로 자연상태는 보이고 있으나 제한요인이 많음/생태계 연결성 보통)으로 감소하였다. 면적단절 요인은 상대적으로 크지 않은 반면 선적단절 요인은 매우 큰 것으로 나타났다.
후속연구
뿐만 아니라 하도 직강화 이후 시점인 현재하천을 과거 자연하천(Reference Channel)과 비교․평가함으로써 하천복원의 잠재적 기능을 높이는 현실적 대안이 될 수 있다. 다만, 본 연구에서 제안된 각 기능의 평가는 동일한 기준에 의한 하천개수 전ㆍ후의 상대적 비교이며, 다양한 하천공간에 지속적으로 적용함으로써 평가모형의 객관성을 검증할 필요가 있음을 유의하여야 한다.
즉, 복원 방향을 설정하고 수단을 결정하는데 중요 참고사항이 될 수 있다. 또한 축소 또는 소실된 하천공간 복원을 위한 새로운 접근 방법론의 하나로써 기초 자료를 제공할 수 있을 것이다.
본 연구에서 제안한 방법은 비교적 제한적이고 평면적인 정보만을 다루는 한계를 가지고 있지만, 충분한 자료가 축척되어 있지 않은 국내 실정에서 대규모 하천공간의 생태기능을 진단하는데 효과적인 방법으로 판단된다. 본 연구결과는 향후 하천공간 확보, 복원 계획 또는 사업에 있어 우선 공간 순위 선정, 복원 방향 설정에 기여할 수 있을 것으로 보인다. 향후 본 평가방법은 보다 명확한 평가결과를 도출할 수 있도록 현장검증 자료의 보완이 요구되며, 각 평가항목과 기준에 대해서도 추가적인 연구가 필요할 것이다.
본 연구에서 제안한 방법은 비교적 제한적이고 평면적인 정보만을 다루는 한계를 가지고 있지만, 충분한 자료가 축척되어 있지 않은 국내 실정에서 대규모 하천공간의 생태기능을 진단하는데 효과적인 방법으로 판단된다. 본 연구결과는 향후 하천공간 확보, 복원 계획 또는 사업에 있어 우선 공간 순위 선정, 복원 방향 설정에 기여할 수 있을 것으로 보인다.
본 연구에서 제안한 하천공간 평가결과는 생태 기능적 측면에서 우선순위 결정과 공간적 효율을 증대할 수 있는 목표설정이 가능할 것이다. 즉, 복원 방향을 설정하고 수단을 결정하는데 중요 참고사항이 될 수 있다.
이에 세분화된 토지이용 자료의 구축은 하천공간 평가를 위한 근간이 되며, 현재하천의 고해상도 영상과 현장 자료를 추가함으로써 분석을 보완할 수 있다. 특히 하도 중심의 물리구조와 하천공간 중심의 생태연결성 부문은 지형적 공간범위 안에서 구조적, 기능적으로 상호 보완적이며 또한 시·공간적 변화량을 계량한다는 측면에서 의미가 있을 것이다.
대규모 하천공간의 생태연결성을 효과적으로 진단하기 위해 대상지역을 500 × 500 m, 총 204개의 격자로 나누어 격자망을 구성하였고, 물리구조 평가를 위해 하도 구간은 1 km 씩 등간격으로 총 7개의 구간으로 구분하여 분석하였다. 이와 같은 격자/구간 크기는 본 연구에서 임의적으로 설정한 것으로 향후 이에 대한 영향분석이 필요할 것으로 보인다. 한편 하도 선형의 길이를 따라 구간 구분을 하지 않은 이유는 과거와 현재 하천을 동일한 구간에서 비교ㆍ평가하기 위해서이다.
본 연구결과는 향후 하천공간 확보, 복원 계획 또는 사업에 있어 우선 공간 순위 선정, 복원 방향 설정에 기여할 수 있을 것으로 보인다. 향후 본 평가방법은 보다 명확한 평가결과를 도출할 수 있도록 현장검증 자료의 보완이 요구되며, 각 평가항목과 기준에 대해서도 추가적인 연구가 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
하천공간이란 무엇인가?
자연하천에서 하천공간은 종·횡적으로 수리·수문학적 영향을 받는다. 하천공간은 하천 물리구조의 범위 설정이 모호한 상태에 머물고 있으나 Song and Yoon (2008)은 하천, 호소의 수면을 포함하여 그 주변의 하천부지, 섬, 댐, 제방 등을 포괄한 하천을 주체로 하는 수체 중심의 공간으로 정의하였다. 그러나 하천은 지형학적 구조에 따라 수체와 더불어 홍수터 등 종·횡적으로 다양한 형상과 범위를 갖는다.
하천공간이 제공하는 것은?
또한 국내 하천공간 개념과 관련된 하천구역, 홍수관리구역, 수변구역, 친수구역 등은 법과 제도로 규정되어 하천관리 측면에서도 매우 중요하게 다뤄지고 있다. 홍수터, 수변벨 트, 구하도, 습지와 같은 하천공간은 수문학적 완충역할을 통하여 홍수와 가뭄을 조절하고 생물의 서식공간을 제공 한다. 특히 하천공간은 하천의 물리구조 및 수역과 육지의 종·횡적 생태 연결성을 강화시켜주는 공간으로 그 중요성이 매우 크다고 할 수 있다.
한국에서 하천개수사업으로 인해 나타난 문제점을 해결하는 방법은?
이러한 하천개수사업과 경지정리사업은 하천의 물리구조를 변화시켰으며, 다양한 토지 이용은 종·횡적 하천공간의 생태 연결성을 악화시키는 결과를 초래하였다. 이와 같은 문제의 근본적인 해결방안은 과거 자연하천 상태의 하천공간을 모두 확보하고 이를 원자연상태로 복원하는 것이라 할 수 있다. 현실적으로 제내 지를 포함한 하천공간은 과밀한 토지점용과 개발로 인해 많은 토지를 매입하고 충분히 확보하기는 쉽지 않다.
참고문헌 (22)
Angermeier, P.L., and Karr, J.R. (1994). "Biological Integrity Versus Biological Diversity as Policy Directives." Bioscience, Vol. 44, pp. 690-697.
Bae, S.H. (2007). "Urban Change Analysis using 1:50,000 Topographical Map which is Produced to 1910's." J. of Korea Association of Geographic Information Studies, KAGIS, Vol. 10, No. 3, pp. 93-103.
Cho, S.W. (2007). "Changes in the Role and Meaning of Man-Kyeong River." J. of The Korean Association of Regional Geographers, KRG, Vol. 13, No. 2, pp. 187-200.
Cho, Y.H. (1997). "A Study on Evaluation Method of Stream Naturalness for Ecological Restoration of Stream Corridors." J. of the Korean Institute of Landscape Architecture, KILA, Vol. 25, No. 2, pp. 73-82.
Collier. K.J., and McColl, R.H.S. (1992). Assessing the Natural Value of New Zealand Rivers. River Connservation Management, New York, John Wiley & Sons, pp. 195-211.
Fry, J., Steinerm, F.R., and Green, D.M. (1994). "Riparian evaluation and site assessment in Arizona." Landscape and Urban Planning, Vol. 28, pp. 179-199.
Hong, I., Kang, J.G., and Yeo, H.K. (2012b). "A Study on the Channel Planform Change Using Aerial Photographs and Topographic Map in the Mangyoung River." J. of Korea Water Resources Association, KWRA, Vol. 45, No. 2, pp. 127-136.
Hong, I., Kang, J.G., Kang, S.J., and Yeo, H.K. (2012a). "Functional Assessment for Preservation and Restoration of Wetland-type Old River Channel: Mangyoung River." J. of Korea Society Civil Engineers, KSCE, Vol. 32, No. 4B, pp. 213-220.
Kang, H.S., and Park, M.Y. (2012). "Analysis of Ecological Fragmentation Improvement Effect from the Riverine Restoration." J. of Korea Society Civil Engineers, KSCE, Vol. 32, No. 6B, pp. 387-397.
Kang, H.S., Lee, Y.S., and Jeon, S.H. (2011). "A Study on the Evaluation Method of Ecologically Fragmented Section for Restoration of the Riverine Ecobelt." J. of Korea Society Civil Engineers, KSCE, Vol. 31, No. 4, pp. 383-391.
KICT. (2005). Development of Multi-functional River Restoration Techniques. Korea Institute of construction Technology, 2005-069.
Kim, D.C., Lee, J., and Park, I.S. (2000). "An evaluation of stream naturalness for Close-to-nature stream restoration-In case of Suwon stream." J of the Korean Institute of Landscape Architecture, KILA, Vol. 27, No. 5, pp. 138-149.
Lee, S.H. (2000). "Application of River Assessment for the Anyang-chun to Nature-close Urban Stream." Sangmyung University Industrial Science Research Institute, Vol. 9. pp. 90-103.
Leopold, L.B. (1972). "Landscape Aesthetics." In G. Bell and J. Tyrwhitt(ed), Human Identity in the Urban Environment, Harmondsworth. England, Penguin Books, pp. 89-105.
MLIT. (1976). Mangyeong River Restoration Master Plan, Ministry of Land Infrastructure and Transport, Republic of Korea.
MLIT. (2010). History of River Investigation in Modern Korea 1929, Ministry of Land Infrastructure and Transport, Republic of Korea.
NRA. (1993). Landscape Assessment, Conservation Technical Handbook 2, National River Authority.
Otto, A. (1995). Rheinland-Pfalz Aktion Blau, Gewaerentwicklung in Rheinland-Pfalz. Ministerium fur Umwelt und Forsten.
Park, B.C., Shin, Y.C., and Suh, A.S. (2002). "An Application and Case Study on the Evaluation Method of River Naturalness using GIS-The special reference to Musim-cheon river in Cheongju City-" J. of Korea Association of Geographic Information Studies, KAGIS, Vol. 5, No. 1, pp. 48-57.
Park, B.J., Sung, Y.D., and Kang, T.H. (2003). "A Study on the Evaluation of Stream Naturalness for Stream Corridor." J. of Korea Water Resources Association, KWRA, Vol. 36, No. 6, pp. 92-103.
Park, J.W., and Ma, H.S. (2003). "Evaluation of Stream Naturalness and Vegetation of Yangje Stream" J. Agriculture & Life Sciences, Vol. 37, No. 2, pp. 57-70.
Song, J.I., and Yoon, S.I. (2008). "A Study on the Classification Technique of River Zones for River Space Management." The Korea Spatial Planning Review, KRIHS, Vol. 59, pp. 61-78.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.