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문제 정의
- 지금까지 임도시설 효과에 대한 연구들은 대부분 목재수확과 관련된 임도의 효과만을 분석하였으며, 조림 및 숲가꾸기 작업에 대한 임도시설 효과에 대한 연구들은 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 실질적인 산림사업 실행자료를 토대로 조림 및 숲가꾸기 작업에서의 비용절감 효과 분석을 통해 임도시설의 효과를 구명하여, 임도시설 확충을 위한 정책추진 기초자료로 활용하고자 실시하였다.
- 본 연구에서는 산림자원의 조성작업인 조림부터 양질의 목재를 지속적으로 육성하기 위한 숲가꾸기 작업까지의 산림작업에서 임도시설 확충에 따른 시설효과를 규명하기 위해 임도시설 전 · 후의 접근성과 소작업로 개설비 및 작업비용에서의 절감비용 비교 · 분석을 실시하였다.
제안 방법
- 대상지별로 임도 시설상태에 따른 접근성 개선효과 분석을 위해 각 대상지별 산림작업 실행자료, 임 · 소반도, 임도 위치도, 수치지형도 등의 자료를 이용하여 GIS분석을 위한 DB를 구축하였으며, ArcGIS 10.0(ESRI) 프로그램을 활용하여 임도(또는 공도)로부터 100 m 간격으로 1,000 m까지 거리계층별 산림 및 사업 실행지 면적분포 변화량을 분석하였다.
- 임도 시설상태에 따른 2가지 대안을 설정하고 대안별 산림 및 사업실행지 면적 분포와 조림 및 숲가꾸기 작업비용의 차액을 산출하여 비교 · 분석하였다. 대안 1은 현존 임도 및 공도를 활용하고, 대안 2는 현존 임도를 제외하고 공도만을 활용하여 기존의 조림 및 숲가꾸기 작업을 실행하는 것으로 설정하였다.
- 따라서 이동비용 부분만을 식 1과 같이 대안별로 산출하여 차액을 비교 · 분석하였다.
- 여기서, 소작업로 시설비는 소작업로 시설길이(Lst)와 시설단가(UCst)의 곱으로 산출하였으며, 보행경비는 보행인원(Pw), 작업면적(Ao), 보행시간(Tw), 인부종별 시간당 노임 단가(UCl)의 곱으로 산출하였다. 또한 임도를 이용한 차량이동비용은 이동시간(Tv), 보행인원(Pw), 인부종별 시간당 노임단가(UCl)의 곱으로 산출하였다. 식 1에서 소작업로 시설길이는 임도 및 공도로부터 작업지까지의 직선거리와 보행우회계수, 대상지별 사거리 환산계수를 적용하여 산출하였으며, 보행시간은 보행거리와 경사도별 평균 보행속도를 적용하여 산출하였다.
- 또한, 임도망도, 수치지형도, 임 · 소반도 등의 도면자료를 참고하여 조사대상지 형상 · 면적 · 경사도 등의 지황, 임도배치 상태, 임도 시설길이, 주변 공도 배치상태 등을 파악하였다.
- 산지에서의 평균보행속도는 Table 5와 같이 임도밀도 목표량 산정 연구(KFRI, 2004)에서 산지경사도를 고려하여 산출된 평균보행속도를 적용하여 보행시간을 산출하였으며, 임도를 이용한 차량 이동속도는 임도설계속도를 기준으로 20 km/h를 적용하여 차량 이동시간을 산출 하였다.
- 식 1에서 보면 이동비용은 소작업로 시설비(Cst), 보행경비(Cw), 임도를 이용한 차량이동비용(Cvm)의 합으로 산출된다. 여기서, 소작업로 시설비는 소작업로 시설길이(Lst)와 시설단가(UCst)의 곱으로 산출하였으며, 보행경비는 보행인원(Pw), 작업면적(Ao), 보행시간(Tw), 인부종별 시간당 노임 단가(UCl)의 곱으로 산출하였다. 또한 임도를 이용한 차량이동비용은 이동시간(Tv), 보행인원(Pw), 인부종별 시간당 노임단가(UCl)의 곱으로 산출하였다.
- 임도 시설상태에 따른 2가지 대안을 설정하고 대안별 산림 및 사업실행지 면적 분포와 조림 및 숲가꾸기 작업비용의 차액을 산출하여 비교 · 분석하였다.
대상 데이터
- 조사대상지는 조림 및 숲가꾸기 작업이 지속적으로 이루어진 북부지방산림청 2개(춘천, 매화산), 동부지방산림청 3개(강릉, 주천, 장성), 남부지방산림청 1개(영양), 중부지방산림청 1개(충주), 서부지방산림청 1개(완주)로 총 5개 지방산림청 8개 국유림관리소의 8개 경영계획구를 선정하였다. 분석대상은 집약적인 산림시업을 실행할 수 있는 현존 임도 및 공도에서 소반 중심점까지의 거리가 1,000 m 이내인 지역으로 한정하였다. 조사대상지의 개황은 Table 1과 같다.
- 임도의 시설효과 분석을 위해 대상지별로 2013년까지의 조림 및 숲가꾸기 작업 실행지에서의 실행위치, 작업면적, 작업종 등의 자료를 수집하였다. 또한, 임도망도, 수치지형도, 임 · 소반도 등의 도면자료를 참고하여 조사대상지 형상 · 면적 · 경사도 등의 지황, 임도배치 상태, 임도 시설길이, 주변 공도 배치상태 등을 파악하였다.
- 조사대상지는 조림 및 숲가꾸기 작업이 지속적으로 이루어진 북부지방산림청 2개(춘천, 매화산), 동부지방산림청 3개(강릉, 주천, 장성), 남부지방산림청 1개(영양), 중부지방산림청 1개(충주), 서부지방산림청 1개(완주)로 총 5개 지방산림청 8개 국유림관리소의 8개 경영계획구를 선정하였다. 분석대상은 집약적인 산림시업을 실행할 수 있는 현존 임도 및 공도에서 소반 중심점까지의 거리가 1,000 m 이내인 지역으로 한정하였다.
이론/모형
- 작업종별 표준공정은 숲가꾸기 설계 · 감리 및 사업시행 지침(KFS, 2013a), 조림 설계 · 감리 및 사업시행 지침(KFS, 2013b), 산림과 임업기술(KFS, 2012)을 참고하였다.
성능/효과
- 산림사업기간 및 산림사업종별 실행면적, 각 대상지별로 실행된 산림작업 내용을 적용하여 임도시설에 따른 비용절감 효과를 분석한 결과는 Table 8과 같으며, 조사된 업기간이 가장 길었으며, 강릉과 완주가 가장 짧았다. 대상지별 산림사업종별 실행면적은 조림 및 숲가꾸기의 경우 88.0~3,032.0 ha(평균 1,377.1 ha)인 것으로 나타났다.
- 또한 산림작업 절감 비용을 연간 산림작업 연면적과 비교해 보면 강릉 · 주천 · 장성 경영계획구 등 비용절감 효과가 큰 대상지에서는 임도 시설 후 임도를 활용하여 짧은 기간동안 집중적으로 산림작업을 실행한 것으로 나타났으며, 비용절감 효과가 적은 춘천 · 매화산 · 청주 경영계획구 등에서는 비용절감 효과가 큰 대상지보다 상대적으로 연간 산림작업 연면적이 적은 것으로 나타났다.
- Figure 2에서 임도(또는 공도)로부터 500 m를 기준으로 임도 시설시(대안 1)와 임도 미시설시(대안 2)의 사업 실행지 면적분포 변화를 보면 다음과 같다. 사업실행지에 대한 접근성을 살펴보면, 춘천의 경우 임도 시설 전 500 m 이내에 전체 사업실행지 면적의 17.7%만이 점유하고 있었지만, 임도 시설 후 전체 사업 실행지의 90.3%가 임도(또는 공도)로부터 500 m 이내에 집중적으로 분포하고 있는 것으로 나타났다. 매화산은 시설 전 61.
- 3%로 증가하여 임도시설로 인해 원활한 산림작업을 위한 접근성 개선효과가 있는 것으로 나타났다. 산림작업에서의 비용절감 효과 분석 결과, 임도 시설에 따른 대상지별 산림작업비용 절감효과는 85~1,293천원/km/년으로 평균 576천원/km/년인 것으로 산출되었으며, 시설된 임도를 활용하여 짧은 기간 동안 집중적으로 산림작업을 실행한 곳이 임도의 시설효과가 높은 것으로 나타났다. 따라서 임도시설은 고부가가치의 산림조성을 위해 실시하는 산림사업의 효율성을 증진시키는데 있어 필수적인 시설인 것으로 사료되며, 임도망 확충에 대한 타당성 확보 및 임도 정책 설명의 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
- 임도시설 전 · 후의 접근성 변화를 분석한 결과, 임도 및 공도로부터 500 m 이내의 사업실행면적이 임도 시설 전 평균 28.5%에서 임도 시설 후 평균 90.3%로 증가하여 임도시설로 인해 원활한 산림작업을 위한 접근성 개선효과가 있는 것으로 나타났다.
- 1%로 증가 하였다. 전체적으로 사업 실행지 면적이 임도 시설전 평균 28.5%에서 임도 시설 후 평균 90.3%로 증가하여 대부분의 조림 및 숲가꾸기 사업이 작업지 주변의 임도 및 공도를 적극 활용하여 실행된 것으로 나타났다. 기존 연구(Cha et al.
후속연구
- 또한 산림작업 절감 비용을 연간 산림작업 연면적과 비교해 보면 강릉 · 주천 · 장성 경영계획구 등 비용절감 효과가 큰 대상지에서는 임도 시설 후 임도를 활용하여 짧은 기간동안 집중적으로 산림작업을 실행한 것으로 나타났으며, 비용절감 효과가 적은 춘천 · 매화산 · 청주 경영계획구 등에서는 비용절감 효과가 큰 대상지보다 상대적으로 연간 산림작업 연면적이 적은 것으로 나타났다. 따라서 보다 효율적이고 체계적인 임도의 활용을 위하여 전체 경영 산림의 노망을 계획 후 산림작업이 집중적으로 이루어질 대상지에 우선적으로 임도를 개설한다면 보다 임도의 시설효과를 높일수 있을 것으로 판단된다.
- 산림작업에서의 비용절감 효과 분석 결과, 임도 시설에 따른 대상지별 산림작업비용 절감효과는 85~1,293천원/km/년으로 평균 576천원/km/년인 것으로 산출되었으며, 시설된 임도를 활용하여 짧은 기간 동안 집중적으로 산림작업을 실행한 곳이 임도의 시설효과가 높은 것으로 나타났다. 따라서 임도시설은 고부가가치의 산림조성을 위해 실시하는 산림사업의 효율성을 증진시키는데 있어 필수적인 시설인 것으로 사료되며, 임도망 확충에 대한 타당성 확보 및 임도 정책 설명의 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 작업분야에서의 비용절감 효과뿐만 아니라 공익적 기능 증진 등 보다 다양한 측면에서 임도시설 효과가 평가되어야 할 것이다.
- 따라서 임도시설은 고부가가치의 산림조성을 위해 실시하는 산림사업의 효율성을 증진시키는데 있어 필수적인 시설인 것으로 사료되며, 임도망 확충에 대한 타당성 확보 및 임도 정책 설명의 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 작업분야에서의 비용절감 효과뿐만 아니라 공익적 기능 증진 등 보다 다양한 측면에서 임도시설 효과가 평가되어야 할 것이다.
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