기후변화 리스크 평가를 위한 생태계 유형분류 방안 검토 - 국내 토지피복분류 적용성을 중심으로 - A Study on Categorizing Ecosystem Groups for Climate Change Risk Assessment - Focused on Applicability of Land Cover Classification -원문보기
본 연구는 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립의 공간적 기준이 될 수 있는 생태계 유형분류방안 검토를 목적으로 하였다. 이를 위해, 생태분야 기후변화 리스크 평가와 적응대책의 특징, 국내외 리스크 평가에서 적용하는 생태계/서식지 유형분류 현황 및 관련 데이터를 조사하였다. 영국을 비롯하여 유럽 등지에서 일반적으로 생물종다양성 및 생태계서비스 평가를 위한 공간정보DB로 토지피복분류가 널리 활용되고 있음에 착안하여, 국내 토지피복분류의 적용성을 정량적으로 검토하였다. 그 결과, 기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립을 위한 생태계 유형분류 시 현재 국내 대분류 토지피복 체계만으로는 분류군별 서식 경향성을 거의 알 수 없기에 대분류를 그대로 적용하는 것은 한계가 있을 것으로 생각된다. 우리나라 국토 피복 전반을 차지하는 산림 생태계(62.3%) 및 농경지 생태계(25.0%) 유형의 세분화와 함께, 국토대비 면적은 작지만 다양한 분류군이 서식하는 습지생태계(2.9%), 특수 분류군이 서식하는 연안(0.4%) 및 해양생태계(0.6%), 도시생태계(6.1%)에 대한 분류가 고려되어야 한다. 추후 산림, 농경지 피복분류에 있어 중분류 체계 이하의 세분화가 필요하며, 국토 대비 면적에 비해 분류군의 서식지 선호비율이 높은 내륙습지, 해양/해안 서식지, 도시와 자연생태계의 전이지역 등에 대한 반영 역시 필요할 것으로 생각된다.
본 연구는 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립의 공간적 기준이 될 수 있는 생태계 유형분류방안 검토를 목적으로 하였다. 이를 위해, 생태분야 기후변화 리스크 평가와 적응대책의 특징, 국내외 리스크 평가에서 적용하는 생태계/서식지 유형분류 현황 및 관련 데이터를 조사하였다. 영국을 비롯하여 유럽 등지에서 일반적으로 생물종다양성 및 생태계서비스 평가를 위한 공간정보DB로 토지피복분류가 널리 활용되고 있음에 착안하여, 국내 토지피복분류의 적용성을 정량적으로 검토하였다. 그 결과, 기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립을 위한 생태계 유형분류 시 현재 국내 대분류 토지피복 체계만으로는 분류군별 서식 경향성을 거의 알 수 없기에 대분류를 그대로 적용하는 것은 한계가 있을 것으로 생각된다. 우리나라 국토 피복 전반을 차지하는 산림 생태계(62.3%) 및 농경지 생태계(25.0%) 유형의 세분화와 함께, 국토대비 면적은 작지만 다양한 분류군이 서식하는 습지생태계(2.9%), 특수 분류군이 서식하는 연안(0.4%) 및 해양생태계(0.6%), 도시생태계(6.1%)에 대한 분류가 고려되어야 한다. 추후 산림, 농경지 피복분류에 있어 중분류 체계 이하의 세분화가 필요하며, 국토 대비 면적에 비해 분류군의 서식지 선호비율이 높은 내륙습지, 해양/해안 서식지, 도시와 자연생태계의 전이지역 등에 대한 반영 역시 필요할 것으로 생각된다.
This study showed the national ecosystem classification for the spatial standards of ecosystems-based approaches to the risk assessments and adaptation plan. The characteristics of climate change risk assessment, implement national adaptation plans, and ecosystem/habitat classification status was ev...
This study showed the national ecosystem classification for the spatial standards of ecosystems-based approaches to the risk assessments and adaptation plan. The characteristics of climate change risk assessment, implement national adaptation plans, and ecosystem/habitat classification status was evaluated. Focusing on the land cover classification widely utilized as spatial data for the assessments of biodiversity and ecosystem services in the UK and other countries in Europe, the applicability of the national land cover classification for climate change risk assessments was reviewed. Considering the ecosystem classification for climate change risk assessment and establishing adaptation measures, it is difficult to apply rough classification method to the land cover system because of lack of information on habitat trend by categorization. The results indicated that forest ecosystems and agro-ecosystem occupied 62.3% and 25.0% of land cover, respectively, of the entire country. Although the area is small compared with the land area, wetland ecosystem (2.9%), marine ecosystem (0.4%), coastal ecosystem (0.6%), and urban ecosystem (6.1%) can be included in the risk assessments. Therefore, it is necessary to subdivide below the medium classification for the forest and agricultural land, as well as Inland wetland, which has a higher proportion of habitat preference of taxa than land area, marine/coastal habitat, and transition areas such as urban and natural ecosystem.
This study showed the national ecosystem classification for the spatial standards of ecosystems-based approaches to the risk assessments and adaptation plan. The characteristics of climate change risk assessment, implement national adaptation plans, and ecosystem/habitat classification status was evaluated. Focusing on the land cover classification widely utilized as spatial data for the assessments of biodiversity and ecosystem services in the UK and other countries in Europe, the applicability of the national land cover classification for climate change risk assessments was reviewed. Considering the ecosystem classification for climate change risk assessment and establishing adaptation measures, it is difficult to apply rough classification method to the land cover system because of lack of information on habitat trend by categorization. The results indicated that forest ecosystems and agro-ecosystem occupied 62.3% and 25.0% of land cover, respectively, of the entire country. Although the area is small compared with the land area, wetland ecosystem (2.9%), marine ecosystem (0.4%), coastal ecosystem (0.6%), and urban ecosystem (6.1%) can be included in the risk assessments. Therefore, it is necessary to subdivide below the medium classification for the forest and agricultural land, as well as Inland wetland, which has a higher proportion of habitat preference of taxa than land area, marine/coastal habitat, and transition areas such as urban and natural ecosystem.
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문제 정의
영국의 기후변화 리스크 평가(Climate Change Risk Assessment, 이하 CCRA)를 비롯하여 유럽 등지에서 생물종다양성 및 생태계서비스 평가에 활용되는 공간정보DB로 토지피복분류가 일반적으로 활용됨에 착안하여, 기후변화 리스크 평가 및 적응대책에 활용하기 위해 토지피복분류의 적용성을 검토하였다. 그 결과로, 토지피복분류 체계를 적용한 생태계 유형분류 방안의 타당성과 한계를 도출하고 추후 보완방안을 제시하였다.
본 생물종 조사 포인트에서 반경 100m 내에 있는 지역에 대해 폴리곤을 생성하고, 이를 토지피복분류와 중첩하여 분류군별 서식/이용 토지피복 면적을 계산하였다. 또한 분류군 내에서 생물종이 서식하거나 이용을 선호한다고 볼 수 있는 토지피복 비율을 계산하여 조사된 분류군별 서식/이용 특성이 토지피복분류별로 차이가 있는지 검토하였다.
본 논문에서는 생태분야의 범위에서 국내외 기후 변화 리스크 평가 및 적응대책 보고서 등 관련 문헌을 분석하고, 토지피복분류도와 생물종 조사자료의 공간정보 분석을 통해 생태계 유형 분류방안을 검토하였다. 본 연구진행의 절차는 Figure 1과 같으며, 각 장별로 적용된 연구방법론과 활용 데이터를 Table 1에 나타내었다.
이에 본 논문에서는 생태분야 기후변화 리스크 관리체계에 활용하기 위해 토지피복분류 기준에 따른 생태계 유형분류의 적용성을 검토하였다. 본 연구에서 진행한 적용성 검토의 범위는 국내 토지피복분류와 제 3차 자연환경조사 자료의 중첩분석을 바탕으로 분류군별 토지피복 이용/선호 경향성을 확인하고 리스크 관리에 대한 시사점을 제시하는 것이다. 그러나 실질적으로 리스크 관리체계에 활용될 수 있는 생태계 유형분류는 유럽국가의 사례와 같이 국가 혹은 그 이상의 단위에서 토지피복과 생물종 및 서식지 특성을 반영할 수 있는 공신력 있는 공간정보DB 구축 및 시스템화가 전제가 되어야 한다.
본 절에서는 생물종 분류군별 대분류 및 중분류 토지피복 서식 현황을 정리하여 토지피복 유형과 생태계 유형 분류의 연관성을 검토하였다. 먼저, 대분류 토지피복별 분류군 서식면적에 대한 경향성을 살펴보기 위해 토지피복별로 6개 분류군의 서식/이용면적을 정리한 결과는 Table 8 및 Figure 3과 같다.
그 첫단계로, 국내 생태분야 리스크 평가의 유형 분류가 전제되어야 각 생태계 유형별 위해, 노출, 취약성의 파악과 함께 리스크 평가가 가능하다. 이에 본 논문에서는 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립의 공간적 기준이 될 수 있는 생태계 유형 분류 방안 검토를 목적으로 하였다. 구체적으로 국가차원의 생태분야 기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립 사례로부터 다양한 생태계 유형 적용 방안을 파악하고, 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립에 적합한 생태계 유형 분류에 대해 제언한다.
생태분야 기후변화 리스크 평가는 국가의 핵심/주요 생태계 뿐만 아니라 국가 생태계 전체를 유형화 하여 서식지와 종의 리스크를 평가할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 생태분야 기후변화 리스크 관리체계에 활용하기 위해 토지피복분류 기준에 따른 생태계 유형분류의 적용성을 검토하였다. 본 연구에서 진행한 적용성 검토의 범위는 국내 토지피복분류와 제 3차 자연환경조사 자료의 중첩분석을 바탕으로 분류군별 토지피복 이용/선호 경향성을 확인하고 리스크 관리에 대한 시사점을 제시하는 것이다.
이에 본 절에서는 제3차 전국자연환경조사 DB를 생물종 정보로 활용하여, 대분류 및 중분류 토지피복도별 서식특성을 살펴보고 토지피복분류가 서식특성을 반영한 생태계 유형으로 활용될 수 있는지 검토하였다. 먼저 ArcGIS를 활용하여 2009년 제작된 대분류 및 중분류 토지피복도와 제 3차 자연환경조사자료(2006∼2013년) DB를 중첩분석 하였다.
제안 방법
CCRA 근거 보고서(UK CCRA Evidence Report 2017)에서는 1차 보고서에 대한 타당성을 검토하였다. 11개 전 부문을 자연환경 및 자연자산(Natural Environment and Natural Assets) 외 4개 분류 Infrastructure, People and the Built Environment, Business and Industry, International Dimensions로 재편하고, 부문간 공통이슈(Cross Cutting Issues) 분류를 신설하였다. 캐나다, 호주, 뉴질랜드와 같은 영연방 국가의 경우 CCRA와 유사한 절차와 방법으로 리스크 평가를 진행하였다(Canada 2014; Australia 2009; New Zealand 2008).
기후변화에 시나리오에 따른 대표적 생태계 영향 평가를 위해 아열대 지역 해안생태계를 대상으로 기후변화 시나리오에 따른 산호초(Reef-building coral) 서식지 감소를 평가하였다. 기후변화 적응대책에서는 자연생태계(Natural ecosystem) 부문 육상, 담수, 연안, 해양생태계로 분류하고 이를 다시 서식지와 종, 기후대로 상세화 하였다. 육상생태계는 서식지와 종, 연안은 기후대를 기분으로 세분화하였다(Table 4).
일본의 기후변화 영향평가 및 적응대책 프로젝트에서는 7개 분류 및 11개 상세부문(농업, 어업, 물환경, 수자원, 자연생태계, 자연재해/해안지역, 건강, 산업/경제활동, 생활/도시환경 등)의 영향에 대해 중요성(Significance), 시급성(Urgency), 신뢰성(Confidence)을 평가하였다(Japan 2015). 기후변화에 시나리오에 따른 대표적 생태계 영향 평가를 위해 아열대 지역 해안생태계를 대상으로 기후변화 시나리오에 따른 산호초(Reef-building coral) 서식지 감소를 평가하였다. 기후변화 적응대책에서는 자연생태계(Natural ecosystem) 부문 육상, 담수, 연안, 해양생태계로 분류하고 이를 다시 서식지와 종, 기후대로 상세화 하였다.
kr). 대분류 토지피복지도는 공간해상도 30m의 위성영상자료를 활용하여 7항목의 분류체계로 제작되었으며 항공사진을 활용하여 중분류 22항목으로 상세화 되었다. 대분류 토지피복도는 자연자체로서의 지표의 물리적 상태를 반영하지만, 중분류로 세분화할 때 종과 서식지 특성보다는 인간의 토지이용 특성이 반영되었다는 점에서 유럽의 토지피복 분류와는 차이가 있다고 할 수 있다.
3장에서는 영국 CCRA 등 국외 주요 선진국의 정책보고서와 우리나라 정책보고서에서 다루고 있는 생태분야 리스크 평가 방법 및 적응대책과의 연계방안을 조사하였다. 또한 기후변화에 따른 취약성 및 리스크 평가와 관련된 연구문헌을 조사하여, 생태계 부문 평가 방법 및 사례를 검토하였다.
먼저 ArcGIS를 활용하여 2009년 제작된 대분류 및 중분류 토지피복도와 제 3차 자연환경조사자료(2006∼2013년) DB를 중첩분석 하였다.
활용한 동식물 공간정보는 담수 및 육상 동식물 DB로 담수어류, 저서무척추, 양서파충류, 육상곤충, 조류, 포유류 6개 분류군 포인트 데이터이다. 본 생물종 조사 포인트에서 반경 100m 내에 있는 지역에 대해 폴리곤을 생성하고, 이를 토지피복분류와 중첩하여 분류군별 서식/이용 토지피복 면적을 계산하였다. 또한 분류군 내에서 생물종이 서식하거나 이용을 선호한다고 볼 수 있는 토지피복 비율을 계산하여 조사된 분류군별 서식/이용 특성이 토지피복분류별로 차이가 있는지 검토하였다.
2014). 산림/생태계 부문의 생태계 유형을 연안, 육수, 육상, 산림으로 분류하고 (Table 5), 대표 서식지와 생물종의 영향을 고려하여 12개 우선순위 리스크 항목을 설정하였다. 한편 NEA와 같이 우리나라 생태계서비스 평가를 위한 생태계 유형분류는 대/중분류 토지피복도의 분류 체계를 조정한 것이다(Table 6).
생태분야 리스크 평가 현황파악을 위해 영국의 CCRA 등 해외 국가(미주, 유럽, 아시아) 및 국내의 방법론과 절차를 비교하였다(Table 2). CCRA 1차 보고서(UK CCRA 2012)에서는 생물다양성 및 생태계서비스(Biodiversity and Ecosystem Services) 부문의 기후변화 영향을 파악하고, 취약성을 도출한 후 현재와 미래의 리스크를 평가하였다.
여기서 제3차 자연환경조사 자료가 2006∼2013년도에 이루어진 점을 감안하여 생물종 조사시기와 당시의 토지피복현황의 시간적 오차를 줄이기 위해 2009년 토지피복 대분류/중분류 지도를 활용하였다.
3장에서는 생태분야 기후변화 리스크 평가와 적응대책의 개념적 접근 및 절차에 대해서 살펴보았다. 여기서는 유럽, 아시아, 북아메리카, 오세아니아 지역 중 기후변화에 따른 생태분야 리스크 평가 및 적응대책을 수립한 정책 사례를 소개하고 생태분야 리스크 관리체계의 모범 선례를 통해 국내 체계의 방향성을 확인하였다. 4장에서는 국외 리스크 평가 및 적응대책에 활용된 생태계 유형분류와 함께 관련 공간정보DB의 특징을 비교하여 유사한 국내 공간정보DB의 적용성을 이론적으로 검토하였다.
이를 위해, 생태분야 기후변화 리스크 평가와 적응대책의 특징, 국내외 리스크 평가에서 적용하는 생태계/서식지 유형분류 현황 및 관련 데이터를 조사하였다. 영국의 기후변화 리스크 평가(Climate Change Risk Assessment, 이하 CCRA)를 비롯하여 유럽 등지에서 생물종다양성 및 생태계서비스 평가에 활용되는 공간정보DB로 토지피복분류가 일반적으로 활용됨에 착안하여, 기후변화 리스크 평가 및 적응대책에 활용하기 위해 토지피복분류의 적용성을 검토하였다. 그 결과로, 토지피복분류 체계를 적용한 생태계 유형분류 방안의 타당성과 한계를 도출하고 추후 보완방안을 제시하였다.
여기서, 생태분야 리스크 평가는 국가별 방법론이 상이하므로, 우리나라 리스크 평가 및 적응대책 수립 방향에 부합하는 유형 분류의 범위와 방법론을 논리적으로 찾는 과정이 뒷받침 되어야 할 것이다. 이를 위해, 생태분야 기후변화 리스크 평가와 적응대책의 특징, 국내외 리스크 평가에서 적용하는 생태계/서식지 유형분류 현황 및 관련 데이터를 조사하였다. 영국의 기후변화 리스크 평가(Climate Change Risk Assessment, 이하 CCRA)를 비롯하여 유럽 등지에서 생물종다양성 및 생태계서비스 평가에 활용되는 공간정보DB로 토지피복분류가 일반적으로 활용됨에 착안하여, 기후변화 리스크 평가 및 적응대책에 활용하기 위해 토지피복분류의 적용성을 검토하였다.
이에 이상의 리스크 관리 선진사례에서 적용된 생태계 유형 분류 기준을 유형화하고, 각국의 생태계 유형분류 방법을 비교하였다. 생태계 유형분류 기준은 크게 (a) 토지피복분류, (b) 생태지역 분류, (c) 취약/핵심생태계 분류로 3가지로 나눌 수 있으며 관련 내용을 Table 7에 정리하였다.
4장에서는 국외 리스크 평가 및 적응대책에 활용된 생태계 유형분류와 함께 관련 공간정보DB의 특징을 비교하여 유사한 국내 공간정보DB의 적용성을 이론적으로 검토하였다. 이에, 유럽 자연정보시스템, 토지피복지도, 생물종다양성 정보 등 기후, 토지, 생물종정보를 공간정보DB로 통합 수록한 사례를 확인하여 유형화 하는 작업을 거쳐, 본 연구의 목적에 맞는 생태계 유형분류 기준을 도출하였다. 5장에서는 국가 토지피복분류도와 제3차 자연환경조사 자료를 활용하여 토지피복 및 생물 분류군의 공간분석을 통해 토지피복별 분류군 서식/이용 특성과 함께 국내 토지피복분류도의 생태계 유형분류 적용성을 검토하였다.
대상 데이터
php). 미국지질조사국(U.S. Geological Survey, 이하 USGS) 주관으로 Landsat 4-5 TM 위성영상 및 항공사진을 활용하여 NLCD를 제작하였다. 대분류 9개 항목인 물(Water), 개발지역(Developed), 나지(Barren), 산림지대(Forested upland), 관목지(Shrubland), 비자연 수목(Nonnatural woody), 고지대 초본(Herbaceous upland), 식재/경작 초본, (Herbaceous planted/cultivated), 습지(Wetland)를 토지이용 및 식생 유형에 따라 중분류 21개 항목으로 상세화 하고 있다.
먼저 ArcGIS를 활용하여 2009년 제작된 대분류 및 중분류 토지피복도와 제 3차 자연환경조사자료(2006∼2013년) DB를 중첩분석 하였다. 활용한 동식물 공간정보는 담수 및 육상 동식물 DB로 담수어류, 저서무척추, 양서파충류, 육상곤충, 조류, 포유류 6개 분류군 포인트 데이터이다. 본 생물종 조사 포인트에서 반경 100m 내에 있는 지역에 대해 폴리곤을 생성하고, 이를 토지피복분류와 중첩하여 분류군별 서식/이용 토지피복 면적을 계산하였다.
성능/효과
반면, 밭에서는 포유류의 비율이 40%에 달하는 가운데 조류, 양서파충류의 비율이 20% 전후로 유사하게 나타났다. 과수원의 경우 포유류의 비율이 43%에 달하는 가운데, 조류 및 양서파충류의 비율이 20% 전후인 것으로 나타나, 논, 밭, 과수원별로 분류군별 구성비의 특성이 상이하며, 리스크 관리체계 내 서식분류군별 군집구조 특성에 대한 고려가 필요함이 나타났다. 한편 우리나라 산림생태계의 경우 포유류의 비율이 60%에 달하는 가운데, 임상별로 포유류, 조류, 양서파충류의 구성비가 상이한 것으로 나타났다.
대분류 토지피복의 경우 전체 분류군을 통틀어 산림, 농경지 서식/이용 경향성이 유사했지만, 중분류 토지피복을 적용한 경우 전체 분류군을 통틀어 논, 침엽수림에 대한 서식/이용의 경향성과 함께 분류군별로 내륙습지, 해양/해안수 서식 등과 같은 변동이 나타난다. 또한 농업피복이라 하더라도, 논과 밭 피복에서의 서식비율이 과수원, 시설재배지, 기타재배지보다 월등히 높게 나타났다. 또한 초지가 차지하는 피복면적에 비해 분류군별로 낮은 서식 경향을 확인할 수 있었다.
특히 해안습지의 경우 조류의 분포와 함께 이들의 먹이원인 양서파충류와 담수어류, 저서무척추동물의 비율이 10%를 상회하는데, 이를 통해, 담수어류의 경우에서와 마찬가지로 기후변화에 따른 기온상승, 건조, 범람 이벤트와 관련하여 양서파충류, 담수어류, 저서무척추동물의 비율이 감소할 때 먹이사슬의 관점에서 해당 피복의 분류군 서식비율에 변화가 나타날 것으로 생각되어, 향후 관련 리스크 관리가 필요함을 알 수 있었다. 또한 저서무척추 동물의 경우 담수어류, 양서파충류의 비율이 높은 내륙 습지, 기타 나지, 내륙수 비율이 높은 곳을 중심으로 10~15%의 비율을 점하는 것으로 나타나, 해당 분류군도 건조와 범람 등 물 이슈와 관련한 비율 증감과 함께, 해당 피복 내 먹이사슬의 관계에 대한 리스크 관리가 필요함을 시사하였다.
또한 농업피복이라 하더라도, 논과 밭 피복에서의 서식비율이 과수원, 시설재배지, 기타재배지보다 월등히 높게 나타났다. 또한 초지가 차지하는 피복면적에 비해 분류군별로 낮은 서식 경향을 확인할 수 있었다. 주거지역 및 교통지역에서 분류군의 서식지 이용비율이 높게 나타난 것은, 주로 농촌형 주거지나 도로 등지에서 사체로 발견된 포유류, 양서파충류, 저서무척추 분류군의 조사 수가 기여한 것으로 생각된다.
먼저, 대분류 토지피복별 분류군 서식면적에 대한 경향성을 살펴보기 위해 토지피복별로 6개 분류군의 서식/이용면적을 정리한 결과는 Table 8 및 Figure 3과 같다. 모든 분류군은 산림피복 및 농업피복에 집중적으로 서식하고 있음을 확인할 수 있다. 수역의 경우 양서파충류 및 담수어류 이외에도 물가 서식지를 선호하는 조류종의 서식/이용이 확인되었으며, 인간의 영향이 지배적인 시가화 피복에서도 포유류, 조류, 양서파충류의 서식지 이용이 있음을 직관적으로 확인할 수 있었다.
모든 분류군은 산림피복 및 농업피복에 집중적으로 서식하고 있음을 확인할 수 있다. 수역의 경우 양서파충류 및 담수어류 이외에도 물가 서식지를 선호하는 조류종의 서식/이용이 확인되었으며, 인간의 영향이 지배적인 시가화 피복에서도 포유류, 조류, 양서파충류의 서식지 이용이 있음을 직관적으로 확인할 수 있었다.
시가화 지역에 해당하는 주거, 공업, 상업, 문화체육휴양지역, 교통지역, 공공시설지역을 통틀어 포유류>조류>양서파충류 순으로 토지피복을 점유하는 경향이 나타났으며, 이 세 분류군의 시가화면적 점유율은 64~80%에 달하는 것으로 나타났다.
이는 기후변화에 대한 산림생태계 리스크 관리에 있어 해당 분류군별의 먹이사슬의 관계와 구성비를 고려해야 함을 시사한다. 자연초지에서는 농업생태계와 유사하게 포유류의 비율이 약 40%로 최대인 가운데 인공초지에서는 조류의 비율이 가장 높은 것으로 나타났다.
과수원의 경우 포유류의 비율이 43%에 달하는 가운데, 조류 및 양서파충류의 비율이 20% 전후인 것으로 나타나, 논, 밭, 과수원별로 분류군별 구성비의 특성이 상이하며, 리스크 관리체계 내 서식분류군별 군집구조 특성에 대한 고려가 필요함이 나타났다. 한편 우리나라 산림생태계의 경우 포유류의 비율이 60%에 달하는 가운데, 임상별로 포유류, 조류, 양서파충류의 구성비가 상이한 것으로 나타났다. 이는 기후변화에 대한 산림생태계 리스크 관리에 있어 해당 분류군별의 먹이사슬의 관계와 구성비를 고려해야 함을 시사한다.
후속연구
이에 본 논문에서는 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립의 공간적 기준이 될 수 있는 생태계 유형 분류 방안 검토를 목적으로 하였다. 구체적으로 국가차원의 생태분야 기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립 사례로부터 다양한 생태계 유형 적용 방안을 파악하고, 국내 생태분야 리스크 평가 및 적응대책 수립에 적합한 생태계 유형 분류에 대해 제언한다. 이상에서 명시하였듯이, 우리나라 생태분야의 기후변화 취약성/리스크 평가 및 적응대책에 대한 국가적 관심과 해결 노력은 산림생태계의 취약성 등 일부 이슈에 치우쳐 있으며, 리스크 관리체계에서 리스크 평가와 적응대책의 연결고리가 국외에 비해 다소 미약하고, 리스크 평가 및 적응대책 수립에 대한 연구 성과와 조사 데이터 역시 양과 질적인 면에서 극히 제한적인 실정이다.
호주와 같이 광범위한 면적을 가진 국가가 아닌 우리나라의 경우 국가스케일에서 생태분야 리스크 관리에 부합하는 분류 기준은 영국의 사례와 같이 토지피복분류 기준에 가깝다. 국가 단위 생태계 리스크 평가 적응대책 수립 이후, 지역단위 리스크 관리가 필요한 경우 생태지역 혹은 취약/핵심 생태계에 대한 상세 리스크 평가를 수행하는 것이 바람직할 것이다. 한편 생태분야 리스크 평가의 경우, 생물종 서식 특성이 반영된 생태계 유형 공간정보DB가 바탕이 되어야 공간의 생물종다양성 리스크 평가가 가능하다.
추후, 토지피복의 주기적인 갱신과 함께 국내에서 진행되고 있는 자연환경조사 등 국가와 지역을 아우르는 다양한 스케일의 생물조사 결과와 통합 및 연계분석하여 토지피복 유형을 상세화 하는 작업이 필요할 것이다. 국가의 생물종다양성 평가를 위해 국내에 구축되어 있는 국가단위 생물종 조사자료는 전국자연환경조사 DB가 대표적이므로 본 연구에서는 토지피복별 종의 서식특성을 확인하기 위해 전국자연환경조사 자료를 활용하였으나, 종의 조사지점이 서식지 특성을 정확히 반영하지는 않는다는 점에서 보다 정밀한 조사자료를 통한 분석 및 보완이 필요할 것으로 생각된다. 한편 분류군간 및 분류군 내 생물종의 이동능력을 활용한 서식지 분포특성이나, 특수종과 일반종에 대한 선호 서식지 분석도 진행되어야 할 것이다.
기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립에서 생태계 유형 적용 시, 현재 국내 대분류 토지피복에서는 분류군별 서식 특성을 거의 알 수 없기에 대분류 체계를 그대로 적용하기에는 무리가 있을 것으로 생각된다. 이에 산림, 농경지분류에 있어 중분류 체계와 같은 세분화가 필요하며, 국토 대비 면적에 비해 분류군의 서식지 선호비율이 높은 내륙습지, 해양/해안 서식지, 도시와 자연생태계의 전이지역 등에 대한 반영 및 조정이 필요할 것으로 생각된다.
기후변화에 따른 생태계 부문 리스크 평가 체계에서 국토 전반을 점유하는 주요 생태계 뿐 아니라, 국토대비 면적은 적지만 다양한 분류군이 서식하는 생태계, 특수 분류군이 서식하는 생태계, 반자연/인공 생태계 등에 대해 리스크를 평가하고 생태계 특수성을 고려한 적응대책을 수립할 수 있어야 한다. 즉, 우리나라 국토 전반을 점유하는 산림 생태계 및 농업생태계, 국토대비 면적은 적지만 다양한 분류군이 서식하는 습지생태계, 특수 분류군이 서식하는 해안생태계, 반자연 혹은 인공적인 특수생태계인 도시생태계에 대한 분류가 리스크 평가체계에 반영될 수 있어야 할 것이다.
즉, 우리나라 국토 전반을 점유하는 산림 생태계 및 농업생태계, 국토대비 면적은 적지만 다양한 분류군이 서식하는 습지생태계, 특수 분류군이 서식하는 해안생태계, 반자연 혹은 인공적인 특수생태계인 도시생태계에 대한 분류가 리스크 평가체계에 반영될 수 있어야 할 것이다. 또한 각 종별 서식특성을 반영한 적응대책을 마련할 수 있어야 할 것이다. 즉 시가화 서식지 내에서는 문화체육휴양지역에서 8% 가량으로 전 피복 대비 상대적으로 높은 비율을 점유하는 육상곤충을, 농경지 서식지의 경우 논, 밭, 과수원별로 포유류, 조류, 양서파충류의 군집구조와 먹이사슬을, 산림 서식지 내에서는 임상별로 포유류, 조류, 양서파충류의 군집구조와 먹이사슬에 대한 리스크 관리가 필요하다.
즉 시가화 서식지 내에서는 문화체육휴양지역에서 8% 가량으로 전 피복 대비 상대적으로 높은 비율을 점유하는 육상곤충을, 농경지 서식지의 경우 논, 밭, 과수원별로 포유류, 조류, 양서파충류의 군집구조와 먹이사슬을, 산림 서식지 내에서는 임상별로 포유류, 조류, 양서파충류의 군집구조와 먹이사슬에 대한 리스크 관리가 필요하다. 또한 기후변화에 따라 건조에 특히 취약한 내륙습지 담수어류에 대한 리스크 평가 및 적응대책과 함께, 기온상승, 건조, 범람 이벤트와 맞물려 나타나는 해안습지 조류의 분포 및 이들의 먹이원인 양서파충류, 담수어류, 저서무척추동물의 먹이사슬의 변화가 고려되어야 할 것이다. 또한 내륙습지, 기타 나지, 내륙 수를 중심으로 물 이슈와 관련된 저서무척추 동물 역시 군집조성 및 먹이사슬에 대한 리스크 관리가 이루어져야 할 것이다.
또한 기후변화에 따라 건조에 특히 취약한 내륙습지 담수어류에 대한 리스크 평가 및 적응대책과 함께, 기온상승, 건조, 범람 이벤트와 맞물려 나타나는 해안습지 조류의 분포 및 이들의 먹이원인 양서파충류, 담수어류, 저서무척추동물의 먹이사슬의 변화가 고려되어야 할 것이다. 또한 내륙습지, 기타 나지, 내륙 수를 중심으로 물 이슈와 관련된 저서무척추 동물 역시 군집조성 및 먹이사슬에 대한 리스크 관리가 이루어져야 할 것이다.
한편 분류군간 및 분류군 내 생물종의 이동능력을 활용한 서식지 분포특성이나, 특수종과 일반종에 대한 선호 서식지 분석도 진행되어야 할 것이다. 이러한 연구결과를 바탕으로 최종적으로는, 생태계 유형분류 결과를 바탕으로 분류군별 리스크 평가종 선정 후 리스크 항목별 평가방법론을 적용하여 정량화된 결과로 도출해야 할 것이다.
즉 본 연구를 심화시킴에 있어 전국자연환경조사 자료만으로 토지피복별 생물종의 서식특성을 일반화하기에는 여러 오차가 존재한다는 점 등 리스크 관리체계에 직접적으로 활용할 수 있는 생태계 유형분류를 진행하기에는 한계가 있었다. 이에 본 연구의 한계 및 추후 개선점은 생태계 내 서식지 및 종의 특성을 설명할 수 있는 토지피복지도와 제3차 자연환경조사와 같은 공간정보 구축 및 활용이라 할 것이다. 추후, 토지피복의 주기적인 갱신과 함께 국내에서 진행되고 있는 자연환경조사 등 국가와 지역을 아우르는 다양한 스케일의 생물조사 결과와 통합 및 연계분석하여 토지피복 유형을 상세화 하는 작업이 필요할 것이다.
기후변화 리스크 평가 및 적응대책 수립에서 생태계 유형 적용 시, 현재 국내 대분류 토지피복에서는 분류군별 서식 특성을 거의 알 수 없기에 대분류 체계를 그대로 적용하기에는 무리가 있을 것으로 생각된다. 이에 산림, 농경지분류에 있어 중분류 체계와 같은 세분화가 필요하며, 국토 대비 면적에 비해 분류군의 서식지 선호비율이 높은 내륙습지, 해양/해안 서식지, 도시와 자연생태계의 전이지역 등에 대한 반영 및 조정이 필요할 것으로 생각된다.
그러나 실질적으로 리스크 관리체계에 활용될 수 있는 생태계 유형분류는 유럽국가의 사례와 같이 국가 혹은 그 이상의 단위에서 토지피복과 생물종 및 서식지 특성을 반영할 수 있는 공신력 있는 공간정보DB 구축 및 시스템화가 전제가 되어야 한다. 즉 본 연구를 심화시킴에 있어 전국자연환경조사 자료만으로 토지피복별 생물종의 서식특성을 일반화하기에는 여러 오차가 존재한다는 점 등 리스크 관리체계에 직접적으로 활용할 수 있는 생태계 유형분류를 진행하기에는 한계가 있었다. 이에 본 연구의 한계 및 추후 개선점은 생태계 내 서식지 및 종의 특성을 설명할 수 있는 토지피복지도와 제3차 자연환경조사와 같은 공간정보 구축 및 활용이라 할 것이다.
기후변화에 따른 생태계 부문 리스크 평가 체계에서 국토 전반을 점유하는 주요 생태계 뿐 아니라, 국토대비 면적은 적지만 다양한 분류군이 서식하는 생태계, 특수 분류군이 서식하는 생태계, 반자연/인공 생태계 등에 대해 리스크를 평가하고 생태계 특수성을 고려한 적응대책을 수립할 수 있어야 한다. 즉, 우리나라 국토 전반을 점유하는 산림 생태계 및 농업생태계, 국토대비 면적은 적지만 다양한 분류군이 서식하는 습지생태계, 특수 분류군이 서식하는 해안생태계, 반자연 혹은 인공적인 특수생태계인 도시생태계에 대한 분류가 리스크 평가체계에 반영될 수 있어야 할 것이다. 또한 각 종별 서식특성을 반영한 적응대책을 마련할 수 있어야 할 것이다.
육상곤충의 경우 모든 피복에서 전체 분류군별 대비 상대적으로 낮은 비율을 점유하지만 주목할 점은 자연나지에서 12%에 상대적으로 높은 비율을 기록하고 있으며, 시가화지역 내 문화체육휴양지역에서 8%에 달하여 타 피복 내 분류군 조성비율 대비 높은 비율을 기록하고 있다는 것이다. 즉, 향후 기후변화가 육상곤충에 미치는 영향과 대응방안 마련에 있어 자연나지 및 문화체육휴양시설의 리스크 평가 및 적응 대책 역시 중요할 것이다. 담수어류의 경우 내륙습지에서 21%, 내륙수에서 16%, 기타 나지 등에서 13%에 달하는 것으로 나타났다.
이에 본 연구의 한계 및 추후 개선점은 생태계 내 서식지 및 종의 특성을 설명할 수 있는 토지피복지도와 제3차 자연환경조사와 같은 공간정보 구축 및 활용이라 할 것이다. 추후, 토지피복의 주기적인 갱신과 함께 국내에서 진행되고 있는 자연환경조사 등 국가와 지역을 아우르는 다양한 스케일의 생물조사 결과와 통합 및 연계분석하여 토지피복 유형을 상세화 하는 작업이 필요할 것이다. 국가의 생물종다양성 평가를 위해 국내에 구축되어 있는 국가단위 생물종 조사자료는 전국자연환경조사 DB가 대표적이므로 본 연구에서는 토지피복별 종의 서식특성을 확인하기 위해 전국자연환경조사 자료를 활용하였으나, 종의 조사지점이 서식지 특성을 정확히 반영하지는 않는다는 점에서 보다 정밀한 조사자료를 통한 분석 및 보완이 필요할 것으로 생각된다.
조류의 경우 전 피복 공통으로 20%~80%의 높은 비율을 점유하는 종이지만, 특이할 점은 해안습지 및 해안수역에서는 80%에 달하는 최빈 분포종이라는 것이다. 특히 해안습지의 경우 조류의 분포와 함께 이들의 먹이원인 양서파충류와 담수어류, 저서무척추동물의 비율이 10%를 상회하는데, 이를 통해, 담수어류의 경우에서와 마찬가지로 기후변화에 따른 기온상승, 건조, 범람 이벤트와 관련하여 양서파충류, 담수어류, 저서무척추동물의 비율이 감소할 때 먹이사슬의 관점에서 해당 피복의 분류군 서식비율에 변화가 나타날 것으로 생각되어, 향후 관련 리스크 관리가 필요함을 알 수 있었다. 또한 저서무척추 동물의 경우 담수어류, 양서파충류의 비율이 높은 내륙 습지, 기타 나지, 내륙수 비율이 높은 곳을 중심으로 10~15%의 비율을 점하는 것으로 나타나, 해당 분류군도 건조와 범람 등 물 이슈와 관련한 비율 증감과 함께, 해당 피복 내 먹이사슬의 관계에 대한 리스크 관리가 필요함을 시사하였다.
국가의 생물종다양성 평가를 위해 국내에 구축되어 있는 국가단위 생물종 조사자료는 전국자연환경조사 DB가 대표적이므로 본 연구에서는 토지피복별 종의 서식특성을 확인하기 위해 전국자연환경조사 자료를 활용하였으나, 종의 조사지점이 서식지 특성을 정확히 반영하지는 않는다는 점에서 보다 정밀한 조사자료를 통한 분석 및 보완이 필요할 것으로 생각된다. 한편 분류군간 및 분류군 내 생물종의 이동능력을 활용한 서식지 분포특성이나, 특수종과 일반종에 대한 선호 서식지 분석도 진행되어야 할 것이다. 이러한 연구결과를 바탕으로 최종적으로는, 생태계 유형분류 결과를 바탕으로 분류군별 리스크 평가종 선정 후 리스크 항목별 평가방법론을 적용하여 정량화된 결과로 도출해야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기후변화는 무엇에 직접적인 영향을 미치고 있는가?
기후변화는 생물종다양성과 서식지 변화에 직접적인 영향을 미치고 있으며, 서식지와 생물종이 견딜 수 있는 기후 한계와 저항 능력이 상이하다는 사실이 장기간의 국내외 연구 및 조사를 통해 입증되고 있다(UK Climate Change Risk Assessment 2017: Evidence Report). 국외에서는 이러한 연구조사에 근거하여, 생태계 전반에 걸쳐 기후변화의 영향을 받는 서식지와 생물종 특성에 따라 리스크를 평가하고 적응대책을 수립하고 있다(Mawdsley et al.
제40차 IPCC 총회에서 승인·채택된 어느 분야에서 수자원, 생태계, 식량 및 산림, 해안, 산업, 보건 부문의 리스크 평가 및 적응에 대한 고려를 강조하였는가?
제40차 IPCC 총회에서 승인·채택된 제5차 기후변화평가보고서(Fifth Assessment Report, AR5) 중 기후변화 영향, 적응, 취약성(Impacts, Adaptation, and Vulnerability)평가를 담당하는 작업반(Working Group, 이하 WG)2에서는 수자원, 생태계, 식량 및 산림, 해안, 산업, 보건 부문의 리스크 평가 및 적응에 대한 고려를 강조하였다(WG2 AR5 Phase 1 Report Launch 2014). 이는 기후변화로 인해 리스크의 패턴과 잠재적 이익이 어떻게 변화하는지를 평가하고, 적응과 완화 조치를 국가 단위 정책 및 계획 수립에 반영하도록 촉구하는 것이다.
IPCC 제5차 보고서의 리스크 개념이 반영되지 않은 취약성 평가 단계에 머무르고 있는 생태분야 관련 연구의 사례로는 무엇들이 있는가?
그나마 일부 존재하는 생태분야 관련 연구는 IPCC 제5차 보고서의 리스크 개념이 반영되지 않은 취약성 평가 단계에 머무르고 있으며, 통계 모형 혹은 공간모델링 기법을 활용한 미래 변화 예측을 통해 한반도 지역 산림의 취약성 평가 사례가 주를 이룬다. 그 사례로, 미래(2050년) 기후변화에 따른 산림기후대 및 산림식생의 분포를 환경요소(기후, 지형, 토양)들과의 통계모형으로 예측하고 기후변화 속도를 따라가지 못하여 발생하는 취약지역의 특성(수평 확장, 수평 감소, 수직 이동)에 대해 산림기후대 및 군락단위 산림식생의 취약성을 평가한 사례(Kim & Lee 2006), 현재(2000년) 및 미래(2050년)기후변화에 따른 한반도 지역의 고산, 아고산 식생 분포를 통계모형에 의해 예측하고 식생의 출현 여부에 따른 취약성을 평가한 사례(Lee & Kim 2007), 한국형 산림분포 모델을 활용하여 기후요소에 따른 현재(1999년) 및 미래(2065년, 2099년) 잠재산림분포를 예측하고 산림분포의 변화빈도(민감성) 및 기후변화에 따른 변화 방향(적응성)을 조합하여 잠재 산림 분포 취약성 및 행정구역별 산림분포 기후변화 취약성을 평가한 사례(Lee et al. 2011), 현재(2000년) 및 미래(2050년) 기후변화에 따른 남한 산림생태계 영향을 산림생태계 분포 및 기능모델, 사회·환경적 지표를 이용하여 취약성 평가 규준인 민감도, 노출, 적응능력의 지표에 따라 예측(Byeon et al. 2012)한 사례가 대표적이다. 또한 개별 수종에 대해서는 현재(2000년) 및 미래(2100년)에 대해 기후변화에 따른 리기다소나무림의 잠재 생육 적지분포 변화를 기후요소에 대한 정규분포를 통해 예측(Kim et al.
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