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문제 정의
- 본 연구는 마을습지가 제공하는 생태계서비스 평가를 위해서 경제적 가치뿐만이 아닌 습지가 지니는 고유한 기능의 평가 지표를 마련하고자 수행하였다. 본 연구에서 적용된 평가지표는 기존 RAM 평가지표를 적용하였다.
- 기존 마을습지 연구에서는 마을습지 인벤토리 구축, 습지 기능평가, 보전가치 판단, 환경성 평가지도 적용방안 등 마을습지를 보호하고 현명하게 이용하기 위한 연구들이 수행되어 왔다. 본 연구는 생태계서비스 고유 기능에 초점을 두고 생태계서비스 평가 방법론을 도출하기 위한 기초 연구로서, 마을습지 기능평가에서 산출한 생태계서비스 영향지표와 영향계수를 도출하여 이를 생태계서비스 평가방법론으로 제안하였다.
- 주변 토지이용은 습지와 함께 영향을 주고받는 개방된 계로 습지 생태계의 생물서식공간 기능에 결정적인 영향을 준다. 이에 토지이용 행태에 따른 토양 침식에 미치는 영향을 평가할 수 있는 지표로 조절과 지원서비스로 제시하였다.
제안 방법
- RAM 평가 방법은 1~2회 정도의 현장답사와 실내작업으로 진행하며, 습지의 기능을 8가지로 분류하여 각 기능에 대해 이익을 제공하는 능력을 각각의 수행정도에 따라 “높음”, “보통”, “낮음” 등 3단계로 구분하고, 높음은 3점, 보통은 2점, 낮음은 1 점 등으로 각각 점수화하여 기능을 평가하고 보전등급을 구분하였다.
- 선정된 영향지표는 쌍대비교(AHP)기법을 통해 각 지표의 영향계수를 산정하고 평가방법과 기준을 제안하였다. 각 영향지표가 생태계서비스 평가에 미치는 영향력은 정량적 지표인 RAM 평가지표별 기준, 근거(Koo, 2009)와 현장 답사에서 평가된 평가점수를 근거로 도출하였다.
- 개방수면과 식생피복과의 혼재도는 야생생물의 서식조건과 물의 흐름을 조절하는 기능으로 조절과 지원서비스로 제시하였다.
- 공급서비스는 인근 유역의 유출능, 영구적인 수체와의 관련성으로 습지의 지하수 유지, 용수 공급의 기능으로 2개 지표를 선정하였다.
- 본 연구에서는 제시된 생태계서비스 평가지표를 등급별로 선정된 9개소를 대상으로 평가 결과를 비교하기 위해 RAM 습지기능평가 보전 등급 기준을(Koo, 2007) 적용하였으며, 가중치는 Total 가중치 값에 RAM 평가항목별 점수를 곱하여 도출하였다. 그리고 항목별 평균점수와 최대점수를 기준으로 비교하였다.
- 다음으로 13개 영향지표를 전문가 FGI에 따라 공급, 조절, 지원, 문화 등 4개의 생태계서비 스별 평가지표로 각각 분류하고 AHP 기법에 의해 마을습지가 제공하는 생태계서비스별 가중치와 영향지표별 가중치를 각각 산출하였다. 하나의 영향지표가 여러 개의 생태계서비스 유형으로 중복하여 영향을 끼칠 수 있으므로 최종 평가지표의 수는 21개로 나타났다(Table 4).
- (2014)은 논습지를 대상으로 논습지의 기능을 유형에 따라 평가하고 기존의 습지평가체계와 비교를 통해 논습지 평가에 작용할 수 있는 인자를 도출하였다. 대상지를 선정하여 습지기능평가를 적용하여 결과를 가지고 RAM 평가지표에 따라 값을 결정하여 보전가치를 판단하여 소택, 하천과 비교하였다.
- 습지기능평가 항목분석을 통해 총 52개 지표중 20개 핵심지표를 선정하였으며, 기능별 중복 지표를 제외하고 13개 지표를 생태계서비스 영향지표로 선정하였다. 마지막으로 AHP 분석을 통하여 평가지표별 가중치를 도출하고 이를 9개 마을습지에 적용하여 생태계서비스를 평가하였다.
- 마지막으로 실제 생태계서비스 수준을 평가할 수 있는 영향력은 앞에서 도출한 마을습지 생태계서비스 영향지표별로 측정 방법과 평가 기준에 따라 판단하였다. 측정 방법과 평가 기준은 RAM 평가지표별 기준, 근거(Koo, 2009)와 현장답사 결과 평가항목별 점수와 요인을 근거로 산출하였다(Table 6).
- 먼저 전문가들에게 생태계서비스 개념, 유형과 의미를 설명하고 아울러 생태기능평가 지표별 정의와 평가방법을 설명한 후, 각 지표별 적합성을 응답하도록 하였다. 평가지표별 생태계 서비스 적합성은 5점 Likert척도로 1(매우 부적합) - 5(매우 적합)의 범위에서 선정하도록 하였다.
- 문화서비스는 식생형, 식물 군집의 수, 주변 토지이용(경관), 시각적 개방성, 폐기물 등의 흔적으로 5개 지표를 선정하였다.
- 본 연구에서 사용한 습지기능평가는 습지 기능을 8가지로 나누어 기능별로 4~8개의 평가요소 총 52개 항목을 통해 높음, 보통, 낮음의 세가지 등급으로 평가하였다. 이에 따라 기능평가를 수행한 천안시 마을습지 49개소 중 RAM 평가지표 전체 기능평균 2.
- 습지기능평가(RAM) 항목은 8개 습지 기능에 52개 평가요소로 구성되어 있다(Koo and Kim, 2001). 본 연구에서는 먼저 현장답사로 진행된 천안시 마을습지 49개소에 대한 기능평가 결과를 분석하여 이들 52개 평가요소별로 마을습지 기능에 미치는 핵심지표를 도출하였다. 천안시 마을습지를 대상으로 RAM 습지기능평가를 실시한 결과 총 점수는 5,096점으로 요소별 전체 평균은 2.
- 습지기능평가 요소 52개 항목은 8개의 습지 기능에 중복 포함되어 있기 때문에 중복된 부분을 제외하면 실제 고유기능을 나타내는 지표는 29개 지표이다. 본 연구에서는 이를 고려하여 평균 이상의 기능점수를 나타낸 핵심지표 20개 지표 중 중복되는 부분을 제외하고 최종적으로 13개 지표를 생태계서비스 영향 지표로 도출하였다.
- 본 연구에서는 제시된 생태계서비스 평가지표를 등급별로 선정된 9개소를 대상으로 평가 결과를 비교하기 위해 RAM 습지기능평가 보전 등급 기준을(Koo, 2007) 적용하였으며, 가중치는 Total 가중치 값에 RAM 평가항목별 점수를 곱하여 도출하였다. 그리고 항목별 평균점수와 최대점수를 기준으로 비교하였다.
- 선정된 영향지표는 쌍대비교(AHP)기법을 통해 각 지표의 영향계수를 산정하고 평가방법과 기준을 제안하였다. 각 영향지표가 생태계서비스 평가에 미치는 영향력은 정량적 지표인 RAM 평가지표별 기준, 근거(Koo, 2009)와 현장 답사에서 평가된 평가점수를 근거로 도출하였다.
- 습지 기능에서 생태계서비스 평가에 미치는 영향지표를 도출하기 위해 전문가 FGI를 통해 52개 습지기능평가 평가요소를 생태계서비스 유형으로 분류하여 영향지표를 도출하였다.
- RAM 평가 방법은 1~2회 정도의 현장답사와 실내작업으로 진행하며, 습지의 기능을 8가지로 분류하여 각 기능에 대해 이익을 제공하는 능력을 각각의 수행정도에 따라 “높음”, “보통”, “낮음” 등 3단계로 구분하고, 높음은 3점, 보통은 2점, 낮음은 1 점 등으로 각각 점수화하여 기능을 평가하고 보전등급을 구분하였다. 아울러 RAM 평가 결과에 따라 보전, 복원, 향상 등의 전략으로 설정하였다.
- 영향지표의 가중치 도출하기 위해 습지기능평가와 생태계서비스 연구경험이 있는 교수, 박사, 기술사를 대상으로 AHP 설문을 실시하였다. 그 결과 공급서비스 0.
- 0점으로 나타났다. 요소별 평균 2.0 이상의 점수로 평가된 20개 요소를 핵심지표로 도출하였다.
- 조절서비스는 개방수면과 식생피복과의 혼재도, 수문 침수정도, 식생형, 유역의 표면 유출, 침식의 흔적, 인근 유역의 유출능, 주변 토지이용, 영구적인 수체와의 관련성으로 8개 지표를 선정하였다.
- 지원서비스는 다른 습지까지의 거리, 개방수면과 식생피복과의 혼재도, 수문 침수 정도, 식생형, 식물 군집의 수, 주변 토지이용으로 6개 지표를 선정하였다.
- 본 연구에서 적용된 평가지표는 기존 RAM 평가지표를 적용하였다. 천안시 마을습지 RAM 평가결과를 항목별로 분석하고 마을습지의 핵심지표를 도출하였으며, 전문가 FGI(Focus Group Interview)를 통해 마을습지 생태계서비스 평가지표를 제시하였다.
- 마지막으로 실제 생태계서비스 수준을 평가할 수 있는 영향력은 앞에서 도출한 마을습지 생태계서비스 영향지표별로 측정 방법과 평가 기준에 따라 판단하였다. 측정 방법과 평가 기준은 RAM 평가지표별 기준, 근거(Koo, 2009)와 현장답사 결과 평가항목별 점수와 요인을 근거로 산출하였다(Table 6).
대상 데이터
- AHP는 전문가 집단은 환경, 조경, 생태분야 교수, 박사, 기술사 등 습지, 생태계 서비스 관련 연구를 수행하였으며, AHP 설문조사 경험이 있는 20명을 대상으로 실시하였다. ‘Expert Choice 2000' 프로그램을 사용하여 상대적 중요도와 가중치를 산정하였으며, 일관성 여부를 판단하기 위한 일관성 지수 CI(Consistency Index)는 전체 응답자가 일관성 지수 0.
- 본 연구에서 수립된 마을습지 생태계서비스 평가지표를 적용하고 평가기준을 검증하기 위해 Koo(2007)의 RAM 습지기능평가 보전등급 기준에 따라 습지기능을 평가하여 상, 중, 하 등급별로로 각각 3개씩 총 9개 대상지를 선정하였다(Table 7).
- 본 연구에서 제안한 생태계서비스 평가 요소의 검증은 2014년 4월 - 2017년 11월까지 연구를 진행하였다.
- 습지기능평가 항목분석을 통해 총 52개 지표중 20개 핵심지표를 선정하였으며, 기능별 중복 지표를 제외하고 13개 지표를 생태계서비스 영향지표로 선정하였다. 마지막으로 AHP 분석을 통하여 평가지표별 가중치를 도출하고 이를 9개 마을습지에 적용하여 생태계서비스를 평가하였다.
- 00보다 평가 점수가 높은 마을습지 26개소, 낮은 마을습지 23개로 도출되었으며, 52개 항목 중에서는 전체 평균 점수보다 높은 기능평가 항목 20개 지표, 낮은 항목 32개로 각각 확인되었다. 평균 이상의 기능점수를 나타낸 20개 지표를 핵심지표로 선정 하였다(Table 3).
데이터처리
- 평가지표별 생태계 서비스 적합성은 5점 Likert척도로 1(매우 부적합) - 5(매우 적합)의 범위에서 선정하도록 하였다. 전문가 집단은 환경, 조경, 생태분야 교수, 박사, 기술사 등 50명으로 구성하였으며, 분석 프로그램은 SPSS(2014)를 이용하여 빈도와 평균비교를 실시하였다.
이론/모형
- 본 연구는 마을습지가 제공하는 생태계서비스 평가를 위해서 경제적 가치뿐만이 아닌 습지가 지니는 고유한 기능의 평가 지표를 마련하고자 수행하였다. 본 연구에서 적용된 평가지표는 기존 RAM 평가지표를 적용하였다. 천안시 마을습지 RAM 평가결과를 항목별로 분석하고 마을습지의 핵심지표를 도출하였으며, 전문가 FGI(Focus Group Interview)를 통해 마을습지 생태계서비스 평가지표를 제시하였다.
성능/효과
- 13개 영향지표는, 다른 습지까지의 거리(Distance to other wetlands), 개방수면과 식생피 복과의 혼재도(Degree of interspersion of open water and cover), 수문 침수 정도(Hydroperiod), 식생형(Vegetation type), 유역의 표면 유출 (Ability of immediate watershed to deliver runoff), 침식의 흔적(Evidence of active erosion), 인근 유역의 유출능(Ability of immediate watershed to deliver runoff), 식물 군집의 수(Number of different types of vegetative communities present), 주변 토지이용(Surrounding land use), 영구적인 수체와의 관련성(Relationship to permanent water body), 주변 토지이용(Landscape of surrounding land), 시각적 개방성(Visibility), 폐기물 등의 흔적(Presence of debris)으로 나타났다.
- 공급서비스의 경우 농업용수지보다 산지부근의 저류지에서 높게 평가되었으며, 조절서비스는 2개 대상지를 제외하고 모두 항목전체평균 0.874 이상으로 평가되었다. 지원서비스는 저류지의 경우 전체 평균 0.
- 기능평가 등급이 ‘상’으로 평가된 마을습지 분석결과, 식물 군집의 수, 현존 식생의 종류, 수문 침수 정도, 유역의 표면 유출, 폐기물 등의 흔적, 시각적 개방성 등의 항목에서 높게 평가 되었으며, 마을습지로서의 기능이 높은 대상지는 식생부분에서의 기능이 높으며 시각적으로 완전 개방되어 마을사람들의 접근이 원활하고 폐기물 등의 흔적이 없어 비교적 관리가 잘 된대상지로 판단되었다.
- 생태계서비스 유형별로는 공급서비스에서는 영구적인 수체와의 관련성 0.565, 조절서비스에 서는 유역의 표면 유출 0.232, 지원서비스에서는 식생형 0.214, 문화서비스에서 주변토지이용 (경관) 0.234 등으로 나타났다(Table 5).
- 식물 군집의 혼재도, 개방수면의 비율, 식생형, 주변토지이용, 식생대 폭, 지표수 흐름 유형 등의 평가항목에서 낮게 평가되었다. 마을습지로서의 기능이 ‘하’로 평가된 대상지는 식물 군집의 혼재도가 낮으며 식생대 폭도 넓지 않아 식생부분에서 기능이 낮으며 주변의 토지이용이 공업지, 상업지로 나타나 오염원에 노출되어 있다고 판단되었다.
- 본 연구에서 사용한 습지기능평가는 습지 기능을 8가지로 나누어 기능별로 4~8개의 평가요소 총 52개 항목을 통해 높음, 보통, 낮음의 세가지 등급으로 평가하였다. 이에 따라 기능평가를 수행한 천안시 마을습지 49개소 중 RAM 평가지표 전체 기능평균 2.00보다 평가 점수가 높은 마을습지 26개소, 낮은 마을습지 23개로 도출되었으며, 52개 항목 중에서는 전체 평균 점수보다 높은 기능평가 항목 20개 지표, 낮은 항목 32개로 각각 확인되었다. 평균 이상의 기능점수를 나타낸 20개 지표를 핵심지표로 선정 하였다(Table 3).
- 적용결과 공급서비스 0.445, 조절서비스 0.874, 지원서비스 0.550, 문화서비스 0.530으로 최대점수와 비교하였을 때, 보통등급 이상의 점수로 확인되었다.
- 874 이상으로 평가되었다. 지원서비스는 저류지의 경우 전체 평균 0.550 이하의 결과를 보였으며, 문화서비스는 농업용수지, 공업용수지에서 일부 항목평균 점수보다 낮게 평가되었다(Table 8,9).
- 본 연구에서는 먼저 현장답사로 진행된 천안시 마을습지 49개소에 대한 기능평가 결과를 분석하여 이들 52개 평가요소별로 마을습지 기능에 미치는 핵심지표를 도출하였다. 천안시 마을습지를 대상으로 RAM 습지기능평가를 실시한 결과 총 점수는 5,096점으로 요소별 전체 평균은 2.0점으로 나타났다. 요소별 평균 2.
- 총 마을습지 생태계서비스 평가지표는 총 21개 지표로 선정하였으며, 중복되는 지표는 7개지표로 개방수면과 식생피복과의 혼재도, 수문 침수 정도, 식생형, 인근 유역의 유출능, 식물 군집의 수, 주변 토지이용, 영구적인 수체와의 관련성으로 나타났다.
- 평가결과 마을습지 조성 목적인 공급서비스에서 유역과의 관계, 주변 토지, 유입 유출의 형태 등의 차이로 확인되었으며, 생태계서비스 기능이 저하되는 것으로 확인되었다.
- 다음으로 13개 영향지표를 전문가 FGI에 따라 공급, 조절, 지원, 문화 등 4개의 생태계서비 스별 평가지표로 각각 분류하고 AHP 기법에 의해 마을습지가 제공하는 생태계서비스별 가중치와 영향지표별 가중치를 각각 산출하였다. 하나의 영향지표가 여러 개의 생태계서비스 유형으로 중복하여 영향을 끼칠 수 있으므로 최종 평가지표의 수는 21개로 나타났다(Table 4).
후속연구
- 또한 본 연구는 천안지역 49개 습지를 대상으로 수행된 바, 본 연구에서 제안한 습지기능을 이용한 마을습지 생태계서비스 평가 방법론을 일반화하기 위해서는 후속연구로서 습지의 이용형태와 유형, 입지여건이 다른 생태권역별 마을습지 기능평가 결과를 비교 분석하여 구체적인 근거와 기준을 마련해야 할 것으로 판단되었다. 아울러 마을습지가 제공하는 생태계서비스의 경제적 가치평가와 더불어 고유한 기능을 평가하여 이를 가치로 환산하는 연구도 의미가 있을 것이다.
- 본 연구결과를 통해 마을습지의 기능이 생태계서비스에 부합되는 것을 확인할 수 있었으며, 습지의 고유한 기능평가를 바탕으로 생태계서비스 평가를 위한 방법론으로 활용될 것으로 기대한다.
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