[논문]하천에 설치된 횡구조물의 영향 및 섬진강 수계의 어류 풍부도 예측

문운기; 노다혜; 유재상; 임오영; 김명철; 김지혜; 이정민; 김재구

doi:10.17820/eri.2022.9.2.100

하천에 설치된 횡구조물의 영향 및 섬진강 수계의 어류 풍부도 예측
Impact of the Crossed-Structures Installed in Streams and Prediction of Fish Abundance in the Seomjin River System, Korea 원문보기

Ecology and resilient infrastructure, v.9 no.2, 2022년, pp.100 - 106

문운기 ((주)엔솔파트너스) , 노다혜 ((주)엔솔파트너스) , 유재상 ((주)엔솔파트너스) , 임오영 ((주)엔솔파트너스) , 김명철 ((주)SOKN생태보전연구소) , 김지혜 (영산강유역환경청 유역계획과) , 이정민 (영산강유역환경청 유역계획과) , 김재구 ((주)엔솔파트너스 기업부설연구소)

초록
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섬진강 수계 210개 지방하천을 대상으로 하천연장과 보 밀도 대비 어류 출현종 현황을 분석하였다. 하천연장에 따른 어류 출현종수는 비선형지수함수 (Nonlinear exponential relationship) 관계를 보였다. 모델에 따른 계수값 (b)은 0.03이며, 결정계수(R²)은 약 59.0%인 것으로 나타났다. 모델식에 따른 예측기대종수는 실제 출현종수와 차이를 보였으며, 대상하천 가운데 약 110개 하천 (약 52.4%)에서 실제 출현종수는 예측기대종수보다 낮게 나타났다. 한편 섬진강 수계 하천에서 나타난 평균 보 밀도는 약 2.7개/km였으며, 이는 타 수계 하천과 비교시 월등히 높은 수치였다. 보 밀도 지표 (Index of Weir's Density, IWD)에 따른 어류출현종수간의 2-DKS 분석 결과 어류 다양성에 영향을 주는 보 밀도 역치값 (Threshold value)은 약 2.5개/km인 것으로 나타났다 (D_max=0.048, p<0.05). 실제 보 밀도 지표가 역치값 이상인 경우 어류 출현종수 대비 기대 종수비율은 70% 미만으로 낮아졌다. 따라서, 향후 수생태계 연속성 확보를 위한 보 밀도는 역치값 이하로 관리하는 것이 필요하다.

Abstract ▼ AI-Helper

The relationships between river length and weir density versus fish species observed were analyzed for 210 local rivers in the Seomjin River system (SJR). A nonlinear exponential relationship between river length and number of fish species were observed. Model coefficient was 0.03 and coefficient of determinant (R2) was 0.59, meaning that about 59.0% of total variance was explained by river length variable. Predicted value by model and observed number of species showed a difference. About 110 local rivers (about 52.4%) showed lower value than predictive value. The average index of weir's density (IWD) in the SJR was about 2.7/km, which was significantly higher than that of other river basins. As a result of nonparametric 2-Kimensional Kolmogorov-Smirnov (2-DKS) analysis based on the IWD, the threshold value affecting fish diversity was about 2.5/km (Dmax=0.048, p<0.05). Above the threshold value, it means that the number of fish species would be decreased. In fact, the ratio of the expected species to the observed species was lowered to less than 70%, when the IWD is higher than the threshold value. To maintain aquatic ecological connectivity in future, it is necessary to manage IWD below the threshold value.

주제어

표/그림 (7)

표 Table 1. Name of middle territory and target rivers or streams in the Seomjin River system (number of river of stream)
그림 Fig. 1. Distribution of crossed structure including weirs in the Seomjin River.
그림 Fig. 2. Nonlinear exponential rise to max relationship between river length (km) and number of species appeared in the SJR (R²=0.59).
그림 Fig. 3. Percentage of target river or stream reached by criteria in the SJR.
표 Table 2. Average index of weir’s density (IWD) and proportion of paddy and dry fields in the watershed of the five major rivers, Korea
그림 Fig. 4. The relationship between index of weir's density (IWD) and number of species appeared in the SJR. Square closed indicates threshold value.
표 Table 3. Relationship between average IWD and proportion of appeared and expected species at middle territory leverl

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