본 연구에서는 자연형 소하천정비 시범사업 중에서 2003년 하천정비공사가 완료된 후 식생의 침입과 정착하는 과정을 조사함으로서 교란된 하천을 자연형 하천으로 복원하는데 생태학적으로 어떤 공법이 최적의 공법인가를 알아보고자 각 호안공법 별로 식생의 변화특성을 분석한 것으로 결론은 다음과 같다. 이동 소하천에 적용된 다양한 공법(자연석 쌓기, 식생축조블록, 그린리버(환경)블록, 스톤넷, 친환경 돌망태, 식생매트, 환경블록 H형, 반딧불 블록, 지오그린셀, 자연석 3단쌓기 호안)으로 정비된 자연형 하천 복원 후의 식생조성과 목본식물의 침입 및 정착 과정을 조사하였다. 9가지의 공법 중에서 식생 조성과 목본식물의 침입과 정착에 양호하다고 판단된 공법은 자연석 2단 및 3단 쌓기가 가장 좋다고 판단되었고, 그 다음은 지오그린셀 공법, 식생 매트 공법 그리고 그린리버 공법의 순이었다. 친환경 돌망태 공법, 환경블록 공법, 환경 H블록 공법, 식생 축조 블록 공법 및 반딧불 블록 공법은 다른 공법에 비하여 적절하지 못한 공법이었다. 각 공법 간 식생 조성의 유사도 비교에 의하면 시간이 지남에 따라 하천 복원 후 하천 변의 식생이 한 방향으로 서서히 수렴되어 가고 있었다. 하천 공법에 관계없이 봄에 침입하는 식물을 보면 둑의 사면에는 갈퀴나물, 큰김의털, 쑥, 환삼덩굴, 점나도나물 이었고, 수로에는 고마리, 소리쟁이, 미나리, 개구리자리였다. 여름에는 둑 사면에 망초, 억새, 환삼덩굴, 토끼풀이, 수로에는 고마리, 미나리, 미국가막사리, 닭의장풀, 그리고 가을에 많이 침입한 식물은 사면에 파종된 외래식물인 큰김의털, 식재한 억새, 강아지풀 및 환삼덩굴이었음을 알 수 있었다. 처음 침입한 목본은 갯버들, 아카시나무, 내버들 및 버드나무 등 4종이었으나, 1년 후에는 싸리, 산딸기, 쥐똥나무 및 뽕나무가 새로 침입하였다. 이렇게 침입한 목본식물들은 복원된 하천에 다른 물리적인 교란이 심하게 가해지지 않는다면 당분간 계속 생장할 것으로 사료된다.
본 연구에서는 자연형 소하천정비 시범사업 중에서 2003년 하천정비공사가 완료된 후 식생의 침입과 정착하는 과정을 조사함으로서 교란된 하천을 자연형 하천으로 복원하는데 생태학적으로 어떤 공법이 최적의 공법인가를 알아보고자 각 호안공법 별로 식생의 변화특성을 분석한 것으로 결론은 다음과 같다. 이동 소하천에 적용된 다양한 공법(자연석 쌓기, 식생축조블록, 그린리버(환경)블록, 스톤넷, 친환경 돌망태, 식생매트, 환경블록 H형, 반딧불 블록, 지오그린셀, 자연석 3단쌓기 호안)으로 정비된 자연형 하천 복원 후의 식생조성과 목본식물의 침입 및 정착 과정을 조사하였다. 9가지의 공법 중에서 식생 조성과 목본식물의 침입과 정착에 양호하다고 판단된 공법은 자연석 2단 및 3단 쌓기가 가장 좋다고 판단되었고, 그 다음은 지오그린셀 공법, 식생 매트 공법 그리고 그린리버 공법의 순이었다. 친환경 돌망태 공법, 환경블록 공법, 환경 H블록 공법, 식생 축조 블록 공법 및 반딧불 블록 공법은 다른 공법에 비하여 적절하지 못한 공법이었다. 각 공법 간 식생 조성의 유사도 비교에 의하면 시간이 지남에 따라 하천 복원 후 하천 변의 식생이 한 방향으로 서서히 수렴되어 가고 있었다. 하천 공법에 관계없이 봄에 침입하는 식물을 보면 둑의 사면에는 갈퀴나물, 큰김의털, 쑥, 환삼덩굴, 점나도나물 이었고, 수로에는 고마리, 소리쟁이, 미나리, 개구리자리였다. 여름에는 둑 사면에 망초, 억새, 환삼덩굴, 토끼풀이, 수로에는 고마리, 미나리, 미국가막사리, 닭의장풀, 그리고 가을에 많이 침입한 식물은 사면에 파종된 외래식물인 큰김의털, 식재한 억새, 강아지풀 및 환삼덩굴이었음을 알 수 있었다. 처음 침입한 목본은 갯버들, 아카시나무, 내버들 및 버드나무 등 4종이었으나, 1년 후에는 싸리, 산딸기, 쥐똥나무 및 뽕나무가 새로 침입하였다. 이렇게 침입한 목본식물들은 복원된 하천에 다른 물리적인 교란이 심하게 가해지지 않는다면 당분간 계속 생장할 것으로 사료된다.
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문제 정의
본 연구에서는 자연형 소하천정비 시범사업 중에서 2003년 하천정비공사가 완료된 후 식생의 침입과 정착하는 과정을 조사함으로서 교란된 하천을 자연형 하천으로 복원하는데 생태학적으로 어떤 공법이 최적의 공법인가를 알아보고자 각 호안공법 별로 식생의 변화특성을 분석한 것으로 결론은 다음과 같다.
본 연구에서는 자연형 소하천정비 시범사업 중에서 2003년 하천정비공사가 완료된 후 식생의 침입과 정착하는 과정을 조사함으로서 교란된 하천을 자연형 하천으로 복원하는데 생태학적으로 어떤 공법이 최적의 공법인가를 알아보고자 각 호안공법 별로 식생의 변화특성을 분석한 것이다.
제안 방법
이동 소하천에 적용된 다양한 공법(자연석 쌓기, 식생축조블록, 그린리버(환경)블록, 스톤넷, 친환경 돌망태, 식생매트, 환경블록 H형, 반딧불 블록, 지오그린셀, 자연석 3단쌓기 호안)으로 정비된 자연형 하천 복원 후의 식생 조성과 목본식물의 침입 및 정착 과정을 조사하였다. 9가지의 공법 중에서 식생 조성과 목본식물의 침입과 정착에 양호하다고 판단된 공법은 자연석 2단 및 3단 쌓기가 가장 좋다고 판단되었고, 그 다음은 지오 그린셀 공법, 식생 매트 공법 그리고 그린리버 공법의 순이었다.
이론/모형
유사도 지수(Similarity index, SI)는 S0rensen(1949)의 방법에 따라 다음의 식(1)으로 계산하였다.
중.후 매년 계절별로 4회 실시하였으며, 조사방법은 각 호안 종류에 따라 lOXIOm 또는 20x20m 크기로 설치한 방형구에 출현하는 식물의 우점성(dominance)을 Braun-Blanquet(1964)의 피도-수도 계급(cover-abundance scalG으로 나타내었으며, 피도-수도 계급치는 沼田(1969)의 방법에 따라 환산하였다. 식생조사 결과의한 예로 2005년 7월에 실시한 조사결과는 다음과 같다.
성능/효과
2년간 3회에 걸쳐 조사한 공법간의 유사도 지수를 보면, 2005년 7월의 경우 총 21개 Matrix 중 상호 50% 이상의 유사도를 보이는 것은 8개 Matrix, 2005년 10월의 경우 총 36개 Matrix 중 8개 Matrix가 50% 이상의 유사도 지수를, 그리고 2006년 6월의 경우 총 36개 Matrix 중 26개 Matrix가 50% 이상의 유사도를 보이는 것으로 보아, 해가 지남에 따라 식생조성의 유사도가 커지고 있음을 알 수 있다. 이것은 시간이 지남에 따라 하천 복원 후 하천변의 식생이 한 방향으로 서서히 수렴되어 가고 있음을 의미한다.
목본식물의 침입 및 정착 과정을 조사하였다. 9가지의 공법 중에서 식생 조성과 목본식물의 침입과 정착에 양호하다고 판단된 공법은 자연석 2단 및 3단 쌓기가 가장 좋다고 판단되었고, 그 다음은 지오 그린셀 공법, 식생 매트 공법 그리고 그린리버 공법의 순이었다. 친환경 돌망태 공법, 환경블록 공법, 환경 H블록 공법, 식생 축조 블록 공법 및 반딧불 블록 공법은 다른 공법에 비하여 적절하지 못한 공법이었다.
Table 1 에서 2005년 5월의 결과를 보면, 식생매트로 축조된 곳을 제외하고 모든 공법에서 고마리 (Persicaria thunbergii)가 중요치 227.8로 가장 우점하였고, 망초(Erigeron canadensis) 188.0, 억새 (Miscanthus sinensis var. purpurascens) 115.4, 환삼덩굴(japonicus) 80.0, 미나리 (Oeja vanica) 79.0, 미 국가막사리 64.6, 토, , '풀tTrifolium repeng) 56.0, 닭의 장풀<Coinmelina communis) 51.8, 강아지풀(Sefar viridis) 48.1 및 갈대(Phragmites communis) 47.9의 순으로 우점성을 보이었다.
Table 3에서 2006년 6월의 조사 결과를 보면, 그린리버 블록과 환경 블록간의 78.8로 가장 비슷하였고, 이외에도 환경 블록과 식생매트간의 68.4, 그린리버 블록과 식생매트간의 64.9, 한경 블록과 자연석 3 단쌓기 간의 63.2로 식생조성 60% 이상이 비슷했으나, 식생축조 블록과 지오그린 셀 간에는 27.6으로 식생조성에서 매우 달랐다.
25종 그리고 식생축조 블록에서 17종의 출현하였다. 가장 많은 식물종이 침입한 공법은 자연석 3단 쌓기이었고, 30종 이상의 식물이 침입한 공법은 지오그린 셀 및 반딧불 블록이었으며, 가장 적게 침입한 공법은 친환경 돌망태, 환경 블록 및 식생축조 블록이었다.
각 공법에 따라 침입한 식물의 종수는 자연석 3단 쌓기에서 43종, 지오그린 셀에서 36종, 친환경 돌망태에서 18종, 식생매트에서 27종, 반딧불 블록에서 33종, 환경 블록에서 18종, 환경 H블럭과 그린리버 블럭에서각각 25종 그리고 식생축조 블록에서 17종의 출현하였다. 가장 많은 식물종이 침입한 공법은 자연석 3단 쌓기이었고, 30종 이상의 식물이 침입한 공법은 지오그린 셀 및 반딧불 블록이었으며, 가장 적게 침입한 공법은 친환경 돌망태, 환경 블록 및 식생축조 블록이었다.
7로 이들 공법 간에는 침입한 식생 조성이 거의 유사하였다. 그리고 유사도 지수의 값이 가장 낮은 공법은 식생축조 블록과 지오 그린셀 블럭 간에 30.5로 가장 낮았고, 식생축조 블록과 유사도 지수가 낮은 공법은 식생매트 32.0, 반딧불 블록 32.1, 환경 블록 33.3이었다.
2), 둑의 사면에는 갈퀴나물, 큰김의털, 쑥, 환삼덩굴, 점나도나물이었고, 수로에는 고마리, 소리쟁이, 미나리, 개구리자리였다. 여름에는 둑 사면에 망초, 억새, 환삼덩굴, 토끼풀이, 수로에는 고마리, 미나리, 미국가막사리, 닭의장풀, 그리고 가을에 많이 침입한 식물은 사면에 파종된 외래식물인 큰김의털, 식재한 억새, 강아지풀 및 환삼덩굴이었음을 알 수 있었다.
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