초록 ▼

연구의 개요
높은 인구밀도와 공급위주의 국토개발정책으로 야생 동·식물의 서식공간인 산림이나 갯벌이 감소, 악화, 상호 단절됨에 따라 서식공간의 질이 저하되고 있다. 우리나라는 지난 1960년대 이후 경제개발, 산업화 및 도시화 과정에서 자연을 이용과 개발의 대상으로만 인식함에 따라 귀중한 자연자원의 상실을 초래하였다. 즉 백두대간 등 주요 생태축이 단절되었으며, 갯벌·습지 등 야생 동·식물의 주요 서식지가 훼손됨에 따라 생물다양성을 지탱하는 공간이 감소되어 국가경쟁력이 약화되고 있는 실정이다.
우리나라의 경우, 야생 동·

연구의 개요
높은 인구밀도와 공급위주의 국토개발정책으로 야생 동·식물의 서식공간인 산림이나 갯벌이 감소, 악화, 상호 단절됨에 따라 서식공간의 질이 저하되고 있다. 우리나라는 지난 1960년대 이후 경제개발, 산업화 및 도시화 과정에서 자연을 이용과 개발의 대상으로만 인식함에 따라 귀중한 자연자원의 상실을 초래하였다. 즉 백두대간 등 주요 생태축이 단절되었으며, 갯벌·습지 등 야생 동·식물의 주요 서식지가 훼손됨에 따라 생물다양성을 지탱하는 공간이 감소되어 국가경쟁력이 약화되고 있는 실정이다.
우리나라의 경우, 야생 동·식물을 보호하기 위해 천연기념물 또는 멸종위기 야생 동·식물을 지정하고 주기적으로 개체군의 크기와 변동에 대한 실태조사를 실시하고 있으나, 토착 생물자원의 터전이 되는 서식공간에 대한 체계적인 조사·연구는 미흡한 실정이다. 한편, 미국, 카나다, 유럽연합 등 선진국에서는 1970년대 이후 자연환경의 합리적인 관리를 위해 생물종의 서식지 적합성을 평가하기 위한 다양한 모형개발을 시도하였다. 특히 1980년대 이후 지리정보시스템(Geographic Information System, GIS)과 위성영상을 이용한 원격탐사 기술의 비약적인 발달에 힘입어 야생 동·식물의 서식적합성을 평가하며, 이를 토대로 보호구역을 설정하거나 서식환경을 개선하기 위한 노력이 활발히 전개되고 있다.
최근 과학적이고 합리적인 방법에 의거하여 서식지를 보호·관리하고자하는 요구가 높아지고, 토양, 식생, 지형, 수계망 등 각종 지리정보의 전산화에 따라 서식모형의 개발 필요성이 절실히 요구되고 있다. 제2차 전국자연환경조사(1997~2003) 결과를 토대로 제작한 생태·자연도에서 야생 동·식물 공간분포도는 우리나라에서 최초로 각종 생물종의 전국적 분포를 파악하는데 유용하게 활용될 수 있는 자료이다. 더 나아가 2006년 중반에 아리랑 2호를 발사함으로써 1m급 고해상도 위성영상을 손쉽게 획득할 수 있게 됨으로써, 지리정보와 위성영상을 활용하여 야생 동·식물의 서식지를 효과적으로 보호, 관리할 수 있는 기반을 갖추게 되었다.
위와 같은 긍정적인 여건변화에도 불구하고 우리나라는 서식지를 체계적이고 과학적으로 보호·관리하기 위한 경험 및 지식이 미흡한 실정이다. 예를 들어 기존에 실시되고 있는 각종 자연환경조사에 있어서는 생물종에 대한 목록이나 개체수 조사에 치중하여 서식환경에 대한 내용이 부족할 뿐만 아니라 조사결과를 야생 동·식물의 보호관련 정책 수립에 활용하기 위한 서식모형의 설정 등에 대한 연구사례는 드문 실정이다. 지난 1990년대 초반 야생동물실태조사 자료를 토대로 일부 수렵동물에 대해 서식모형을 개발하여, 수렵관리 등 야생동물의 서식지 관리 등에 활용하였으나 조사자료의 신뢰성이 낮아 지속되지 못하였다.
본 연구의 목적은 국내 여건을 감안하여 대표적인 생물종에 대해 서식모형을 개발하고, 야생 동·식물의 서식지를 체계적이고 과학적으로 보호·관리하기 위해 적합한 서식모형의 적용방안을 제시하는데 있다. 특히 우리나라에서 널리 활용되고 있는 보호구역 설정이나 야생동물 이동통로의 설치 그리고 생태하천 조성 등 중요한 서식지의 보호·관리에 있어 서식적합성지도를 효과적으로 적용할 수 있도록 필요한 기반지식이나 현황자료, 그리고 모형 적용시 고려사항 등을 살펴보고자 한다.
이를 위해 본 연구에서는 먼저 국내·외 문헌조사 및 전문가 자문 등을 토대로 우리나라에 서식하는 생물종 가운데 서식지 보호 및 관리에 필요한 대표적인 관리 대상종을 선정하고, 이들 생물종의 공간적 분포, 행동권 및 서식환경에 대해 파악하였다. 서식환경에 대한 분석·평가를 토대로 서식적합성모형을 개발하고, 지리정보시스템을 이용하여 서식적합성지도를 제작하여 야생 동·식물의 서식지 보호 및 관리에 활용하도록 하였다. 또한 제2차 전국 자연환경조사를 비롯한 각종 자연환경 조사자료를 서식적합성지도와 중첩함으로써, 전문가의 경험이나 지식을 토대로 개발된 서식모형을 실증적으로 검증하였다. 서식모형 및 서식적합성지도를 토대로 야생 동·식물의 서식지와 관련된 각 부분별 연구수행과정 및 결과를 정리하면 다음과 같다.

보호구역 설정에 있어 서식모형의 적용
야생동·식물보호법(환경부 2005. 2. 10 시행)에 의거하여 멸종위기종 등 야생 동·식물의 서식지를 보호하기 위해 야생동·식물특별보호구역, 시·도야생동·식물보호구역을 지정하도록 규정하고 있으나, 보호구역의 합리적인 설정기법에 관한 국내 연구는 미흡한 형편이다. 이에 우수한 서식지를 보호하고 단절된 서식지를 복원하기 위한 보호구역의 위치 및 면적 등을 결정하기 위해 서식적합성지도를 제작하였다. 자연생태계 및 서식지의 보전상태가 양호한 강원도를 대상으로 선정하였으며, 멸종위기종 가운데 전국에 걸쳐 분포하고, 우리나라 산림생태계의 최상위 포식자 위치에 있는 삵을 관리목표종으로 선정하여 서식모형을 개발하고 서식적합성지도를 제작하였다.
삵의 개체수 및 서식환경에 영향을 미치는 서식지 구성요소는 먹이, 커버 그리고 번식자원으로 구분하였으며, 서식변수로는 토지피복/토지이용, 수계로부터 거리, 경계부 구성비율(edge density) 그리고 능선의 분포 등을 이용하였다. 삵의 활동권을 고려하여 이동윈도우(moving window) 방법에 의거하여 서식적합성을 계산하였다. 분석 결과, 강원도 지역의 약 60%에 이르는 지역이 삵의 서식지로 적합하게 나타났으며, 전국자연환경조사자료를 이용하여 실증적으로 검증한 결과, 서식모형의 신뢰성이 높게 나타났다.
백두대간보호구역, 시·도야생동·식물보호구역 등 기존 보호구역과 삵의 서식적합성지도를 이용하여 GAP분석을 실시한 결과, 기존 보호구역은 대부분 삵의 최적서식지로 밝혀졌다. 즉 현재 설정되어 있는 보호구역은 야생 동식물의 서식지 보호에 매우 적절한 지역임을 알 수 있다. 그러나 삵의 서식지 측면에서 강원도의 많은 지역이 적합한 것으로 나타났으나, 보호구역으로 지정되지 않고 있는 지역이 있어 보호구역 이외에 다른 서식지 보호방안을 강구해야 할 것이다. 또한 다양한 생물종의 보호를 위해서는 삵 뿐만 아니라 하늘다람쥐 등 기타 포유류 및 양서/파충류, 조류에 대한 서식모형을 개발하고, 단일 생물종에 대한 서식적합성지도와 함께 군집(community)에 대한 서식적합성지도를 제작하여 보호구역 설정에 활용하는 방안이 요구된다.

서식적합성지도를 통한 생태통로의 위치 선정
국민들의 위락수요가 증가함에 따라 전국적으로 도로, 철도 등 선형 개발사업은 지속적으로 증가하고 있으나 야생동물 보호대책은 미흡하여 로드킬(road-kill)이 크게 늘어나고 있다. 도로에 의한 서식지의 파편화는 직접적으로 야생동물의 생명을 위협할 뿐만 아니라 운전자의 생명이나 재산상 피해를 야기시키기 때문에 야생동물의 서식환경이나 이동특성을 파악하여 적정 위치에 야생동물 이동통로를 설치하여야 한다. 이에 본 연구에서는 우리나라에 서식하는 야생동물 중 가장 높은 체중으로 인해 자동차와 충돌시 운전자의 생명을 위협하며, 최상위 초식동물로 농작물에 피해를 주고 있는 야생 멧돼지를 관리목표종으로 선정하여 서식모형을 개발하였다.
서식모형을 개발하기 위해 삵과 마찬가지로 멧돼지에 대해서도 겨울철 먹이 등 먹이자원, 은신처, 휴식처 등 커버자원, 그리고 번식자원으로 구분하여 참나무림, 사면방향, 도로 및 수계로부터의 거리, 임상 및 흉고직경 등을 서식변수로 선정하였다. 서식모형을 이용하여 대표적 산림지역인 강원도와 농경지역인 전라남도를 대상으로 서식적합성지도를 제작하여, 생태·자연도의 멧돼지 분포도와 비교함으로써 서식모형을 실증적으로 검증하였다. 검증결과 서식모형은 두 지역에서 모두 유의한 값을 나타냈다.
서식적합성지도를 제작한 결과, 강원도 지역 및 전라남도 지역에서 각각 7개 지역이 생태통로를 우선적으로 설치해야 할 대상지로 판정되었으며, 그 가운데 일부 지역은 이미 야생동물 이동통로가 설치되었거나 터널형태로 도로가 건설되어 있어 생태적 연결성이 확보되었다. 강원도 지역의 경우 환경부에 의해 설치된 구룡령 생태통로의 위치가 서식적합성지도에 의해 적합한 대상지역으로 나타났다. 멧돼지의 서식적합성 분석을 토대로 단절된 서식지를 생태통로 설치 등으로 연결시킴으로써, 서식지 단절·감소에 따른 먹이부족 등으로 인한 농작물 피해를 줄일 수 있을 것이다.
생태통로의 위치를 선정하는데 있어 로드킬 자료는 기존에 건설되어 운영중인 도로와 야생동물간의 사고를 막기 위해서 활용될 수 있는 반면, 신규로 건설하는 도로에 대해서는 로드킬 자료를 활용하기 어렵다. 이와 같은 경우 서식모형을 바탕으로 제작한 서식적합성지도를 활용함으로써 핵심 서식지를 우회하거나 또는 핵심 서식공간에 도로를 건설해야 할 경우 야생동물 이동통로를 설치할 수 있다. 향후 생태통로의 위치를 좀 더 효과적으로 선정하기 위해서는 멧돼지 뿐만 아니라 로드킬 빈도가 높은 너구리, 두꺼비, 꿩, 설치류, 유혈목이, 능구렁이, 다람쥐, 족제비, 소쩍새 등에 대한 서식적합성지도를 제작하여 활용해야 할 것이다.

유역기반의 서식환경 분석을 통한 생태하천의 조성
최근 건설교통부에서는 전국 50개소의 하천에 대해 생태계를 복원하기 위해 총 1조 2천억원에 달하는 하천복원계획을 발표(2005. 6)하였으며, 환경부에서는 자연형하천사업(1986~2004)을 통해 596개 하천에 대해 준설, 수생식물 식재 등을 통해 수질을 개선하였고, 훼손된 생태계를 복원하기 위해 3,897억원(2006-2011)을 투자하여 하천의 건강성을 회복하고자 한다. 우리나라는 BOD, COD 등을 중심으로 하천수질을 평가하던 종전의 방식에서 벗어나 어류, 수서곤충, 양서류, 조류 등 지표 생물종을 활용하여 하천의 생태적 건강성을 평가하기 위한 기법을 도입하기 위해 논의를 활발히 진행하고 있다. 그러나 하천생태계의 최상위에 위치하고 있는 수달의 서식지 평가를 통한 접근방법은 전무한 상태이다. 다만 외국의 일부 학자들에 의해 유역을 기반으로 수달의 서식환경을 평가하고, 서식환경을 개선하기 위해 유역기반의 다양한 서식환경 조성방안이 제시되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 유역을 토대로 수달의 서식환경을 평가하여, 수달의 서식환경이 우수한 유역에 대해 유역기반의 서식환경 보호방안을 제시하고자 한다.
유역기반의 수달 서식적합성모형을 개발하기 위해 먼저 수달의 생존에 영향을 미치는 구성요소를 파악하였다. 전문가 자문과 국내·외 문헌조사, 그리고 현지조사자들의 의견을 수렴하여 1) 먹이자원 특히 어류의 개체수에 영향을 미치는 수면부의 면적비율, 2) 휴식처, 은신처의 역할을 하는 커버자원으로서 수변 식생, 3) 인간의 교란으로부터 얼마나 안전한 가를 보여주는 인구밀도 등을 서식변수로 선택하였다. 유역별 서식환경을 평가하여 수달의 서식적합성지도를 제작한 다음, 생태자연도 및 현지조사 자료를 이용하여 실증적으로 서식모형을 검증한 결과 매우 신뢰성있는 결과를 획득하였다.
서식적합성지도에 의해 7개 지역에서 수달의 서식환경이 우수한 것으로 밝혀져 이들 지역에 대해서는 유역단위로 수달의 서식환경을 보호하기 위한 제도가 뒷받침되어야 할 것이다. 한편 건설교통부에서 추진하는 50개소의 생태하천은 본 연구결과 제작된 수달 서식적합성이 매우 낮은 것으로 평가되었다. 이는 건설교통부에서 추진하는 생태하천이 주로 도시지역의 훼손된 하천의 복원에 중점을 두고 있어, 수달의 서식환경으로는 적합하지 않은 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시한 수달의 서식적합성지도는 내륙지역에 서식하는 수달을 중심으로 이루어져 거제도를 비롯한 해안 및 도서지역의 서식환경을 반영하지 못하고 있다. 따라서 향후 해안지역에 대한 수달의 서식환경을 평가함으로써 국가적 차원에서의 실효성 높은 수달 서식환경 보전 및 복원을 위한 유역관리 방안을 제시할 수 있을 것이다.

서식모형 및 서식지 관리와 관련된 향후 과제
본 연구에서 삵, 멧돼지, 그리고 수달에 대한 서식모형을 개발하고, 이를 바탕으로 서식적합성지도를 제작하여 보호구역의 설정, 생태통로의 설치, 그리고 유역단위의 수달 서식환경 조성방안을 제시하는데 유용하게 활용할 수 있음을 보여주었다. 미국에서 1980년대 개발사업에 따른 멸종위기 야생 동·식물의 서식지 훼손을 평가하기 위해 최초로 도입된 서식적합성모형은 현재 캐나다, 유럽연합 등 외국에서 서식지 보호 및 관리를 위해 널리 활용되고 있으나, 우리나라에서는 일부 수렵동물이나 멸종위기종에 대해서만 부분적으로 서식모형이 개발되어 있어 아직까지 미흡한 실정이다.
야생 동식물의 서식공간을 평가하고, 서식환경에 따른 보호·관리방안을 수립하기 위해서는 먼저 다음과 같은 애로사항을 해결해야 한다.
첫째, 야생 동·식물의 활동권, 생태적 특성, 서식환경에 대한 조사와 모니터링을 지속적으로 실시하여야 한다. 현재 전국자연환경조사, 야생동물실태 조사 등이 실시되고 있으나, 생물종의 목록을 작성하거나 개체수를 확인하는데 머물고 있어, 서식모형을 작성하는데 필요한 서식환경에 대한 조사자료로 미흡한 실정이다. 따라서 현재 수행되고 있는 기존의 자연환경 조사를 보완하여 서식실태를 파악할 수 있는 항목을 추가함으로써, 신뢰성 높은 서식적 합성모형을 개발할 수 있다.
둘째, 생물종의 서식모형을 개발하기 위한 생태학적 연구를 축적하고, 관련 전문가를 육성하여야 한다. 서식적합성모형을 개발하기 위해서는 겨울철 먹이자원, 번식활동, 식이물 구성, 활동권 등에 대한 연구가 선행되어야 하지만, 본 연구에서 살펴본 바와 같이 멧돼지나 수달 등 일부 생물종에 대한 연구는 부분적으로 이루어져 있으나 대부분의 생물종에 대한 생태학적 연구가 미흡한 상황이다. 따라서 장기적 생태연구를 통해 우리나라에 서식하는 대표적인 생물종에 대한 서식특성을 파악할 수 있어야 하며, 특히 분야별 전문가를 육성할 수 있어야 한다.
셋째, 지속적인 피드백과정을 통해 서식적합성모형을 개선할 수 있는 제도적 체계를 확립하여야 한다. 우선적으로 대표적인 100여종의 생물종을 선정하여 개략적인 서식적합성모형을 제시하고, 서식모형에 대한 지속적인 피드백 과정을 통해 지속적으로 모형을 수정·보완하여 서식모형의 보편성, 정확성 및 이용가능성을 높일 수 있다. 특히, 서식적합성 모형은 기존 조사자료를 활용하거나 현지조사를 통해 끊임없이 검증하여 서식모형 및 서식적합성 지도의 신뢰성을 높일 수 있다. 즉, 서식모형을 개발하는데 이용한 서식변수간의 가중치 변화 및 일부 서식변수의 추가 또는 삭제, 그리고 서식함수의 형태를 변경함으로써 최적의 서식모형을 개발하여 서식적합성지도의 제작에 활용한다. 위와 같은 절차는 한번의 과정으로 끝내는 것이 아니라 지속적으로 수정·보완함으로써 변화되는 서식환경에 대응하며, 자연환경의 보전이나 토지이용계획을 수립하는데 효과적으로 활용할 수 있다. 또한 특정지역의 생태·자연도 개선 및 특성에 적합한 서식적합성모형을 개발하여 서식지 관리에 적용할 수 있다.

(출처 : 국문 요약 80p)

Abstract ▼

Korea supports a diverse range of habitats, including coastal wetlands, estuaries, paddy fields and woodlands, which act as nesting and feeding grounds for migratory birds and carnivorous predators. However, many wildlife species are facing extinction as a consequence of habitat loss and fragmentati

Korea supports a diverse range of habitats, including coastal wetlands, estuaries, paddy fields and woodlands, which act as nesting and feeding grounds for migratory birds and carnivorous predators. However, many wildlife species are facing extinction as a consequence of habitat loss and fragmentation from extensive socio-economic development projects and road construction. Ecologists and natural resource managers believe that habitat requirements of wildlife species can be explored with the habitat model at the multiple scales, and the exploration is effectively used in wildlife management measures.

The objective of this study was to delineate habitat suitability maps derived from habitat models to protect and manage wildlife habitats in Korea. Four major steps toward building a wildlife habitat model and habitat suitability maps were used in this study: (1) review of habitat management strategies implemented in Korea for protecting wildlife species and their habitats, (2) designation of protected areas to preserve wildlife habitats by delineating habitat suitability maps, (3) development of habitat model to select proper locations of eco-bridges to connect fragmented habitats, and (4) habitat model applied in stream restoration on the watershed scale.

All procedures were integrated to develop GIS-based habitat models for wildlife in Korea, with particular consideration for spatially-explicit habitat variables derived from the National Geographic Information System (NGIS) and the Environmental Information System (EIS). The spatial patterns of environmental variables (i.e., hydrology, soil moisture, water turbidity and elevation) were delineated with NGIS and EIS, and the GIS-based habitat model was developed. Although the Korean government has conducted 3 nationwide surveys to identify population dynamics of wildlife species, only the National Survey of the Natural Environment was used to conduct a GIS dataset for wildlife species in Korea.
Habitat suitability models for wild boar (Sus scrofa), leopard cat (Prionailurus bengalensis), and Eurasian otter (Lutra lutra) were developed as case studies to examine whether the developing procedures of the habitat models are realistic under the current situation on the available knowledge on ecological characteristics and data available. Then, these habitat models were used to delineate habitat suitability maps, which is useful in implementing wildlife management strategies. In data-poor situations, expert opinion and literature review are clearly effective approaches to identify life requisites and habitat variables of the wildlife in Korea. The results show that qualification and evaluation of habitat model are important to implement wildlife

habitat management, such as location selection of eco-bridges (i.e., wildlife overpasses), designation of wildlife protection areas, and riparian habitat management.

Habitat models delineate suitable habitats for deciding boundaries of protected areas (e.g., Wildlife Protection Areas). However, only a few habitat models have been developed up to now, and little is known about the habitat requirements of wildlife species in Korea. In this regard, the results of this study will be used to provide spatially explicit information on wildlife habitats for target species, which is effective when selecting candidate locations of wildlife overpasses, determining preliminary boundaries of wildlife protection area, and implementing riparian habitat management measures to protect wildlife habitats in riparian zones. Like the United States and other advanced countries, endangered species are selected as target species for developing habitat models. In addition, habitat suitability models for endemic species were developed as an indicator of environmental quality across the country. This study will help the policy-makers and wildlife managers in the development of habitat suitability models and delineation of habitat suitability maps.

(출처 : Abstract 6p)

목차 Contents

• COVER ... 1
• Foreword ... 4
• Abstract ... 6
• Table of Contents ... 8
• List of Tables ... 10
• List of Figures ... 11
• Chapter 1. Introduction ... 13
• 1. Background and Objective ... 13
• 2. Materials and Methods ... 15
• Chapter 2. Habitat Conservation and Management ... 17
• 1. Current status of wildlife and habitat in Korea ... 17
• 2. Wildlife habitat conservation and management ... 19
• 3. Nationwide survey programs related to species and habitats ... 21
• Chapter 3. Designation and Management of Wildlife Protection Areas ... 25
• 1. Overview ... 25
• 2. Selection of target species: Leopard cat ... 26
• 3. Habitat model development and evaluation for leopard cat ... 29
• 4. Suitable habitats and existing protected areas ... 33
• 5. Management implications for wildlife protection area ... 36
• Chapter 4. Wildlife Overpasses to Connect Fragmented Habitats ... 39
• 1. Overview ... 39
• 2. Selection of target species: Wild boar ... 41
• 3. Habitat model development and evaluation for wild boar ... 44
• 4. Use of habitat suitability map to locate wildlife overpasses ... 51
• 5. Management implications for wildlife overpasses ... 54
• Chapter 5. Riparian Habitat Management from a Watershed Perspective ... 58
• 1. Overview ... 58
• 2. Selection of target species: Eurasian otter ... 59
• 3. Watershed-based habitat suitability model for Eurasian otter ... 62
• 4. Delineation of habitat suitability map for Eurasian otter ... 65
• 5. Management implications of riparian habitat for otters ... 68
• Chapter 6. Conclusions ... 71
• References ... 73
• Abstract In Korean ... 80
• End of Page ... 85