Evaluation on Functional Assessment for Fish Habitat of Underground type Eco-Artificial Fish Reef using the Index of Biological Integrity (IBI) and Qualitative Habitat Evaluation Index (QHEI)

The purpose of this study was to quantitatively evaluate the expression of both multi-metric qualitative habitat evaluation index (QHEI) and biological integrity index (IBI) for artificial structures eco-artificial fish reef (EAFR) for fishes asylum and habitat. Especially, both experimental evaluation and biological verification were performed in Water and Environmental Center's outdoor test-bed of Korea Institute of Construction Technology located in Andong-city, Gyeongsangbuk-do. The experimental conditions reflecting the situation of domestic river include the flow rate (e.g., $0.0{\sim}1.5m\;s^{-1}$), the width (e.g., 1.0~3.0 m), the depth (e.g., 0.05~0.70 m), and variable bed materials. Both QHEI and IBI were monitored for 8 months from May to December 2010. Whereas QHEI values were highest at experimental points of the E~F with an average of 83.1, those were lowest at B~C with an average of 78.1. However, QHEI values inside EAFR were more than 98.9, regardelss of space and time, and indicated more than the highest good of the state (Good) in the habitat. Overally, IBI values showed similar trend with QHEI, but were 44.2 in the winter dry season, compared to 32.8 of QHEI values. IBI values Also, IBI values inside EAFR were greater than those at the experimental channel by 5.7 to 11.4% and 18.7 to 34.8% in flow and stagnant conditions, respectively, indicating that EAFR can secure asylum and habitat for fish during the dry season. For comprehensive aquatic ecosystem assessment, the experimental channel showed generally fair conditions (Fair~Good), whereas EAFR showed good conditions (Good), suggesting that EAFR can be applied to aquatic ecosystem restoration and improvement.

생물보전지수(IBI) 및 서식지 평가지수(QHEI)를 활용한 지하 매립형 방틀둠벙의 어류 서식처 기능 평가

본 연구는 다변수 접근방식인 서식지평가 정성지수(Qualitative Habitat Evaluation Index, QHEI)와 생물보전지수(Index of Biological Integrity, IBI)의 적용방법 도입과 어류 서식 및 피신처 확보용 인공구조물인 방틀둠벙의 정량적인 평가를 목적으로 하였다. 또한, 안동시 남후면 하아리에 소재한 한국건설기술연구원 수자원 환경실험센터의 실외 실험장을 활용하여 실규모로 생물 평가와 검증을 실시하였다. 본 평가기법의 적용을 위해 구성한 실험수로 및 방틀둠벙 시설은 국내 하천의 조건을 최대한 반영하여 조성하였으며, 흐름상태와 정체상태로 구분하여 유속 $0.0{\sim}1.5m\;s^{-1}$, 폭 1.0~3.0 m, 수심 0.05~0.70 m, 다양한 하상재료를 조성하여 2010년 5월~12월의 8개월간 모니터링 하였다. QHEI는 실험수로의 E~F지점이 평균 83.1로 가장 높게 나타났고, B~C지점에서 78.1로 가장 낮게 나타났다. 하지만 방틀둠벙은 시 공간적 구분 없이 98.9 이상의 값을 나타내어 전체 지점 중 가장 높은 양호상태(Good)의 서식처 조건을 유지하였다. IBI는 전반적으로 QHEI와 비슷한 패턴을 나타내었으나 겨울 갈수기에 양호상태(Good)인 44.2를 보여 32.8을 나타낸 실험수로와 비교되었다. 또한, 흐름과 정체상태 조건에서 방틀둠벙의 IBI 값은 실험수로보다 각각 5.7~11.4%, 18.7~34.8% 높은 평가 값을 나타내어, 유량이 적거나 흐름이 없는 갈수기에 어류 서식처 확보 가능성을 정량적으로 시사하였다. 종합적인 수생태계 건강성 평가에서 실험하천은 보통과 양호상태(Fair~Good) 범위를 나타낸 반면, 방틀둠벙은 대부분 양호상태(Good)를 보여 수생태계 건강성 확보에 적용 가능함을 도출하였다.