조도계수는 자연하천의 흐름해석에 사용되는 매우 중요한 변수로서, 하천의 단면, 하상입자들의 크기 및 형상, 식생, 수로단면의 변화, 수로의 만곡, 수위와 유량 등 매우 복합적인 요소의 영향을 받는 경험적 매개변수이다. 일반 자연하천에서는 유량이 적어질 경우 하천구간 내 여울이나 보의 영향으로 수면 불연속 흐름이 발생할 가능성이 커지기 때문에 수리학적 모형을 이용하여 조도계수를 산정할 경우 계산 구간 내 수면 불연속 구간에서 부정확한 조도계수가 산정되는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 여울이나 장애물이 존재하지 않는 대표하천을 선정하여 대표적인 특성을 갖는 하천에 대하여 평 갈수기 조도계수를 산정하였다.
하천복원설계 절차에 따라 현상태의 유역통합관리 대안 적용 전후에 대한 수리학적 특성을 저수량과 평수량에 대해 HEC-RAS 모형과 RMA2 모형을 이용하여 분석하였으며, 기본적인 수리모형의 계산결과를 바탕으로 목감천 하천설계 구간 4.5 km에 대해 하천의 수리 수문학적 분석을 수행하였다. 그리고 목감천에서의 지배유량을 산정하여 Rosgen의 하천분류법에 의해 하천형태를 분류한 후 경험식에 의한 하천복원설계를 수행하였다. 즉, 하천형태의 분류에 따라 하도 평면형 결정 및 하상경사 예측, 경험식에 의한 하도 단면 및 하상경사의 결정, 사행파장에 의한 여울의 위치를 각각 결정하였다. 목감천 하천복원 설계를 위한 구체적인 상세설계안을 마련하기 위하여 하천복원설계에 필요한 하도 평면형, 하도 종단형, 하도 단면형을 결정하였으며, 상세 설계의 기초자료로 활용한다.
1970년대 이후의 고도경제성장기에 치수대책과 동시에 건설골재로서 하상이 굴착된 하천이 많으며, 국가하천 지정구간외에서는 평균하상고가 1.0m 이상 저하한 하천구간도 많다. 또한 국가하천은 상류의 사방공사나 댐건설에 의한 영향이 복합적으로 하도에 나타나고 있어 하상굴착이 하도특성에 어떤 영향을 미치는가를 실증적(實證的)으로 검증하는 것은 어려운 과제이다. 하천에서의 골재채취는 제방부의 침식에 의한 호안파괴, 하상저하에 따른 교량이나 취수보 등 구조물의 기초 노출이 치수적인 문제를 야기할 뿐만 아니라, 단시간내에 하도의 지형구조를 급격하게 변화시켜 여울 소의 하상구조 교란이나 수중 및 하천변의 서식처 파괴 등으로 하천의 물리적 환경에 큰 영향을 미침으로써 생태계를 교란하거나 파괴하는 결과를 초래하게 된다. 본 연구에서는 골재채취로 인하여 교란된 하천의 복원 및 적응관리 계획수립의 전단계에 필요한 교란평가기법을 개발하기 위하여 황강, 남강 및 감천을 대상으로 하여 대조구간과 교란구간을 선정하고 조사 분석하였다. 하천골재 채취가 없거나 경미한 대조구간에서는 홍수량이 변하지 않으면 terrace 모양의 하안부 재료가 하상재료와 거의 같기 때문에 홍수가 있으면 침식된 원래의 하폭으로 회복되는 방향으로 변하지는 않는 경향이 나타났다. 반면에 골재채취가 많은 경우 큰 홍수시의 저수로부의 수심을 증가시키기 때문에 수충부 등의 최심하상고가 크게 되는 경향이 있었으며, 고수부는 침수되는 빈도와 수심이 감소하기 때문에 토사의 퇴적속도(고수부의 상승속도)의 감소, 퇴적물의 세립화 경향이 나타나서 모래, 실트가 퇴적하지 않는 고수부상에 모래, 실트가 퇴적되는 경우가 있고, 반대로 고수부의 퇴적속도가 상승하는 경우도 있었다. 골재채취로 횡단방향의 평탄화가 초래되어 여울 소의 하상구조가 교란됨과 동시에 구간별로 종단경사가 완만해지며, 대부분 교량부에 하상유지공을 설치해야 할 정도로 하상경사가 급변하는 구간이 다수 조사되었다. 또한 선행연구에서 개발된 하상서식환경, 하상재료, 유속/수심상황, 유사퇴적, 하도흐름상태, 하도개수, 여울출현 빈도, 하안 안정성, 식생피복 및 하반림 등 10개의 교란평가항목을 적용하여 대조구간과 비교 평가하였다.
하상 변화는 유량이나 유사의 흐름에 따라 침식, 운반, 퇴적되어 변화하며, 하상변동에 의한 결과는 하천의 형태 (직렬,복렬, 곡렬 등)나 서식처의 구조 (여울과 소, 웅덩이, 습지 등) 형성 로 나타난다. 이어서 서식처 구조의 다양성은 생물다양성에 긍정적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 수리 (유량이나 유사량)-지형(서식처 구조)-생태 (생물다양성)을 연계하여 관리하기 위한 생태적인 하천관리 프레임을 제시하기 위하여, 지형과 생물상의 관계를 우선 파악하고자 한다. 국내 하천은 수생태 건강성 평가 중 서식 및 수변환경 지수(HRI, Habitat and Riparian Index)를 활용하여 하천의 형상 및 자연성을 평가한다. 해당 지수는 하천의 자연성을 판단할 수 있으나 유량이나 유사량 등과 같이 수리적 조건과 연계하여 하천환경 변화를 예측하기 어렵기 때문에, 본 연구에서는 하천의 자연성을 판단하는 지형변수들을 제안하고, 생물상과 상관관계를 분석한다. 수질 변화가 급격하지 않는(년간 변화폭이 일정한) 금강 유역의 지천 (갑천, 미호천, 논산천, 유구천 등) 중 생태계 건강성 평가 지수가 산정되어 있는 지점을 기준으로 상·하류 약 5 km 구간들을 대상으로 한다. 지형 변수로는 (항공사진을 이용한)사주 비율(사주면적/제방 내 홍수터 면적), 사주 식생비율(식생면적/사주면적)과 사주 변동량(연간 사주 이동량), 서식처 구조의 다양성(여울, 소, 웅덩이 등), 기존의 서식 및 수변환경 지수 등을 활용하고, 생물 변수로는 저서동물지수(BMI, Benthic Macroinvertebrate Index), 저서동물의 우점도, 어류생물지수(FAI, Fish Assessment Index), 어류생물지수에 활용하는 국내종의 총 종수, 여울성 저서종수, 민감종수 등을 활용한다.
건축 외립면의 색채 디자인은 건축 스타일을 나타내는 중요한 표현이다. 국내에는 '마을예술' 프로젝트가 추진되면서 많은 마을이 관광명소로 자리 잡았으며, 이 때문에 건축색채 디자인을 통하여 주민들의 생활 패턴과 관광객의 관광 수요를 가늠하는 것을 마을 건설의 중점이 된다. 본 논문은 먼저 문헌조사를 통하여 건축물의 사용기능과 외부색채의 향토적 역할을 분석하였으며, 부산 흰여울문화마을을 대상으로 주거건축, 상업건축, 레저구역건축과 공중화장실 등 4종류의 건축물에 대한 현지 고차를 실시하고, KSCA 측색분석시스템, 설문조사를 통하여 건축물 외벽면의 색채계획을 제시하였다. 본 연구의 결과, 첫째, 흰여울문화마을의 건축물 외벽면의 주조색이 차지하는 면적은 가장 크게 증가시키며, 전체적인 통일성을 증진시켜 고명도, 저채도 색채의 경향으로 만족시켜야 한다. 둘째, 레저구역은 고채도의 소형 건축물 색채는 시각적 가이드로서의 역할을 할 수 있다. 셋째, 상업 구역와 주거 구역은 색채의 차이가 비교적 크므로서 주조색이 고명도, 고채도, 다색상의 색채범위를 취한다. 넷째, 공중화장실은 주조색은 주거지역, 레저구역의 주조색 범위를 위주로 하여 시각적 안정감을 제공한다.
어류의 시각적 및 화학적 정보를 토대로 포식자를 인지하는 능력은 개체가 자연에서 생활하는 동안 학습을 통해서 확보된다. 하지만 인공증식된 멸종위기종들의 경우 자연적응력 부족으로 인한 복원효율성 저하가 지속적으로 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 복원을 위해 인공증식된 멸종위기종 여울마자의 자연적응력 증진을 위해 포식자 인지 능력 증진을 수행하였다. 연구결과 포식자 인지 훈련 기간에 따라 자극원에 대한 반응성이 달라짐을 확인할 수 있었으며, 인공증식된 여울마자는 동종의 알람신호를 통해 위험을 인지하는 능력이 떨어져 있었으며, 이는 포식 위험원 노출을 통한 훈련으로 개선이 가능하였고, 포식자에 노출되었을 때 포식자와 알람신호에 동시에 노출 되었을 경우 훈련 기간이 길어짐에 따라 자극에 대한 반응성이 줄어드는 것을 확인하였다. 알람신호에 대한 반응은 시간이 지날수록 커지는 경향을, 포식자에 대한 반응은 훈련 48시간 후 가장 높은 반응을 보이고 72시간 후 반응성이 떨어지는 경향을, 알람신호와 포식자 동시 노출에 대한 반응은 훈련 이전 가장 높은 반응을 보인 뒤 반응성이 낮아진 채로 유지되는 경향을 보였다. 따라서 방류 전 인공증식 개체의 동종의 알람신호(화학적 자극)에 대한 반응성을 높이기 위한 프로그램이 필요하며, 포식자(시각적 자극)에 대한 반응성도 높게 나타난 48시간가량의 포식 위험원 노출이 적합하다고 판단된다. 본 실험을 통해 인공증식 여울마자의 동족 알람신호 자극에 대한 반응성 부족이 확인되었으며 멸종위기종 방류전 자연성 증진 프로그램의 운용의 필요성이 확인되었다.
이글은 일찍이 개성박물관장을 지냈으며 이화여전.연희전문에서 강의하는 한편 우리국토를 편력하면서 우리의 미술문화연구에 많은 업적을 남기고 39세때 세상을 떠난 고유섭씨의 "명산대천"제목의 글이다. 이름없는 둔덕이나 조그만한 여울까지 사랑한 그의 자연관의 일단을 엿볼 수 있고 이름난곳에만 구름처럼 모여드는 오늘의 우리에게 시사하는 바가 많아 옮겨본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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