본 연구에서는 '자연형 하천정화사업' 중 2009년 완공된 천안시의 '천안천, 원성천 자연형 하천정화사업' 실행 후 평가를 통하여 향후 지속가능한 발전방향을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 현장답사를 통한 현황 및 이용실태를 관찰조사하고 이용자 만족도와 의견조사를 통하여 사업 결과를 비교분석하였다. 그 결과, 천안천은 원성천에 비하여 주민의 이용도가 낮고 하천재생에 대한 주민의 참여도가 낮으며 수질오염이 주요 문제점으로 나타났으며, 향후 두 하천의 개선방향은 두 하천의 입지 특성을 반영하여 천안천은 불특정 다수가 이용할 수 있는 이벤트공간으로, 원성천은 주민의 휴식공간으로 발전시키는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
본 연구는 충적하천에서 실측된 현장자료를 이용하여 흐름에 관한 저항계수와 관계식을 분석하고 유도하였으며, 연구에는 자연하천 자료 1,865개와 식생하천 자료 739개가 포함된 2,604개 자료가 사용되었다. 회귀분석에 의해 Manning 조도계수와 Darcy-Weisbach 마찰계수 관계식이 자연하천 하상재료와 식생하천 식생자료의 유량과 마찰경사를 함수로 하는 멱함수 형의 식으로 각각 유도되었다.
본 연구는 하천환경의 생태적 재생을 목적으로 자연형 저수로 호안공법을 개발하기 위해 수행되었다. 이를 위해 실험하펀으로 선정한 양재천 학여울 구간에 사주부, 수충부, 얕은 만 3가지 유형의 하안경관 특성에 따라 촌 10가지 공법을 개발, 시험 족용하였다. 각 호안공법의 설계에서는 정수식물의 식재에 중점을 두었으며 설계된 공법들은 현장 적용되었고, 적용후 1년간의 경관 형성과정과 식생복원 모니터링을 실시ㅏ였다. 일ㄹ 통해 자연형 저수로 호안공법의 기술적 실행 가능성을 높여, 관행적으로 행해지고 있는 하천공법을 대체할 수 있는 생태적 대안을 제시하였다.
인천광역시의 주요 하천 중 규모가 크고 시민 생활과 밀접한 관련이 있는 공촌천을 대상으로 자연형 하천 조성에 따른 영향 및 개선방안을 도출하기 위해서 연구를 수행하였으며, 이를 위해 2009년 7월에 준공한 공촌천에 대하여 조사 및 분석을 실시하였다. 공촌천의 모니터링 결과 중 조사 여건이 유사한 2004년, 2009년, 2010년의 출현종 분석 결과를 살펴보면, 2004년에는 32종, 2009년 22종, 2010년 46종으로 조사되었으며, 이는 공사전(2004년) 32종이 확인되었던 군집이 자연형 하천정비 공사로 인해 하상이 교란된 시점(2009년)에는 22종으로 출현 분류군이 감소하였으며, 공사가 완료된 후(2010년) 출현종이 46종으로 빠르게 회복한 것을 볼 수 있다. 이는 자연형 하천 정비 공사로 인해 저서성대형무척추동물이 서식 할 수 있는 공간(수제, 여울, 소) 등이 조성되어 다양한 저서성대형무척추동물이 이입된 것으로 판단된다. 이는 본 하천의 생물지수 및 ESB지수, KSI지수 분석 결과와 출현 변화 패턴과 유사한 결과를 보여 하천정비사업 기간 동안 감소하였다가 정비사업 후 안정화 기간을 거쳐 더 좋은 생물 서식 현황을 보이는 것으로 확인되었다.
본 연구에서는 도심 속 생태하천으로 탈바꿈하기 위한 '자연형 하천정화사업' 중 천안시의 하천정비사업과 관련하여 최근 집중 개발된 천안천과 원성천의 이용실태에 관하여 실증적 조사를 시행하였다. 천안천과 원성천의 현황을 비교 분석하여 비슷한 시기에 개발되었음에도 불구하고 원성천이 천안천에 비하여 보다 자연형에 가깝게 발전된 요인을 알아보고자 하였다.
본 연구는 자연형 하천공법을 적용한 서울시 양재천의 과천, 서초 및 학여울 등 3개구간에서 공법 적용 이후에 나타난 조류상의 변화를 파악하고, 향후 하천을 복원할 경우 알맞은 조류 서식지조성에 대한 의견을 제시하고자 수행하였다. 각 구간별로 자연형 하천 공법적용이후 과천구간에서는 조류의 종수와 개체수가 모두 감소하는 경향을 보였다. 서초구간에서의 조류의 종수는 거의 변화가 없었지만 개체수는 증가하였으며, 특히 수면성 오리류(Dabbling Ducks)가 많이 증가하였다. 학여울구간에서도 종수와 개체수 모두 증가하는 경향을 보였으며, 백로류(Herons)와 수면성 오리류의 개체수는 증가하였지만 할미새류 (Wagtails)는 급격히 감소하였다. 과천구간을 제외한 두 지역에서 자연형 하천공법을 적용한 이후 조류의 종수와 개체수는 증가하는 경향을 보였다. 특히 하천의 사행화 (곡선화)로 인하여 발생한 모래톱, 저수호안의 식생복원과 둔치에 만든 인공연못은 조류의 서식에 많은 도움을 주었다. 하지만, 둔치 가장자리를 따라 만들어진 자전거도로는 조류의 서식에 부정적인 영향을 미친 것으로 사료된다.
전라북도 전주시의 전주천에서 2000년 4월부터 2002년 12월까지 상류인 한벽교부터 삼천 합류지점까지 도심을 관통하는 7.2km의 구간에서 "자연형하천 조성사업" 이루어졌으며, 이에 대한 전주천의 자연형 하천 조성 사업 전과 후의 어류상 및 군집을 조사하였다. 조사 결과 조성사업 이전인 1975년부터 1999년까지 전주천에서는 12종~8종의 어류가 출현하였으나, 공사 이후인 2003년~2008년 사이에는 총 34종이 확인되어 어류의 다양성이 크게 향상되었다. 특히 도심지인 중류지점 (다가교-서신교사이)에서는 공사이전에는 5종의 적은 종이 출현하였으나 공사 이후에는 22종으로 급증하는 특징을 보였다. 이러한 어류상의 변화는 자연형 하천 공사로 인해 생활하수의 유입 차단으로 인한 전주천의 수질개선 및 직강화 되고, 평탄화 되어 있던 하천에서 여울과 소가 반복적으로 나타났으며, 또한 하상구조도 돌과 자갈, 모래, 진흙 등으로 다양화되어 어류의 서식공간이 다양화되었기 때문으로 생각된다.
도시하천은 Eco-network의 근간이며, 하천을 통해 인간이 느낄 수 있는 정서적인 안정감, 친밀감, 쾌적함 등 어메니티의 모체로서, 최근 도심내 Open space로서의 위상을 높여가고 있다. 양재천을 위시하여 수원천, 전주천 등 지역을 대표하는 하천들이 자연형 하천으로 정비되어 하천 이용에의 관심이 고조되고, 청계천의 성공을 기점으로 하천의 친수공간으로서의 기능이 강조됨에 따라 도시하천에 대한 개발 요구도는 급속히 높아지게 되었다. 이러한 개발요구의 급속한 증가가 있음에도 불구하고 보전과 이용이 상충하는 도시하천의 어메니티 향상을 위한 기준은 마련되지 않고, 일부 하천에서 이용과 관리의 효율성을 고려하지 않은 무분별한 개발을 부추기게 되어, 오히려 어메니티 향상의 측면에서는 부정적인 결과를 초래하였다. 따라서 본 연구에서는 하천 특성에 적합한 어메니티 도입 기준을 설정하기 위하여 하천의 규모, 자연도, 이용지수를 기준으로 하천유형을 분류하였으며, 이를 바탕으로 지속적인 연구를 진행하여 선진사례와 국내하천조사를 통해 지표요소를 분석하고, 분석된 지표요소에 따라 유형을 추출해내는 과정을 통해 하천유형과 활동유형, 도입시설간의 관계를 설정하여 도시하천 어메니티 향상을 위한 기준으로서 하천복원모델(안)을 제시하고자 한다.
본 연구는 국내 하천에서 방치되고 있는 구하도 구간의 물리적 상태를 파악함으로써 이를 보전 또는 관리하기위한 기초자료로써 활용하고자 한다. 국내의 구하도 구간은 자연적인 발생보다는 하천의 직강화, 하천부지 이용의 고도화 등 인위적인 교란으로 인해 형성된 것이 대부분이다. 이와 같이 사행구간의 하도가 절단(Cutoff)됨으로써 형성된 구하도는 우각호 형상의 습지형 구하도와 이미 육역화되어 농경지나 나대지로 이용되는 육화형 구하도로 구분할 수 있다. 특히 폐천(Abandoned Channel)화가 진행된 대부분의 습지형 구하도는 수질, 생태계, 육역화, 농업용수 이용 등 다양한 문제점 및 현안을 가지고 있기 때문에 이에 대한 보전 또는 관리가 필요하다. 이를 위해서는 우선적으로 습지형 구하도의 현재를 진단하고 평가하기 위한 연구가 선행되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 습지형 구하도를 평가하기 위한 평가지표를 제안하고 이를 만경강 습지형 구하도 5개소에 적용하였다. 평가지표는 국내외에서 제안된 하천환경 평가지표와 RAM(일반기능평가기법)을 토대로 작성하였다. 이 평가지표는 단절된 습지구간에 적정한 지표, 자료 획득의 용이성, 즉시 적용 가능한 것을 우선순위로 선정하였다. 평가지표는 자연도, 서식처, 친수, 수질 등 4개 지표를 세분화한 총 25개 항목으로 제안하였다. 만경강에 대한 물리적 평가결과 습지형 구하도의 경우 서식처, 자연도 부분이 높은 점수를 획득한 반면 수질과 친수 지표는 상대적으로 취약한 것으로 평가 되었다. 이와 같은 결과는 향후 만경강 습지형 구하도에 대한 보전 및 관리계획을 수립함에 있어 주요 고려사항이 될 수 있을 것이다.
최근 하천복원의 패러다임은 자연성 회복이라는 커다란 목표아래 하천연속성 확보 및 지형의 자연성 회복, 유황의 회복으로 하천의 역동성과 생태계건강성을 회복하는 것으로 변화되었다. 과거우리나라의 하천은 홍수방어 및 토지이용을 목적으로 제방을 설치하고 하도를 직강화화 시켰으며, 저수로와 홍수터를 분리하는 하도계획으로 인하여 하천의 홍수터를 농경지나 공원 및· 주차장 등으로 활용하는 등 홍수터를 인위적으로 고착화시켜왔다. 더욱이, 상류의 댐 및 저수지에서 방류량을 조절함으로써 중소규모의 홍수가 줄어드는 등 하천 흐름의 변화를 나타내는 유황이 단순해져 미지형 하상변화가 감소되었다. 뿐만아니라 하상이 건조화됨으로 인하여, 식생침입 등에 따른 하천 수림화가 진행되고 이로 인하여 하천이 습지라고 볼 수 없는 육역화 현상이 심화되고 있는 현실이다. 따라서 자연과 인간이 공존하기 위한 올바른 하천환경 관리를 위하여 수림화 및 육역화 정도 분석 및 해당하천에 대한 육역화의 원인규명, 이에 대한 대책 수립이 요구된다. 본 연구에서는 하천지형의 형성과정, 하천식생의 정착과정, 하도육역화의 정의, 육역화 방지를 위한 국외사례를 분석하며, 한강 장항습지의 사례를 통하여 육역화방지 대책 및 복원방안을 제안하였다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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