• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
• /
• pp.337-337
• /
• 2015

홍수 저감, 생태계 복원, 위락 등 다양한 목적의 충족을 위해 강변에 저류지, 즉 다목적 유수지(detention basin)를 조성하는 사례가 나타나고 있다. 하천에서 홍수의 발생으로 수위가 어떤 기준보다 높아지면, 흐름의 일부를 돌려 저류지로 보냄으로써 본류의 부담을 덜 수 있다. 이때, 흐름의 분기를 위해 설치되는 하천구조물 중 하나가 측면 위어(side weir) 또는 횡월류 위어(side discharge/overflow weir)이다. 하천의 계획과 설계에서 위어가 적용될 때, 위어에 대한 수위-유량 관계, 즉 그 형식과 제원에 적합한 유량계수(discharge coefficient)의 결정이 관건이 된다. 일반적인 위어와 달리 흐름 양상이 복잡한 측면 위어의 경우, 이론과 실제의 괴리가 아직까지 해소되지 않아 실물 또는 3차원 수치 모형을 이용한 시험으로 수위-유량 관계를 수립할 필요가 있다. 이렇게 결정된 수위-유량 관계는 1차원 또는 수심적분 2차원 모형의 내부 또는 외부 경계로 사용되며, 본류의 수위 증감에 따른 측면 위어의 횡월류량을 통해 저류지의 홍수 조절 능력을 평가할 수 있다. 이 연구에서는, 측면 위어의 수위-유량 관계가 알려지지 않더라도, 저류지에 의한 홍수 조절 효과를 평가할 수 있는 2차원 수치모의에 대해 검토하였다. 수치해법으로서 2차원 천수방정식에 대해 유한체적법을 적용하고, 흐름률(flux)의 정확한 계산을 위해 근사 Riemann 해법을 도입하였다. 먼저, 측면 위어가 없는 실험 조건에 대해 수로 내 한 측선에서 측정된 수위와 유량을 모의 결과와 비교하여 모형을 검증하였다. 이때, 경계조건으로 상류 끝에 측정 유량을, 하류 끝에 측정 수위를 부여하였으며, Manning의 조도계수를 0.014로 설정하였다. 또한, 측면 위어가 설치된 수로에 대해 계산 영역을 340개의 삼각형 격자로 분할하고 측면 위어가 없는 경우와 동일한 조건을 두어 모의하였다. 측면 위어의 하류에 위치한 측선에서 측정치에 대한 평균 제곱근(root mean square) 오차가 수위에 대해 1.9 mm, 유량에 대해 $2.2{\ell}/s$로서 그림과 같이 모의 결과는 실험의 그것과 잘 일치하였다. 이로써, 측면 위어에 대한 수위-유량 관계의 수립을 위한 실물 모형 시험 없이 수심적분 2차원 수치모의를 통해 저류지의 홍수 조절 효과를 평가할 수 있음이 확인되었다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.537-548
• /
• 2017

본 연구는 봉선사천에 재도입된 참갈겨니(Zacco koreanus) 개체군과 복원 개체군의 원 서식처인 조종천과 수동천의 종조성 및 하천 수환경을 평가하고, 하천별 서식하고 있는 참갈겨니의 생육상태 및 생식능력을 비교 분석하고자 하였다. 현지조사는 참갈겨니의 산란시기를 고려하여 2016년 6월에 조사를 실시하였다. 물리적 수환경 분석 결과 하천별 모두 고도, 유폭, 수심의 차이는 적은 것으로 나타났으며, 하상구조는 Boulder, Cobble, Pebble의 비율이 높은 것으로 조사되었다. 이화학적 수환경 분석 결과 수온, pH, DO, BOD, EC 항목에서 하천별 모두 뚜렷한 차이를 보이지는 않는 것으로 분석되었다. 어류상 조사결과 봉선사천에서 총 3과 11종 530개체가 출현하였으며, 조종천에서 총 4과 12종 293개체, 수동천에서 총 4과 11종 361개체가 채집되었다. 하천별 모두 참갈겨니가 우점하고, 피라미(Zacco platypus)가 아우점하는 것으로 나타났다. 한국고유종은 하천별 모두 각각 6종씩 출현하여 50.0% 이상의 높은 고유종 빈도를 보였다. 군집지수 분석결과 평균 우점도지수는 0.63(${\pm}0.05$, BS)~0.72(${\pm}0.01$, JJ), 평균 다양도지수는 1.55(${\pm}0.06$, JJ)~1.78(${\pm}0.11$, BS), 평균 균등도지수는 0.71(${\pm}0.03$, JJ)~0.76(${\pm}0.02$, BS), 평균 풍부도지수는 1.61(${\pm}0.33$, JJ)~1.73(${\pm}0.24$, SD)의 범위로 분석되어 조사하천별 군집지수의 차이는 적은 것으로 나타났다. 유사도 분석결과 75.4%의 유사성을 기준으로 A와 B 두 개의 Group으로 구분되었으며, 조사지점별 어류상이 유사한 것으로 분석되었다. 정량적 서식처 평가 지수(QHEI) 분석 결과 QHEI는 평균 151.0(${\pm}46.0$)으로 양호한 서식처 환경을 가지고 있는 것으로 분석되었다. 참갈겨니 개체군의 Length-weight 분석 결과 복원 개체군과 원 서식처 개체군의 회귀계수 b값이 3.0 이상으로 나타났으며, 비만도 지수 기울기는 양의 기울기를 갖는 것으로 분석되었다. 또한 복원 개체군에 비해 상대적으로 원서식처 개체군의 회귀계수 b값 및 비만도 지수 기울기가 높은 것으로 나타났다. 참갈겨니 개체군의 Length frequency 분포를 분석한 결과 하천별 모두 안정적인 생활사를 유지하고 있는 것으로 분석되었으나 상대적으로 1년생 개체군에서 복원 개체군 보다는 원 서식처 개체군의 성장속도가 빠른 것으로 나타났다. 생식소중량 지수(GSI) 분석 결과 상대적으로 수컷과 암컷 모두 원 서식처인 조종천과 수동천의 개체군 보다 봉선사천 참갈겨니의 GSI median 값이 높은 것으로 분석되었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제6권4호
• /
• pp.287-294
• /
• 2019

대형댐 하류의 수용생태계에서는 상류로부터 공급되는 유기물과 토사 이동의 양적 단절과 질적 변환에 따라 서식처의 물리화학적 교란이 발생하게 된다. 본 연구는 금강 중상류역을 대상으로 대형댐에 의한 하상재료와 토양의 종적변화, 그리고 대형댐 건설 이후 하류 하천의 하도지형 변화를 정량적으로 파악하였다. 댐 상·하류 하상재료 입도분석 결과, 용담댐 구간은 상·하류 모두 호박돌, 굵은자갈로 조립화되어 있었으며, 대청댐 구간은 댐하류에서 중간입경이 가는자갈로 급격히 감소하고 모래비율이 급격히 증가하였다. 토양유기물은 두 개의 댐 모두 하류에서 뚜렷하게 증가하였다. 고지도와 항공사진을 이용하여 대청댐 하류의 하도지형을 분석한 결과, 사주면적의 감소와 사주 내 식생비율의 급격한 증가, 사행도와 저수로폭의 감소 경향을 정량적으로 파악할 수 있었다. 이러한 결과들은 댐 건설에 따른 서식처 변화의 인과관계를 파악하여 댐 하류 조절하천의 자연성을 회복하기 위한 복원관리 방안을 도출하는데 적용될 수 있을 것이다.

• 한국물환경학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.35-41
• /
• 2015

This study focuses on whether a physical habitat model, River2D, is useful to assess and design stream restoration. To achieve the aim, the habitat suitability for Zacco Platypus was analyzed using River2D at midstream of the Anyang-Cheon through modifying the low flow channel and changing the flow discharge. The River2D simulation results show that the inhabited environment for Zacco Platypus is improved by increasing the sinuosity of the low flow channel, and vice versa. Also the inhabited environment for Zacco Platypus gets worse when there is no additional flow for maintenance water supply at the stream flowing through cities. In this respect, the physical habitat simulation study based on the River2D model is useful because it provides a practical guidance in designing stream restoration.

• 생태와환경
• /
• 제45권4호
• /
• pp.392-402
• /
• 2012

본 연구는 어류군집을 이용하여 회야강 수계와 인근 하천의 건강도를 분석하고 해당하천을 효과적으로 관리하기 위하여 29지점에 대한 어류상을 조사하였다. 2007년 실시된 조사에서 총 12과 33종의 어류가 채집되었으며, 전체 조사지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, RA: 24.8%), 아우점종은 버들치(Rhynchocypris oxycephalus, RA: 16.2%)로 나타났다. 또한 8종의 한국고유종과 4종의 외래종, 그리고 타 수계로부터 도입된 2종의 이입종(끄리, Opsariichthys uncirostris amurensis; 치리, Hemiculter eigenmanni)의 서식이 확인되었다. 하천별 건강성 평가를 위해 어류군집을 이용하여 생물보전지수 (IBI)를 구한 결과 2지점이 B 등급인 것을 제외한 대부분 C~D등급으로 확인되었다. 조사지점 인근의 토지이용이 하천의 건강성에 미치는 영향을 알아보기 위해 생물보전지수와 토지이용과의 Pearson correlation 분석을 실시한 결과 개발지가 증가할수록 생물보전지수가 감소하였다(r=-0.425, p=0.022). 반대로 생물보전지수와 숲과 초지는 양의 상관성을 보였으며(r=0.556, p=0.002), 경작지는 유의한 상관관계를 나타내지 않았다 (r=-0.231, p=0.333). 본 연구를 통해 확인된 회야강 수계 및 인근하천의 어류군집구조, 하천의 건강도, 인근 토지이용과의 상관관계는 유역 토지의 개발로 인한 인근 하천의 영향 예측 및 해당하천의 관리 및 복원사업에 있어 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.302-317
• /
• 2010

본 연구는 탄천내 기존 콘크리트 호안블럭을 제거하지 않고 호안녹화용 매트를 적용하여 경관개선 및 생물서식기반을 조성하고자 하는 지역의 복원 효과 확인 및 관리방안을 제안하고자 하였다. 모니터링 결과 식물상은 2006년 18과 38종 3변종 총 41종류, 2007년 19과 56종 3변종 총 59종류, 2008년 29과 59종 8변종 총 64종류로 매년 식물종이 증가하고 있었다. 식물상 분포의 특징은 공법 적용지를 중심으로 식재한 물억새, 수크령 등이 세력을 형성하고 있었으며 범람시 토사 퇴적으로 자생종 중심의 다양한 종이 출현하고 있어 생태적으로 양호한 상태이었다. 현재는 자생종이 우점하고 있었으나 주기적인 범람에 의한 교란 유발 종과 외래종의 증가가 예상되므로 장기모니터링을 통해 관리가 이루어져야 양호한 수변생태계가 형성될 수 있을 것이다. 결국 하천천이 초기식생과 교란지 식생이 혼재되어 나타나는 생육양상이었다. 이와 같은 호안 녹화용 식생매트 공법은 콘크리트를 제거하지 않고 상부에 코이어 매트를 포설하여 불량경관을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 식물생육의 기반을 제공하여 계속적인 식물종의 증가에 따른 종다양성을 확보하는데 효과가 있는 것으로 분석되었다.

• 생태와환경
• /
• 제53권4호
• /
• pp.427-435
• /
• 2020

The most important thing to successfully restore an oak forest is finding suitable climatic conditions and topographic factors for the oak species to be introduced. In this study, in order to find suitable environmental conditions for the five dominant oak trees on the Korean Peninsula, we carried out analysing the information on the location of forest vegetation on the Korean Peninsula. The range of annual mean temperature of the five oak trees was narrow in the order of Q. mongolica (7.7~14.3℃), Q. variabilis (9.2~13.8℃), Q. acutissima (10.5~14.3℃), Q. serrata (11.4~13.7℃), Q. aliena (11.0~12.9℃). The range of annual precipitation of oaks was narrow in order of Q. mongolica (1072.7~1780.9 mm), Q. variablis (1066.6~1554.9 mm), Q. acustissima (1036.5~1504.8 mm), Q. serrata (1062.6~1504.7 mm). The range of altitude was in order of Q. mongolica (147~1388m), Q. serrata (93~950m), Q. variabilis(90~913m), Q. acustissima (60~516m), Q. aliena (55~465 m). The range of slope was in the order of Q. mongolica (8~56°), Q. variabilis(5~52°), Q. serrata (11~45°), Q. aliena (15~38°), Q. acustissima (16~37°). These results are considered to be very useful in the case of ecological restoration using deciduous oak trees on the Korean Peninsula.

• 한국환경교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경교육학회 2004년도 후반기 정기 학술발표대회
• /
• pp.43-58
• /
• 2004

환경운동 10년의 결과 '생태적 감수성'이라는 '감성영역'이 새롭게 개발되고 보편화 되었으며, 녹색소비의 정신이 확산되고, '환경'은 늘 관심을 기울어야 하는 '문제영역'으로 설정될 수 있었다. 이는 환경교육에도 확산되어, 녹색소비 운동과 관리주의적 실천은 이제 보편화되었다. 지방정부에서 '의제21'을 채택하여 개발연대에 직강화된 '도시하천'의 생태적 복원이 활발하게 진행중이고, 초중고교의 '녹색화' 사업이 생태숲이나 생태연못 등등의 명칭하에 진행중이다. 한편 '환경교육진흥법'은 아직 계류중이긴 하나, 경기도와 같이 지방정부 수준에서 체험적 생태교육 시설을 정책적으로 확장해 나가고자 하는 흐름도 있다. 또한 1999년의 동강댐 반대투쟁, 2003년과 2004년의 새만금 저지투쟁과 부안항쟁을 거치면서 생명의 소중함에 대한 인식은 이제 '생명권' 개념의 확산을 앞두고 있을 정도로 보편화되고 있다. 그리고 이는 생태적 감수성을 함양하는 '체험 환경교육'의 보편화로 나타나고 있다. 하지만 교과교육으로서의 환경교육과 체험학습 영역의 환경교육은 '접점'을 찾지 못하고 있다. 한편으로 온 나라를 떠들썩하게 만드는 '환경갈등'에 대하여 그것의 '뿌리'를 완전히 뽑아내는 방식의 '재발 방지' 정치적 성과는 제대로 축적되고 있지 못하며, 환경교육은 '환경갈등'의 정치경제적 속성을 정면으로 응시하고 있지 못하다. 2004년의 환생교사업방향중 하나가 '사회적 실천'을 강조하는 흐름이었던 것은 바로 이와 같은 사정을 반영한다. '생태적 감수성'은 실천이라기 보다 안주와 '누림'의 영역으로 되기 십상이었기에 그러하며 실제로 상품화된 '생태기행'의 등장은 그런 맥락에서 이해된다. 그럼에도 이는 10년전 '군사문화'가 우리안에 살아있던 것에 비하면 분명 큰 진전이다. 군사훈련식의 수련활동이 생명과 생태에 대한 감수성을 일깨우는 '생태적 감수성' 함양으로 전환된 것이 단적인 경우이다. 이제 이러한 성과를 토대로 이후 학교환경교육 10년을 전망할 수 있어야 하겠다. 필자는 그 화두를 '환경정의'와 '생태적 합리성'에서 찾고자 한다. 생태적 감수성 키우기가 상업화 단계에 이를 정도로 보편화되었다면, 이를 바탕으로 '생태적 합리성'이라는 체계적인 지식교육을 거쳐서, '환경정의' 의식의 제고로 이어가고, 굵직한 '환경갈등'의 상황에서 뚜렷한 정치적 태도와 실천을 할 수 있는 '생태적 인간상'의 육성으로 나아갈 수 있어야 한다는 것이 필자의 생각이다. 이를 위해서는 어찌되었건 체험학습 영역에서는 환경현안에 대한 사회적 실천을 '교육 소재'로 삼을 수 있어야 하며, 교과학습 영역에서는 한국사회의 환경현안에 대한 정치경제적 접근을 외면하지 말고 교과서 저작의 소재로 삼을 수 있어야 하며, 이는 '환경관리주의'와 '녹색소비'에 머물러 있는 '환경 지식교육'과 실천을 한단계 진전시키는 작업으로 이어질 것이다. 이후 10년의 환경교육은 바로 '생태적 합리성'과 '환경정의'라는 두 '화두'에 터하여 세워져야 한다.

• 생태와환경
• /
• 제57권1호
• /
• pp.17-27
• /
• 2024

전주 시내를 관통하여 흐르는 전주천과 삼천의 어류상을 연구하기 위해 총 10개 정점을 선정한 뒤 족대와 투망을 이용하여 조사하였다. 출현한 어류는 4목 10과 36종 2,064개체이다. 삼천에서 4목 8과 30종 1,074개체, 전주천에서 3목 8과 26종 986개체가 채집되었다. 전체 우점종은 피라미로 총 1,202개체(58.35%)가 채집되었고, 아우점종은 모래무지로 총 153개체(7.43%)가 채집되었다. 삼천의 우점종은 피라미로 총 635개체(59.12%) 채집되었고, 아우점종은 모래무지로 140개체(13.04%) 채집되었다. 전주천의 우점종은 피라미로 총 567개체(57.51%) 채집되었고 아우점종은 돌고기로 총 99개체(10.00%) 채집되었으며, 합수부를 제외하면 하천의 환경에 큰 변화가 없었다. 복원사업 전 삼천의 전주 시내 구간 어류상은 느린 유속과 모래가 깔린 하상으로 이를 선호하는 어류가 채집되었으나, 복원사업 후 여울이 발달하는 등 환경변화로 인해 어류상의 차이가 있는 것으로 생각되며, 전주천은 복원사업 이전과 비교했을 때 종 수가 크게 증가한 것으로 파악된다. 따라서 도심하천인 전주천과 삼천의 어류군집에 대해서는 좀 더 장기적인 모니터링이 필수적인 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.191-197
• /
• 2020

본 연구는 천연기념물로 지정하여 보호하고 있는 큰고니의 국내 최대 월동지인 낙동강하구일대 중 낙동강하류부를 대상으로 교량구간별 큰고니 월동개체의 서식처 선호도 차이를 살펴보고자 진행하였다. 2018~2019년 월동기 동안 6개 시계열로 구분하여 조사를 진행하여 분석한 결과 낙동강하류에서 최대 500여 마리의 큰고니가 월동하고 있었다. 하천을 가로지르는 교량을 기준으로 총 7개 구간을 설정하여 조사한 결과 큰고니는 교량과 교량사이가 2km 이내로 협소한 5개 구간에서는 거의 관찰되지 않았고 4km이상의 2개 구간에서만 안정적 개체군이 관찰되었다. 이러한 특징은 인위적 간섭이 상대적으로 적어 큰고니의 주 서식지가 되고 있는 낙동강 하구로부터의 거리와는 관련이 없었다. 멸종위기종인 큰고니 월동에 있어 안정적 경계공간 확보는 중요한 요소로 판단되었다. 이에 멸종위기종인 큰고니 서식을 위해서는 교량과 교량 사이가 최소 4km 이상 이격되어야만 하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 향후 교량건설과 같은 하천생태계의 단절로 직결되는 개발 또는 복원에 있어 하나의 참고가 될 것이다.