This study was conducted to elucidate microplastics detection of freshwater ecosystems in Geum river. Samples are collected at 6 points in freshwater, 5 points in fishes. Freshwater was sampled 100 L per each points and fish species were Opsariichthys uncirostris amurensis, Hemibarbus labeo, Pseudogobio esocinus, Zacco platypus, Micropterus salmoides and Cyprinus carpio. FTIR analyis was adopted to identify microplastic types. Extracted microplastics were PES (polyester), PE (polyethylene), PP (polypropylene), PET (polyethylene terephthalate), PVC (Polyvinyl chloride) in freshwater, and PES, PE, PP, PET, PVC in fishes. Our results were expected to be used basic research information for further study in microplastics of freshwater ecosystems.

2010년 4월부터 2015년 12월까지 영산강 본류에 위치해 있는 죽산보의 상, 하류의 수질 및 식물플랑크톤 변화 양상을 파악하기 위해 연구를 수행하였다. 동일한 기간 동안에 두지점 모두 평균 수온은 17.3°C로 기록되었으며, 2011년부터 2014년까지는 약 16.3°C를 유지하다가 2015년에 17°C로 약 0.7°C 상승되었다. 조사기간 동안 식물플랑크톤의 종 조성은 총 288 분류군으로 남조류 17 분류군, 규조류 74 분류군, 녹조류 154 분류군 및 기타조류 15 분류군으로 조사되었다. 두 지점의 개체군 밀도는 500~29,950 cells·mL-1으로 조사되었으며, Y1지점은 850~29,725 cells·mL-1, Y2지점은 500~29,950 cells·mL-1으로 조사되었다. 두 지점의 평균 개체군 밀도는 Y1지점이 8,180 cells·mL-1, Y2지점이 7,530 cells·mL-1으로 상류지점의 평균 밀도가 더 높게 조사되었다. 우점종은 규조류인 Stephanodiscus속, Aulacoseira속이 높게 나타났으며, Stephanodiscus의 우점 빈도는 59%였고, Aulaocseira속의 우점빈도는 22%였다. 남조류의 전체속의 우점빈도는 17%였고, Y1지점이 19%로 Y2지점보다 2% 높게 나타났다. 그 중에 Microcystis속의 우점 빈도가 6%였고, Y1지점이 7%로 하류인 Y2지점보다 2% 높게 나타난 것을 확인할 수 있었다. Y1지점의 현존량 비율은 규조류가 전체의 52%, 녹조류가 24%, 남조류가 21%였고, Y2지점은 규조류 65%, 녹조류 18%, 남조류 13%로 상류 지점인 Y1지점의 남조류 현존량 비율이 더 높게 나타난 것을 볼 수 있었다. 본 연구는 식물플랑크톤의 천이 현상 및 수질요인들과의 변화에 따른 원인을 파악하고 영산강 죽산보의 특성에 대해 신뢰성 있는 데이터를 제공하기 위해 수행되었으며, 이후 수생태계 변화를 평가하는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

전 세계에서 외래 동, 식물의 이입 및 정착으로 인한 토착종이 위협을 받고 있고 이로 인한 생태계 교란이 발생하고 있다. 국내에서도 외래 동, 식물로 인한 경제적, 환경적 피해가 발생하고 있다. 이러한 피해를 예방하고 관리하기 위해 환경부에서는 생태계교란 생물을 지정하여 관리하고 있다. 이중 수생태계에 대해서는 외래어종인 큰입배스 (Micropterus salmoidees), 블루길(Lepomis macrochirus), 나일틸리피아(Oreochromis niloticus) 등 45종을 생태계교 란 생물로 분류되었다. 본 연구는 이러한 생태계교란 어종의 이입을 최소화시키며 이입될 가능성이 있는 종에 대하여 정착 가능성을 알아볼 수 있는 기준 개발을 위해 진행되었다. 2010년~2013년까지 갑천 수계에서 큰입배스가 서식하는 지역의 TP(Total phosphorus, 총인), TN(Total nitrate, 총질소), BOD(Biochemical oxygen demand, 생화학적 산 소요구량), COD(Chemical oxygen demand, 화학적 산소요 구량), EC(Electric conductivity, 전기전도도), TSS(Total suspended solid, 총 부유물질)의 6가지 수질 변수를 분석하여 서식 범위를 알아보았다. 또한, 수질 변수와 큰입배스의 상대풍부도에 대한 회귀분석을 통해 둘 사이의 상관도를 분석하였다. 선행 연구에 따르면 갑천 수계에서 2010 년~2013년 사이에 구조적 변화로 인해 유속이 느려졌고 정수성 어종인 큰입배스가 출현하게 된 것으로 예측된다. 따라서 본 연구에서 다루지 못한 물리적 변수에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 보이고 이를 화학적, 생물학적 변수들과 더불어서 큰입배스뿐만 아니라 향후 이입 가능성이 있는 외래 어종에 대한 평가 모델 개발로 이어져야 한다.

본 연구에서는 금강수계에 속하는 하천 중 가장 큰 하천인 논산천을 대상으로 해당 수계 수질의 이화학적 자료에 담수어류를 지표로 제시하여 2009년도 논산천의 수질현황과 수생태계 건강성을 조사·분석하였다. 논산천은 금강과 합류되는 지점 부근에 도시화가 집중되어 있고, 전 지역에 걸쳐 축산농가가 산재되어 있으며, 소하천을 따라 농경지가 분포되어 있는 등, 수질악화 및 생태계 건강성이 우려되나, 아직까지 정확한 실태 파악되지 않고있다. 논산천은 전반적으로 이화학적 수질이 낮은 것으로 나타났다. 특히 금강 본류와 합류되기 전 부근에 수문이 설치되어 있어, 이 일대의 지점에서는 도시화가 덜 된 지점들에 비해 TP, PO₄-P, Chl-a 등의 수치가 더욱 증가한다. 어류 상에서 민감종은 전체 채집된 어류 개체수에 비해 3.7%에 그치며, 내성종은 54.7%에 이르고, 외래종(떡붕어, 배스)은 1.4%의 출현을 보였다. 생태건강도지수(IBI) 결과는 40점 만점 중 18점으로 ‘보통상태’라는 결과가 도출되었다. 4대강 중 금강의 수질개선을 위해 지속적인 관리와 모니터링이 필요한 실정이다.

본 연구는 삽교천 중권역의 토지 이용도, 지점별/월별 이화학적 수질, 어류상 분석을 통해 2009년 삽교천 중권역의 전반적인 수질과 어류상을 알아보고자 시행하였다. 선행 연구에 따라 수생태의 비점오염원으로 작용하는 토지이용 패턴을 알아보고자 조사지점을 중심으로 산림, 공업, 농지, 주거지로 구분하여 토지이용도를 조사하였다. 이화학적 수질변수로는 용존산소(DO), 생물화학적 산소 요구량(BOD), 화학적 산소 요구량(COD), 총 부유물질(TSS), 전기전도도(Electric conductivity), 총 질소(TN), 총 인(TP), 클로로필-a(CHL-a)를 사용하였다. 어류상 분석을 위해 내성도, 섭식길드와 종 다양도, 풍부도, 균등도, 우점도 지수를 사용하였다. 그 결과, 삽교천 중권역은 농지 위주의 토지이용이 이루어지는 삽교천과 무한천, 주거지 위주인 천안천, 이들이 복합적으로 이용되고 있는 곡교천으로 구분되었다. 이러한 토지이용에 따라 삽교천과 무한천의 BOD는 다른 곳에 비해 높게 나타났고 천안천에서는 TN이 높게 나타났다. TP는 전반적으로 유사했고 높은 수치를 보였다. 2009년 삽교천 중권역에서 5월에 많은 강우량을 보였으며 이를 통해 주변의 오염원이 강우로 인해 유입되어 유역에 영향을 미치고 있었다. 곡교천에서 강우에 의해 BOD, COD, TN이 다른 지점에 비해 다량 유입되었고 삽교천은 TSS가 많이 유입되었다. 하지만 장마기처럼 유량이 급증하면 washout되거나 희석되어 수치들이 감소한다. 어류상을 보면 삽교천, 무한천은 천안천과 곡교천에 비해 상대적으로 종 다양도가 높고 우점도가 낮아서 안정적인 군집구조를 나타내지만 전체적으로 내성종과 잡식종이 우점한다는 것을 알 수 있었다. 따라서 수질과 수생태계 개선을 위한 적절한 관리방안과 제도마련이 시급하다.

In order to investigate the runoff characteristics of nonpoint source pollutants in the Lake Doam watershed, water quality and flow rate were monitored for 38-rainfall events from 2009 to 2016. The EMC values of SS, COD, TN and TP were in the range of 33~2,169, 3.5~56.9, 0.09~7.65 and 0.06~2.21 mg L-¹, respectively. As a result of analyzing the effect of rainfall factor on the nonpoint source pollutant load, EMCs of SS, COD and TP showed a statistically significant correlation with rainfall (RA) (p<0.01) and SS showed highly significant correlation with maximum rainfall intensity (MRI, R=0.48). The load ranges of SS, COD, TN and TP were 10.4~11,984.6, 1.1~724.4, 0.6~51.6 and 0.03~22.85 ton event-¹, respectively, showing large variation depending on the characteristics of rainfall events. The effect of rainfall on the load was analyzed. SS, COD and TP showed a positive correlation, but TN did not show any significant correlation. The annual load of SS was the highest with 88,645 tons year-¹ in 2011 when rainfall was the highest with 1,669 mm. The result of impact analysis of nonpoint source pollution reduction project and land-use change on runoff load showed that pollutant load significantly reduced from 2009 to 2014 but SS and TP loads were increased from 2014 to 2016 due to increase in construction area. Therefore, we suggested that nonpoint source pollution abatement plan should be continued to reduce the soil loss and pollutants during rainfall, and countermeasures to reduce nonpoint source pollution due to construction need to be established.

본 연구에서는 금강 대권역에 서식하는 멸종위기 담수어류의 분포, 이들 종에 대한 화학적 지표와의 관계 및 물리적 서식지 특성을 분석하였다. 금강 대권역에 서식하는 멸종위기종의 개체수는 감돌고기(Pseudopungtungia nigra), 꾸구 리(Gobiobotia macrocephala), 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 퉁사리(Liobagrus obesus), 미호종개(Iksookimia choii) 순으로 나타났다. 멸종위기 야생생물 I급 어류인 감돌고기는 금강 대권역 내 18개 하천에서 가장 광범위하게 분포하여, 향후 감돌고기의 I급 어종 선정에 대한 재평가가 필요한 것으로 사료되었다. 또한 초강 중권역에서 멸종위기어종이 총 4종 384개체가 채집되어 종수 및 개체수가 풍부하였다. 멸종위기어종 서식지에서 이화학적 수질내성도 분석에 따르면, 생물학적 산소요구량(BOD) 및 총인(TP)은 각각 매우 좋음(Ⅰa), 좋음(Ⅰb)으로 평가 되었으며. 암모니아성 질소(NH4+), 총질소(TN), 인산염 인(PO4-P) 등의 수질 항목도 멸종위기종 비 출현지점에 비해 훨씬 양호한 것으로 분석되었다. 한편, 미호종개의 경우 수질의 내성범위가 다른 어종에 비해서 광범위하게 나타나, 화학적 수질특성이 크게 악화되지 않을 경우 수질특성 보다는 미소서식처의 하상구조, 수리수문학적 특성 등의 물리적 서식지 조건이 더 중요한 것으로 나타났다. 또한, 멸종위기종의 분포는 1∼3차의 소형하천보다 4∼6차 대형하천에서 높게 나타났으며, 주로하천의 상류 및 중상류에 작은 무리를 이루며 서식하는 것으로 나타났다. 멸종위기종 미출현지역과 출현지역의 생태건강도 다변수 평가모델 값은 각각 21.6 “보통상태(Fair)” 및 30.5 “양호상태(Good)”로 나타나 뚜렷한 차이를 보여, 생태건강도가 잘 유지된 곳에서 멸종위기종이 잘 서식하는 것으로 나타났다. 본 연구를 요약해 보면, 감돌고기와 같은 어종의 멸종위기종 선정에 대한 재평가가 향후 필요하며, 수질오염 및 서식지교란이 가속화되고 있어 멸종위기종 에 대한 체계적인 보호 및 관리가 필요하다.

This study was conducted to elucidate the structure of river ecosystem in the watershed of the Seom River and Hoengseong Reservoir located in Hoengseong of Kangwon Province from February to October 2007. Topics of the survey were mainly rainfall, discharge, water quality in abiotic factors and attached algae, benthic macroinvertebrates, fish, birds and mammals of flora and fauna in a biotic factors, respectively. Specifically, the Seom River could be seen as a typical flow rate of the stream is controlled to the effect of the dam. Basic water qualities were great to seasonal effects, it was relatively clean. Diatom Achnanthes, Cymbella, Gomphonema, and Navicula were distributed predominantly in the periphytic algae. Benthic macroinvertebrates were mostly aquatic insects and freshwater shellfish, the aquatic insects were abundant Ephemeroptera and Trichoptera. Freshwater fish was the dominant Zacco platypus, fish species varied toward the downstream. Birds were mainly observed in four species, and species Egretta garzetta, which was distributed in a wide area of the Seom River. In mammals, Lutra lutra of Mustelidae was identified that the number of inhabit widely. In aspects of the ecological trophic level, the Seom River was maintained at a relatively stable state in the producer and the consumer relationship. The results of this study will expected to be utilized as a useful data for understanding the structure and function of the lotic and lentic ecosystems.

본 연구는 2014년 6월부터 10월까지 강원도 태백산도립공원 10개 조사지점의 이화학적 수질특성과 담수어류상을 조사하였다. 채집된 어류는 3과 7종이 확인되었고, 멸종위기종에 속하는 얼룩새코미꾸리(Koreocobitis naktongensis) 1종이 출현하였다. 한국고유종은 얼룩새코미꾸리(Koreocobitis naktongensis), 참종개(Iksookimia koreensis) 2종이 출 현하였다. 우점종은 버들치(Rhynchocypris oxycephalus)로 전체 개체수의 89%를 차지하였으며, 아우점종은 대륙종개 (Orthrias nudus)가 8.9%로 나타났다. 이·화학적 수질변수 중 전기전도도, 탁도, pH, 총용존물질(TDS)은 조사 지점별로 농도의 큰 변이를 보였다. 이 중 전기전도도와 총용존물질은 하류하천보다 상류하천에서 더 높은 농도값을 보였으며, 계절적 변이도 상류하천에 더 큰 것으로 나타났다. pH는 하류로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며, 특히 S5에서 급격한 감소를 보였다. 이는 S4의 산성광산배수 유입으로 인한 희석효과가 나타나는 것으로 보인다. 정성적 서식지 평가지수(QHEI)에 의거한 소도천 유역의 물리적 서식지 상태는 “양호”한 서식환경(평균 : 157.3, 범위 : 78 ~ 194)을 보이는 것으로 평가되었다.

The Saemangeum watershed is required to manage water pollution effectively but the effect of liquid manure (LM) on soil and water quality in the basin is not clearly identified as yet. This study aims at assessing the effect on soil of a rice field and water quality of water bodies near the rice field during rice-crop time period to find out the effect of LM, the effect of rainfall, and the effect of rice-crop environment on soil and water quality by analyzing data of nitrogen components. As a result of the LM distribution, NO3-N was much higher than other N components in the entire soil layers and it was accelerated by rainfall right after the LM distribution. Compared to chemical fertilizer (CF), LM was slightly affected but still influenced on the surface water quality. During weak rainfall, low nitrogen concentration in topsoil was resulted as NH3-N decreased and Org-N and NO3-N increased. NO3-N concentration in the water of irrigation canals increased with time. During intensive rainfall, NO3-N and Org-N of the soil were measured highly in the submerged condition, while the water quality of the rice field was lower due to flooding into the irrigation canal as well as the growth of the rice plants. Also, total nitrogen was increased more than 7 times and it showed serious water quality deterioration due to LM and excessive fertilizer distribution, and rainfall during all rice-crop processes. The effect of LM on water quality should be studied consistently to provide critical data while considering weather condition, cropping conditions, soil characteristics, and so on.

The objective of this study was to determine temporal patterns and longitudinal gradients of water chemistry at eight artificial reservoirs and ten streams within the Han-River watershed along the main axis of the headwaters to the downstreams during 2009-2010. Also, we evaluated chemical relations and their variations among major trophic variables such as total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), and chlorophyll-a (CHL-a) and determined intense summer monsoon and annual precipitation effects on algal growth using empirical regression model. Stream water quality of TN, TP, and other parameters degradated toward the downstreams, and especially was largely impacted by point-sources of wastewater disposal plants near Jungrang Stream. In contrast, summer river runoff and rainwater improved the stream water quality of TP, TN, and ionic contents, measured as conductivity (EC) in the downstream reach. Empirical linear regression models of log-transformed CHL-a against log-transformed TN, TP, and TN:TP mass ratios in five reservoirs indicated that the variation of TP accounted 33.8% (R2=0.338, p<0.001, slope=0.710) in the variation of CHL-a and the variation of TN accounted only 21.4% (R2=0.214, p<0.001) in the CHL-a. Overall, our study suggests that, primary productions, estimated as CHL-a, were more determined by ambient phosphorus loading rather than nitrogen in the lentic systems of artificial reservoirs, and the stream water quality as lotic ecosystems were more influenced by a point-source locations of tributary streams and intense seasonal rainfall rather than a presence of artificial dam reservoirs along the main axis of the watershed.

In accordance with the Watershed Sewer System Maintenance Plan enforced on February 2, 2013, the different compliance concentration of effluent limit be applied to effluent discharged from public sewage treatment works(PSTWs) in each watershed on the basis of water quality thereof. With the introduction of watershed sewer system, it is necessary to set the compliance concentration of effluent limit for PSTWs situated in the watershed, by region and PSTW size, to achieve water quality criteria for regional watersheds or target water quality under TMDL program. Watershed Environmental Agencies establish the Watershed Sewer System Maintenance Plan and set the compliance concentrations of effluent limit for PSTWs under the plan. The agencies plan to apply tougher effluent BOD concentration limits in Class Ⅰ to Ⅳ areas. Effluent BOD concentration limits will be toughened from 5~10 mg/L to 3 mg/L in class Ⅱ~Ⅲ areas, from 10mg/L to 5mg/L in class Ⅳ areas. Uniform application of effluent BOD concentration limits to PSTWs in the watershed sewer system need to be complemented considering type of sewage treatment technology employed and watershed characteristics. Therefore, this study presents method to determine the compliance concentration of effluent limit from PSTWs in the watershed.

Baswflow is defined as short term discharge through groundwater caused by rainfall events. Impacts of baseflow is significant on water quality especially where pervious agricultural watershed as groundwater is more vulnerable to the contamination. In this study, the Cheongmicheon watershed was subjected to study to assess the impacts of baseflow on surface water quality, where more than 90% of pollutant load is originated from the livestock raising area, and very high probability of surface water contamination due to the baseflow. To estimate nutrient loading cased by baseflow, NI (Numerical Integration) model and LOADEST (LOADing ESTimation) model were used.

The master plan of forest land management proposes forest watershed management that considers regional characteristics in order to overcome the problem of uniform forest land management. In order to manage the forest watersheds in Gyeonggi-do, this study classified 1,823 forest watersheds in Gyeonggi-do and attempted to understand their characteristics. It conducted a factor analysis and cluster analysis from the perspective of conservation value and development pressure using forest land indicators. In terms of conservation value, three factors were drawn: the topography factor, vegetation factor and public service factor, while in terms of development pressure, three factors were drawn: the easiness of development factor, economic benefits factor and development activity factor. Using these factors, forest watersheds were divided into three clusters in terms of conservation value while they were divided into three clusters in terms of development pressure. Using the results of the cluster analysis from a conservation-development perspective, the forest watersheds were classified into nine different types, and the characteristics were identified by each type. It is judged that the factors and clusters drawn as a result of the research accurately reflect the present conditions of Gyeonggi-do, and the nine types of forest watersheds have clear characteristics according to each type, which are judged to be utilized in forest management in the future.

섬 지역은 농업 용수로 사용할 수 있는 물이 부족하고 대 부분의 토지가 경사져 농업을 하기에 불리한 환경조건을 가 진다. 전라남도 완도군에 위치한 청산도는 독특한 농업 문화 를 통해 이러한 도서지역의 한계성을 극복하였다. 청산도는 본래 토양에 포함된 돌이 많아 물 빠짐이 심한 농지에 과거부 터 지하 암거 구조의 관개체계를 가진 계단식 논과 비슷한 구들장논을 이용하여 농업을 행해왔다. 구들장논은 한국의 전통 난방방식인 온돌에서 사용한 구들돌과 유사한 구조를 보이며 하부구조에 크고 작은 돌을 쌓고 논의 가장자리에 정방형 통수로를 만들어 물의 용·배수를 조절하는 방식을 사용한다. 또한 상류 지역 수원의 물이 윗 논에서 아랫 논으 로 흐르는 물길을 따라 계단의 형태를 띠며 연속적인 관개구 조를 보인다. 일반 계단식 논은 주로 흙이 많이 이용되고 지하에 특별한 구조물이 없는 반면, 구들장논은 주로 돌을 이용하고 돌기동 및 온돌 구조로 총 4개의 층위로 구성된다. 구들장논은 작물 이 생육하는 토층으로 표토층, 용수의 침탈 방지를 위한 혼합 토층, 물의 배수 및 저수를 위한 통수로, 토양의 유실을 방지 하기 위한 하부석축으로 구성되어 있으며, 이러한 물리적 구 조로 인해 섬 지역에서의 농업이 효율적으로 이뤄질 수 있었 다. 이러한 가치를 인정받아 2013년에 국가중요농업유산 (KIAHS) 제1호로 지정이 되었고 이어 2014년에 세계중요 농업유산(GIAHS)에도 등재된 바 있다. 그러나 청산도 구들 장논의 분포와 물리적 구조에 관한 연구와 완도군에서 시행 한 구들장논 지표자원조사를 제외하고는 아직까지 구들장논 의 기능에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 따라 본 연구 는 구들장논의 수원 함양 기능을 분석하여 구들장논이 가지 는 공익적 기능을 파악하기 위해 수행되었다. 이를 위해 청산도 내 부흥리, 양중리, 상동리, 청계리의 토지 이용 현황을 현장조사와 주민면담으로 확인하였으며, 구들장논의 구조 중 수원 함양에 영향을 미치는 토양층(혼합 토층+표토층)의 높이를 조사하였다. 이러한 조사결과를 바 탕으로 Arc GIS를 활용하여 각 토지 이용별 면적 및 구들장 논이 가지는 수원 함양 기능을 부피 단위로 산출하였다. 또한 구들장논이 일반 논과 비교하여 얼마의 저수 기능을 가지는 지를 알아보기 위하여 일반 논의 평균 논둑 높이를 문헌 조사 를 통해 알아보았다. 조사결과, 청산도 내 부흥리, 양중리, 상동리, 청계리 전체 면적 중 주민들의 증언에 의한 구들장논은 16.45%(484.55 ㎥) 이며, 이 중 실제 육안으로 구조가 확인된 구들장논은 2.21%(65.12㎥)으로 파악되었다. 또한, 구들장논의 토양층 의 높이는 최소 40cm에서 최대 60cm임을 확인하였다. 문헌 조사 결과, 일반 논의 경우 혼합토층과 표토층을 가지는 구들 장논과 비교하였을 때 표토층만 가지고 있어 논둑의 높이가 낮은 것을 확인할 수 있었으며 평균 높이는 26.1cm로 파악되 었다. 주민들의 증언에 의한 구들장논이 함양할 수 있는 수원의 최소 · 최대 양을 부피로 산출한 결과 최소 양은 193.82kton, 최대 양은 290.73kton으로 산출되었다. 하지만 증언에 의한 구들장논은 현재 그 구조가 유지된다고 파악하기 어렵기 때 문에 실질적으로 함양할 수 있는 수원의 양은 실제 육안으로 구조가 확인된 구들장논에서의 값이 유의미할 것으로 파악 된다. 그 결과 실제 육안으로 구조 확인된 구들장논의 최소 수원 함유량은 26.05kton, 최대 수원 함유량은 39.07kton인 것을 알 수 있다. 또한 같은 면적을 일반 논으로 가정하여 수원 함유량을 산출해보니 평균 126.47kton으로, 증언에 의 한 구들장논이 일반 논에 비하여 최소 1.53배에서 최대 2.30 배의 저수 기능을 가짐을 알 수 있었다. 따라서, 수자원이 부족한 섬 지역 내에서 저수 기능이 더 높은 구들장논을 이용하는 것이 수원함양 측면에서 더욱 유 리함을 확인 할 수 있다. 구들장논의 혼합토층이 머금은 수자 원은 부족한 용수를 확보할 수 있게 해주며, 이는 지나친 강수 또는 가뭄에도 유연하게 견딜 수 있도록 해주기 때문이 다. 하지만 청산도 인구의 고령화와 인구감소로 인한 경작 인구의 감소는 구들장논의 휴경으로 이어지고 있으며 훼손 된 경우도 많은 것으로 판단된다. 앞서 파악한 수원 함양기능 외에도 구들장논은 생산물로 얻을 수 있는 생산적 기능, 미생물과 곤충 등 생태계 구성 요소들의 서식처로써 생태계 보존기능, 식물의 생육에 따른 대기 보전 및 미기후 조절 기능, 심미적 효과에 의한 경관 및 어메니티 형성과 같은 사회문화 보전 기능 등 여러 가지 공익적 기능을 가지고 있을 것으로 보인다. 따라서, 향후 이러한 다른 기능에 대한 다방 면적인 연구가 이뤄져 세계적으로 가치를 인정받은 한국의 전통 구들장논에 대한 보전과 관리를 위한 방안이 수립되어 야 할 것으로 판단된다.

지구 표면의 물리적 형태를 표현한 토지피복도는 다양한 연구에 기초자료로 활용되어져 왔다. 따라서 토지피복도의 정확도는 중요한 이슈 중 하나이다. 본 연구는 환경부에서 배포한 2000년과 2009년의 다중시기 국가 토지피복도를 활용하여 전라북도에 위치한 구량천 유역의 토지피복 변화를 탐지하고, 그 결과의 정확도를 평가하였다. 그 결과 토지피복 변화 지역의 전반적인 정확도는 33.2%로 매우 낮게 나타났으며, 시기별 토지피복도의 전반적인 정확도는 44.2%(2000년)와 84.4%(2009년)이었다. 2000년 토지피 복도의 낮은 정확도는 토지피복 변화의 정확도를 떨어뜨리는 원인이었다. 2000년 토지피복도의 정확도가 낮은 원인은 기하보정과 정사보정 같은 원시자료의 전처리 과정에서 발생한 정확도 결여에 있었다. 정확도에 영향을 미친 또 다른 원인으로는 초지와 사력퇴 지역의 오분류가 있었다. 국가토지피복도의 토지피복 변화 정확도를 향상시키기 위해서는 원시자료의 전처리 정확도를 향상시킬 필요가 있으며, 오분류 가능성이 높은 지역에 대한 검증을 강화할 필요가 있을 것이다.

본 연구는 2007년 11월부터 2010년 9월까지 2차 하천부터 6차하천까지 하천 차수에 따라 총 51개의 지점을 7회에 걸쳐 조사하였다. 채집된 어류는 총 12과 55종이었으며, 전체 지점에서 참갈겨니 (Zacco koreanus)가 우점하고, 피라미 (Zacco platypus)가 아우점 하였다. 또한 천연기념물 1종 (1.8%), 환경부지정 멸종위기야생동물 2급 6종(10.9%), 한국고유종 22종(40.0%)이 확인되었다. 하천차수가 2차하천에서 6차하천으로 증가할수록 종수, 다양도지수, 균등도지수, 종풍부도지수, 내성종, 잡식종이 증가하며, 개체수, 우점도지수, 민감종, 충식종, IBI종합 지수는 감소하는 경향이 나타났다. 주성분 분석결과 각 지점들의 분포양상은 종수, 개체수, 군집지수, 내성종, 민감종, 잡식종, 충식종에 따라 상류와 하류로 구분이 되었다. 다변량 상관관계 분석결과 하천차수와 다변수(종수, 다양도지수, 잡식종, 하폭, 수심, 수온)는 유의미한 양의 상관관계가 나타났다.

본 연구에서는 남한강 상류수계의 10개 지점에서 생 물보전지수 (Index of Biological Integrity, IBI) 및 물리적 서식지 평가 지수 (Qualitative Habitat Evaluation Index, QHEI)를 이용하여 생태건강도 특성을 평가하였다. 생물 보전지수 조사는 Karr (1981)가 제시한 12개 항목 중 11개 메트릭에 대하여 평가하였다. 생물보전지수 등급은 “양호상태”였고, 지점별 IBI 값의 범위는 33 (악화상태)~47 (양호상태)로 나타났다. 물리적 서식지측면에서는 Plafkinet al. (1989)에 의해 도입된 서식지 평가 지수(QHEI)의 12항목 중 9개 항목에 대해 평가를 실시했으며, QHEI 값의 범위는 75~109로 나타났으며, 전체 서식지 건강도 평균치는 부분 지지상태(Partially supporting)로 나타났다. 연구지점내의 하천 비교평가에 따르면, Gj 하천의 IBI 모델 값 및 QHEI 모델 값은 타 하천들 (Ig, Dn 하천)에 비해 양호한 상태로 평가되었다. 어류의 영양단계 종 성분 분석에 따르면, 식충종, 잡식종 및 육식종은 61.9%, 19.0% 및 9.5%를 차지하는 것으로 나타났다. 어류의 내성도 길드분석에 따르면, 민감종 (76.1%)은 내성종 (4.7%)보다 우점하여 생태계가 건전한 것으로 평가되었다. 서식지 길드 분석에 따르면, 여울성 저서종(57.1%)은 수층종(28.5%)보다 우점하는 것으로 나타났다. 연구기간 동안, 외래종 및 질병에 걸리거나 비정상적인 증상을 나타내는 개체는 관측되지 않았다. 전체적으로 생태건강도 모델값(IBI) 및 서식지평가지수 모델값의 분석에 따르면 본 상류 하천지역은 생태학적으로 양호한 상태로 잘 유지되는 것으로 평가되었다.

본 연구는 금강의 백제보에서 2012년 10월 중∙하순 발생된 어류폐사 전∙후의 어종 분포 및 길드분석을 통 한 어류 군집특성 비교 및 생태건강도 평가모델(IBI)을 이용하여 생태건강도 특성을 평가하였다. 백제보 상∙하류 구간에서 채집된 어류는 총 32종이었으며, 이들 중 한국고유종은 10종으로 35%를 차지하였다. 외래종은 3종 이었고, 폐사 후(Af) 0.4%까지 감소하였다. 우점종은 폐사 전(Bf) 끄리(13%), 폐사 후(Af-I, Af-II, Af-III) 몰개(17%)로 나타났다. 폐사 후(Af-I) 생체량은 폐사 전(Bf)과 비교해 1/10 수준으로 감소한 것으로 나타났다. 대형종인 붕어의 생체량은 어류폐사 이후 98%가 감소하였고 이후 시간이 경과하면서 폐사 전 수준으로 회복하였다. 중형종인 끄리는 지속적으로 감소하였고, 소형종인 밀어는 꾸준히 증가한 것으로 나타났다. 군집분석 결과에 따르면, 종 풍부도 지수, 종 균등도 지수, 종 다양도 지수는 폐사전(Bf)에 가장 높게 나타났고, 이후 감소하였다. 어류의 내성도 길드분석에 따르면, 내성종(TS)은 67%로 가장 높은 출현빈도를 나타냈고, 반면 민감종(SS)은 2%로 나타나 가장 낮은 출현빈도를 보여, 생태계가 악화 된 것을 나타냈다. 백제보에서 생태건강도 평가에 따르면, IBI 모델 값은 17.5로 보통상태로 진단되었다. 종합적으로, 어류폐사는 어류 종 성분, 어류군집 구조 및 트로픽 길드/ 내성도 길드 지표 특성에 큰 영향을 미친 것으로 나타났으며, 점차 회복하는 것으로 나타났다. 따라서 백제보에서의 대규모 어류폐사를 예방하기 위해서는 지속적인 생태모니터링이 중요하다고 사료된다.

이 연구는 환경부 지정 생태 경관보전지역인 왕피천 유역의 저서성 대형무척추동물 군집분석 및 생물학적 수질평가를 실시하기 위한 것으로 2012년 6월에서 9월까지 총 2회에 걸쳐 현장조사를 수행하였다. 조사대상 지점은 왕피천 유역의 핵심 및 완충구역을 중심으로 상류에서 하류에 걸친 총 11개 지점(본류 5개 지점, 지류 6개 지점)에 해당된다. 조사결과 총 5문 7강 15목 74과 155종이 확인되었으며, 분류된 종과 개체수에 대한 군집분석 결과 우점도지수(DI)는 평균 0.22로 낮게 나타났으며, 평균 종다양도지수(H')는 4.24로 매우 높게 분석되었다. 그리고 조사된 섭식기능군을 이용하여 생태경관보전지역 지정 전과 후의 서식지 유형별 유사도를 분석한 결과, 생태경관보전지역 지정 이후에 지류 94.51%, 본류 93.19%의 높은 유사도 지수 값을 보였다. 이러한 결과로 왕피천 유역에 다양한 종과 많은 개체수가 서식하고 있으며, 생태경관보전지역 지정 이후에 하천생태계의 기능적인 면 역시 잘 유지되고 있음을 유추할 수 있었다. 또한 청정한 하천에서 높은 값을 보이는 EPT 지수값 역시 62.9%로 높게 분석되었다. 그리고 저서성 대형무척추동물 생태점수(ESB)와 한국오수생물지수(KSI)를 이용한 연구지역의 환경상태 및 생물학적 수질을 평가한 결과, 저서성 대형무척추동물 생태점수는 평균 208.2로 매우 높게 나타나 '최우선보호수역'으로 판정되었으며, 한국오수생물지수는 평균 0.32로 생물학적 수질등급 'I등급'으로 평가되었다.