In stream ecosystem assessment, RIVPACS, which makes a simple but clear evaluation based on macroinvertebrate community, is widely used. In this study, a preliminary study was conducted to develop a RIVPACS-type model suitable for Korean streams nationwide. Reference streams were classified into two types (upstream and downstream), and a prediction model for macroinvertebrates was developed based on each family. A model for upstream was divided into 7 (train): 3 (test), and that for downstream was made using a leave-one-out method. Variables for the models were selected by non-metric multidimensional scaling, and seven variables were chosen, including elevation, slope, annual average temperature, stream width, forest ratio in land use, riffle ratio in hydrological characteristics, and boulder ratio in substrate composition. Stream order classified 3,224 sites as upstream and downstream, and community compositions of sites were predicted. The prediction was conducted for 30 macroinvertebrate families. Expected (E) and observed fauna (O) were compared using an ASPT biotic index, which is computed by dividing the BMWPK score into the number of families in a community. EQR values (i.e. O/E) for ASPT were used to assess stream condition. Lastly, we compared EQR to BMI, an index that is commonly used in the assessment. In the results, the average observed ASPT was 4.82 (±2.04 SD) and the expected one was 6.30 (±0.79 SD), and the expected ASPT was higher than the observed one. In the comparison between EQR and BMI index, EQR generally showed a higher value than the BMI index.

본 연구는 우리나라 하천 내 주요 외래어류 종인 떡붕어 (Carassius cuvieri), 배스 (Micropterus salmoides), 블루길 (Lepomis macrochirus)에 대한 국내 서식 환경을 확인하고, 어류 군집에 대한 영향을 분석하였다. 해당 외래어류종은 모두 어류 종수가 많고 종다양성이 높은 곳에 주로 서식하였다. 각 외래어류의 개체수가 증가할 때, 전체 어류의 출현 종수 및 개체수는 감소하여 어류 군집에 부정적인 영향을 보여주었다. 또한 생물 연결망을 구성한 결과, 하천 내 떡붕어는 쏘가리와 우리나라 고유종인 참갈겨니, 참 중고기 등과, 배스와 블루길은 가물치 및 쏘가리와 고유종인 참중고기와 줄납자루 등과 낮은 출현 유사성을 보였다. 그리고 외래어류 3종 모두 각각의 연결망을 구성하는 다수의 어류들과 낮은 출현 유사성을 보여, 잠재적으로 외래 어류에 의한 어류 군집 내 피해 및 교란이 크게 나타날 것으로 예상되었다. 본 연구의 결과, 국내 하천생태계 내 유입된 지 50년 가까이 지난 외래어류 3종은 여전히 하천 내 어류 군집과 국내 고유종에 부정적인 영향을 미치고 있었다. 따라서 하천 내 외래어류에 대한 지속적인 모니터링과 관리가 요구된다. 차후 다양한 외래어류 및 하천생태계 내 생물분류군에 대한 통합적 연구가 수행된다면, 하천생태계 전반에 대한 외래어류의 영향 평가 및 구체적인 생물 자원 관리 방안 마련이 가능할 것이다.

The objective of this study was to describe the development and testing of an initial ecological health assessment model, based on the index of biological integrity (IBI) using fish assemblages, before establishing the final and currently used model for ecological health assessment, conservation and management of freshwater fish in Korea. The initial fish IBI model was developed during 2004~2006 and included 10 metrics, and in 2007 the final IBI 8-metric model was established for application to streams and rivers in four major Korean watersheds. In this paper, we describe how we developed fish sampling methods, determined metric attributes and categorized tolerance guilds and trophic guilds during the development of the multi-metric model. Two of the initial metrics were removed and the initial evaluation categories were reduced from six to four (excellent, good, fair, poor) before establishing the final national fish model. In the development phase, IBI values were compared with chemical parameters (BOD and COD as indicators of organic matter pollution) and physical habitat parameters to identify differences in IBI model values between chemical and physical habitat conditions. These processes undertaken during the development of the IBI model may be helpful in understanding the modifications made and contribute to creating efficient conservation and management strategies for stream environments to be used by limnologists and fish ecologists as well as stream/watershed managers.

We collected fishes at the 12,873 sites in stream order (1~7) from 2008 to 2016. In the results, two populations (Zacco platypus and Zacco koreanus) represented distributional differences in the stream order gradient, and correlation analysis showed that the two populations had a potential competitive relationship. The ecological characteristics of the fish except for the Z. platypus and the Z. koreanus, according to the gradient of stream order showed a pronounced gradient in the species such as intermediate species, sensitive species, carnivores, herbivores and omnivores. The two populations showed a high correlation between intermediate species, sensitive species of the tolerance guild and omnivores, insectivores of the trophic guild. Fish assessment index (FAI) was negative relation with stream order. According to the stream order gradient, the two populations showed different correlations with FAI.

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.

The integrative approach for ecological stream health assessments was applied to a stream ecosystem using a multi-level organization from molecular level of biomarkers to community levels of bioindicators along with analysis of physical and chemical stressors. Water quality parameters of BOD, COD, TN, and TP etc were measured and physical habitat health, based on Qualitative habitat Evaluation Index (QHEI) model were analyzed. Also, Ecological stream health model, based on index of biological integrity (IBI) by fish assemblage, was developed for regional assessments and then applied to the stream. Six metric attributes of original 11 metrics were modified for a development of the model. Biomarkers of comet assay, blood chemistry, physiological parameters, and bioindicators such as organismal-, population-, community- level parameters were evaluated in this study along with eco-toxicity tests. Some stations impaired (stressed) in terms of stream health were identified by the IBI approach and also major key stressors affecting the health were identified using BOD, TN, TP, physical habitat evaluation, and eco-toxicity tests. The assessment approach of integrative ecological stream health would be used as a key tool for ecological restorations and species conservations in the degraded stream ecosystems and applied for elucidating major causes of ecological disturbances. Ultimately, this approach provides us an effective management strategy of stream ecosystems through establishments of ecological networks in various watersheds. This research was supported by Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Education (No. 2013R1A1A4A01012939).

자연형 하천으로의 생태복원을 위한 기초자료로 사용하 고자 인간의 간섭에 의한 훼손이 거의 없거나 적은 10개의 자연하천을 군집생태학적 방법으로 조사하여 통계적으로 분석하였다. 그 결과 신갈나무군락과 소나무군락, 사시나무 군락, 굴참나무군락, 산벚나무군락 등 총 29개의 식물군락 으로 확인되었고, 하천식생은 계곡‧계반림과 하변림으로 나 누어졌다. 계곡‧계반림은 경사가 급하고 물에 의한 영향이 적어 경목 림이 우점하였고, 하변 연목림은 버드나무류로 나타났다. 하 천 선택시 자연성이 기준이 되어 인간의 간섭이 많은 하류보 다 중‧상류에 위치한 조사지가 많았고, 그에 따라 출현군락의 92%(44 plot)는 경목림이었고, 8%(4 plot)는 연목림이었다. 전층을 이용한 PCA 분석에서는 신갈나무군락 그룹과 산벚나무군락 그룹, 소나무군락 그룹, 산벚나무군락과 소나무군락 혼합 그룹, 기타군락 그룹으로 크게 5개의 그룹으로 나누어졌다. 교목층을 이용한 PCA 분석은 신 갈나무군락 그룹, 산벚나무군락 그룹, 기타군락 그룹으 로 크게 3개의 그룹으로 나누어졌다. 하천변에 출현한 식물군락은 경목림과 연목림으로 나 누어졌으며, 이를 통해 하천제방권 및 고수위권은 신갈 나무, 소나무, 사시나무, 굴참나무와 산벚나무 등의 종을 식재하는 것이 적합하고, 고수부지권 및 저수위권은 버 드나무속 식물을 식재될 목본에 따른 초본의 선택은 통 계분석에서 높은 빈도로

생태하천복원의 방향은 이·치수 관점에서 하천구역을 정 비하는 사업과는 달리 하천의 자연성을 최대한 살리고, 하 천의 다양한 기능과 가치가 균형을 이룰 수 있도록 물리적 구조와 생물적 기반의 회복을 유도하며, 나아가 자연적 물 순환 시스템 회복 및 유역개념을 고려한 하천의 종·횡적 생태 네트워크를 구축하는데 의의가 있다. 그러나 현재 생 태복원하천사업은 하천시설과 생태계에 대한 관리 패러다 임이 확립되지 않은 상태로 많은 문제점들이 파생되고 있 다. 즉, 많은 생태복원하천사업들이 생물과 인간의 조화를 바라는 새로운 변화를 제대로 반영하고 있지 못한 실정이 다. 이에 본 연구는 생태복원된 하천을 중심으로 유형별로 구분하여 이에 따른 생태적 특성을 분석하고 하천의 구조적 측면과 생태적 측면을 동시에 고려한 자연성 평가를 통해 복원 후 가치를 산정하고 향후 복원계획 및 설계의 기초자 료로 활용하고자 한다. 본 연구의 연구대상지로는 2011년부터 2012년 생태복원 하천 21개소를 대상으로 연구를 진행하였으며, 생태복원하 천의 유형구분은 물리적 측면, 생태 기능적 측면, 이용적 측면을 고려하였다. 물리적 측면에서는 물흐름 다양성, 구 조물 유무, 하도정비 및 자연성 정도, 저수로 호안공 특성, 제외지 토지이용 등을 고려하였으며, 생태 기능적 측면에서 는 서식처 조성 및 구성요소, 하천유량 및 변경도, 자생종 우점비율 및 층위구조, 관리유무 등을 고려하였다. 마지막 으로 이용적 측면은 과도한 이용시설 유무, 잔디밭 조성 유 무, 친환경 재료, 환경교육 프로그램 조성 유무를 고려하였 으며 이와 같은 기준에 따라 도시자연형, 도시경관형, 농촌 자연형, 기타 등 총 4개의 유형으로 구분하였다. 도시자연형의 경우 자연하천과 같은 물리적 구조로 복원 할 수는 없지만, 생물 다양성 및 자연성 가치가 높고 호안, 하도, 선형의 복원시 자연적 측면을 최대한 고려하여 복원 한 유형이었으며, 도시경관형의 경우 저수호안을 중심으로 재료 및 식생측면에서 복원이 이루어졌으나, 둔치를 중심으 로 경관 및 이용적 측면을 고려한 초본식재지와 산책로가 조성된 특징을 지니고 있었다. 또한, 농촌자연형 유형은 농 촌지역에 위치하면서 하천구조와 생태계의 복원시 다양성, 자연성, 서식성을 최대한 복원하였으며 도입 이용시설은 환 경교육 목적으로 최소한을 도입한 유형이며, 마지막으로 기 타 유형의 특징으로는 생태하천 복원 측면보다는 치수적 측면에서 접근한 유형으로 분류하였으며, 이를 생태적 특성 및 평가 연구를 진행하였다. 생태적 특성 결과 중 도시자연형 유형은 21개 대상지 중 총 5개소였으며, 습지자생식물이 넓게 분포하면서 다양한 야생생물이 출현 또는 서식 잠재성이 큰 특징을 가지고 있 었다. 도시자연형의 생태복원하천은 기존의 버드나무군락, 달뿌리풀군락 등을 최대한 보전하면서 훼손지를 중심으로 복원하였으며 다양한 생태습지를 복원한 하천 및 저수호안 을 중심으로 자생식물군락이 비교적 안정적으로 이루고 있 었다. 이중 둔치부문은 이용시설을 최대한 억제하여 다양한 자생초본군락이 복원되어 생태네트워크 및 추이대로서의 역할을 수행하고 있었다. 도시자연형과 달리 저수호안을 중심으로 식생측면에서 복원이 이루어져있는 도시경관형의 경우 총 7개소로 구분 되었으며 도시지역내를 관통하는 하천의 특성상 생태적 복 원 측면과 이용적 측면이 동시에 고려된 생태하천 복원유형 으로서 저수호안 및 하상을 중심으로는 생태적 측면에서 복원이 이루어졌으나, 둔치에서 고수호안을 중심으로는 경 관적 측면과 이용적 측면이 고려되어 복원된 유형이나 하천 전체 구간이 모두 경관형으로 형성된 것은 아니며 상류 혹 은 하류부문 중심으로는 기존 생태계의 보전과 복원이 양호 한 상태였다. 마지막으로 농촌자연형은 도시자연형과 마찬가지로 총 7개소 하천 유형이 나타났으며, 습지자생식물이 넓게 분포 하면서 다양한 야생생물이 출현하였다. 도시자연형 복원유 형과 적용기법이 유사하지만, 주변 농촌 경관과 산림 등과직접적 연계되어 다양한 야생동물의 서식처 역할을 수행할 수 있는 상태로 조사되었다. 농촌자연형 생태복원하천은 기 존의 자생식물군락을 최대한 보전하면서 훼손지를 중심으 로 복원하였으며, 특히 주변의 양호한 농촌자연생태와 인접 하여 생태계 추이대 및 야생동물의 서식공간으로서의 가치 가 높을 것으로 분석되었다. 생태교육 및 체험시설은 이용 객들이 접근할 수 있는 구간을 중심으로 복원되었으며, 수 질정화원, 생태습지 등과 연계하여 자연친화적으로 조성되 었다. 이러한 유형별 생태계 특성 분석을 통한 자연성 평가기준 을 정립하고자 생태하천복원의 자연성 및 건강성 평가는 수생태계 건강성 조사 및 평가지침과 생태하천복원 기술지 침서 등을 참고하여 최대한 객관적 기준을 정립하여 평가항 목을 설정하고자 하였다. 생태복원하천은 하천의 자연성과 생태적 건강성 회복이 우선이므로 복원사업을 계획하고 진 행할 경우 다양한 생태적 요소들에 대한 정확한 기준을 정 립해야하는데 이는 하천의 자연성과 수생태계의 건강성 평 가 측면에서 하천의 구조적 측면, 생태학적 측면을 동시에 고려한 기준 정립이 필요하다. 이에 생태하천복원 후 자연 성 평가를 위한 가치산정을 위해 평가항목을 도출하였다. 평가항목으로는 물흐름 다양성, 하도자연성, 식생자연성, 어류이동성, 생물서식성, 수질정화, 제외지 토지이용, 생태 교육 및 체험 등 총 8개 부문으로 나누어 각각 최고 1등급에 서 최저 5등급으로 구분하였다. 도시자연형 하천의 경우 물흐름 다양성 2등급, 하도자연 성 2~3등급, 식생자연성 3등급, 어류이동성 3등급, 생물서 식성 2등급, 제외지 토지이용 2등급, 수질정화 4등급, 환경 교육 및 체험 2등급으로 조사되었으며, 도시경관형 하천은 각각 2~3등급, 3~4등급, 2~3등급, 2등급, 2~3등급, 3~4등 급, 2~3등급, 2~3등급으로 평가되었으며, 농촌자연형 하천 도 각각 3등급, 2~3등급, 3~4등급, 2~3등급, 3~4등급, 3~4 등급, 2~3등급, 3~4등급으로 나타났다. 물흐름 다양성의 경 우 도시자연형 > 도시경관형 > 농촌자연형 순으로 나타났 으며, 하도자연성은 농촌자연형 > 도시자연형 > 도시경관 형 순으로 평가되었다. 식생자연성과 어류이동성은 도시경 관형 하천이 가장 등급이 양호하였으며, 생물서식성, 제외 지 토지이용에서는 도시자연형 하천이 가장 양호한 상태로 평가되었다. 수질정화 항목 중 조성전·후 BOD 절감율에서 도시자연형의 경우 11~30%로 4등급으로 나타났으며, 도시 경관형과 농촌자연형은 각각 2~3등급으로 조사되었다. 마 지막으로 환경교육 및 체험 항목에서는 도시자연형 2등급, 도시경관형 2~3등급, 농촌자연형 3~4등급으로 도시자연형 하천이 가장 높은 등급으로 분석되었다. 향후 자연성을 위 해 선정한 평가항목을 이용하여 반복적 평가를 통해 보완이 되어야 할 것으로 보이며, 지속적인 모니터링을 통한 구체 적 항목 도출과 항목에 맞는 등급설정이 이루어져야 할 것 이다.

우리나라의 하천은 한강, 낙동강, 영산강, 금강 등 4대 하천을 중심으로 다양한 지류, 지천이 연결되어 있다. 하천 은 인간을 위한 환경 이전에 다양한 생물서식공간으로 침 식, 운반, 퇴적이라는 자연형상에 의해 형성되고, 이수, 치 수, 환경 및 친수기능을 가지고 있다. 하천은 육상에 존재하 는 많은 생태계 중 풍부한 생산량을 가지는 것들 중 하나이 며, 여러 생물들이 상호 작용을 통해 어우러져 살아가는 공 간이다. 하천에서 생물서식환경은 하천 형태, 수질, 수심, 유속 등과 같은 이화학적 요소와 식생, 식물과 같은 생물학 적 요소에 따라 이루어진다. 그 중 식생은 하천생태계와 밀 접한 관계가 있으며, 하안식생은 상류와 하류, 육상과 수중 생태계의 연결고리로서 복잡한 생태계 중 하나이다. 또한 도시화가 이루어진 지역에서의 하천은 외부 생태계와의 생 태네트워크를 형성할 수 있으며 선적인 요소로서 도심 내부 에 녹지를 끊이지 않게 연결해주는 고리의 역할을 할 수도 있다. 이러한 하천이 중요하게 부각되면서 다양한 하천정비 사업이 진행되고, 복원사업도 이루어지고 있다. 하천복원이 란 인공적인 하천, 또는 하천의 기능성이 상실된 하천을 자 연에 가깝게 하천 본래의 기능성과 형태로 회복시켜주는 것을 말한다. 하천은 환경변화에 민감하다. 특히 홍수로 인 한 하천범람은 교란을 주기적으로 야기시켜 다양한 소환경 을 형성하여 종다양성은 높여주지만 귀화식물의 침입 증가 와 이들의 침입을 용이하도록 한다. 귀화식물의 발생과 침 입은 생태계에 악영향을 유발할 뿐만 아니라 과거 자생종으 로 형성된 하천 경관을 변화시켜 이질적인 경관을 형성하기 때문에 이들에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 식물상을 중심으로 경기도 생태복원 하천의 올바른 관리방안 수립을 위한 기초자료 제공을 위해 수행되 었다. 이를 위해 생태복원하천을 중심으로 경안천, 중랑천 등 총 16개의 하천을 조사하였다. 경안천은 광주시와 용인 시를 나누어서 조사를 실시하였다. 조사범위는 하천별로 초 본식생을 대표할 수 있는 장소를 선정하여 200를 조사 하였다. 조사지는 인위적인 시설물이 없으며 토양 등 식생 에 미치는 영향이 적은 양호한 지역을 선정하였다. 연구의 주요 내용은 생태복원사업이 실시된 하천의 올바 른 관리계획 수립을 위해 경기도내의 하천에 대한 식물상 조사를 실시하였다. 식물상 조사는 2013년 9~10월에 걸쳐 실시하였으며 가능한 현지에서 동정을 하되, 동정이 불가능 한 식물들은 채집하여 문헌을 바탕으로 동정하였다. 귀화식 물 분류 및 정보 수집은 국립환경과학원 외래생물종합검색 시스템을 참고하였으며 그 자료를 바탕으로 귀화율(귀화식 물종수/전체식물종수×100)을 산정하였고, 도시화지수(귀 화식물종수/전국귀화식물종수×100)를 산출하기 위해 국립 수목원의 자료를 참고하여 전국귀화식물종수 321종으로 설 정하여 산출하였다. 조사결과 조종천은 총 출현종 수 66분류군, 귀화식물 16 분류군, 귀화율 24.2%, 양재천 82분류군, 17분류군, 20.7%, 목감천 113분류군, 37분류군, 32.7%, 경안천(광주시) 109 분류군, 32분류군, 29.4%, 경안천(용인시) 132분류군, 28분 류군, 21.2%, 월문천 125분류군, 34분류군, 27.2%, 사릉천 146분류군, 35분류군, 24.0%, 역곡천, 86분류군, 24분류군, 27.9%, 화정천 117분류군, 30분류군, 25.6%, 칠장천 60분 류군, 17분류군, 28.3%, 신천 78분류군, 22분류군, 28.2%, 청담천 120분류군, 30분류군, 25.0%, 효촌천 78분류군, 19 분류군, 24.4%, 중랑천 111분류군, 28분류군, 25.2%, 포천 천 85분류군, 22분류군, 25.9%, 덕풍천 106분류군, 29분류 군, 27.4%, 남양천 107분류군, 24분류군, 22.4%를 보이고 있다. 입지별 귀화율은 20~30%의 범위를 보이고 있으며, 일반 적인 하천 생태계의 귀화율 범위에 해당되지만 광명시 목감 천의 경우 32.7%로 비교적 높은 귀화율을 보인다. 경안천 (광주시), 월문천, 신천, 칠장천도 다른 지역에 비해 높으나그 차이가 심하지는 않았고 대체적으로 모든 하천에 대한 관리가 필요할 것으로 보인다. 도시화지수 범위는 5~11% 을 보이며 광명시 목감천이 11.5%, 경안천(광주시), 월문천, 사릉천이 약 10%정도 비율로, 조종천, 양재천, 경안천(용인 시)는 도시화지수가 약 5%로 비교적 낮게 나타났다. 목감 천, 월문천 등 높은 귀화율, 도시화지수를 보이는 하천은 주변토지이용현황이 주거지로 이루어져 있고, 하천 내 자전 거도로이용, 주차장, 도로 등과 인접해있어 귀화식물비율이 높게 나타난 것으로 판단된다. 남양천, 경안천(용인시)등 귀 화율, 도시화지수가 낮은 편에 속하는 하천은 조사지점 주 변 토지이용현황이 산림, 농경지 등으로 이루어져 있으며 내부적으로 자전거도로나 이용시설 등이 없어 인간의 영향 이 적기 때문일 것으로 판단된다. 그러나 양재천의 경우 주 변 토지이용현황이 주거지, 상업지이며 내부 이용시설이 있 고 이와 유사한 환경을 가진 하천들과 비교하였을 때 귀화 율, 도시화지수가 낮고 생태계교란식물도 적게 나타나는 것 으로 보아 주기적으로 하천관리를 하는 것으로 판단된다. 생태계교란식물은 돼지풀, 단풍잎돼지풀, 미국쑥부쟁이, 가 시박, 서양등골나물, 가시상추가 나타났으며 월문천, 청담 천은 다른 하천에 비해 생태계교란식물이 많이 나타났다. 가장 높은 귀화율, 도시화지수가 나타난 광명시 목감천을 포함한 모든 하천에 생태계 교란식물 중 단풍잎돼지풀과 미국쑥부쟁이가 출현하고 있고 가시박과 돼지풀도 높은 출 현 빈도를 보이기 때문에 이에 따른 지속적인 모니터링과 관리방안이 필요할 것으로 보인다. 이번 조사에서 대표적인 교란식물이며 높은 빈도로 출현한 미국쑥부쟁이는 종자가 바람에 날려 확산되고, 뿌리에서 새로운 개체가 나오면서 밀접하여 생육하기 때문에 뿌리째 뽑아내어 제거하는 것이 바람직하다. 단풍잎돼지풀은 번식력이 왕성한 잡초로 관리 가 쉽지 않기 때문에 더욱 관리가 요구된다. 제거방법은 초 기제거가 무엇보다 중요하고 종자 결실 전에 뿌리까지 뽑아 건조한 후 폐기해야 한다. 하천복원은 자연본래의 하천 기능과 형태를 갖춘 상태로 회복시켜주는 것을 의미하며 복원사업 후 지속적인 관리가 중요하고 하천식생에 대한 체계적인 관리가 이루어져야 한 다. 본 연구는 4계절 조사를 실시하지 못하여 정확한 분석에 한계가 있고 봄, 여름철 추가적인 조사가 필요하다. 또한 주변 토지이용현황과 내부이용유형에 따라 나타나는 귀화 식물이나 식생특성도 다르게 나타날 것으로 판단되므로 이 를 위한 추가적인 연구가 필요하다.

본 연구는 최근 홍천강의 생태적 기능을 되살리기 위해 계획 중인 생태하천 복원사업의 경제적 편익을 정량적으로 추정하는 것을 목적으로 하고 있다. 생태하천 복원사업의 결과물은 시장에서 거래되는 재화가 아니기 때문에 가격을 이용한 가치 측정에 어려움이 있으므로, 사용가치 및 비사용가치에 대한 지불의사액을 분석하는 조건부 가치측정법을 적용하였다. 또한 지불의사액이 0인 응답자들을 고려한 스파이크 모형을 추가적으로 이용하였다. 분석 결과 사업지 인근에서는 가구당 연간 3,300원~4,628원, 비사업지에서는 가구당 연간 1,308원~2,929원의 지불의사가 있었다. 이를 우리나라 전체로 확대할 경우, 홍천강 생태하천 복원사업의 경제적 편익은 현재가치로 약 976억 원~2,163억 원에 이를 것으로 판단된다.

간성천 산간계류에 서식하는 단각류의 일종인 보통옆새우(G. sobaegensis)의 서식특성을 확인하였다. 조사결과 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 서식처는 수온이 봄 시기 및 가을 시기에 10􀆆C 이하를 유지하였으며, 전기전도도의 경우 40 μS cm-1 이하를 유지하는 것을 확인하였다. 강우량의 경우 월 누적 최대 강우량이 800mm를 넘지 않는 평년수준의 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 큰 영향을 주지 않으나 월 누적 최대 강우량이 1,000mm를 넘는 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 불리한 교란요인으로 작용함을 확인할 수 있었다. 특히 이러한 강우에 의한 영향은 보통 옆새우(G. sobaegensis)의 유하 뿐만 아니라 먹이자원인 낙엽의 유하를 일으켜 보통옆새우(G. sobaegensis) 개체군에 복합적 교란 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 먹이자원의 이용에 따른 섭식기능군 (FFGs) 분류 중 썰어먹는무리(shredders)는 지점 1~3에서 20% 내외의 비율로 출현하였고, 지점 4~7에서 10% 내외의 비율로 출현하여 큰 차이를 나타냈다. 그리고 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 출현지점인 지점 1~3을 대상으로 보통옆새우(G. sobaegensis)와 썰어먹는무리(shredders)의 개체수 증감을 비교한 결과 2009년을 제외하고 같은 변화 양상을 확인할 수 있었다.

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 연구에서는 경상남도 창원시의 가음정천과 반송소하천을 대상으로 1년간 분기별로 하천조사를 실시하여 분석된 각 하천의 특성, 하천 동․식물상, 하천 자연도 평가, 하천수질에 대한 모니터링 결과를 제시하였다. 두 하천은 25m 이내의 폭이 좁은 인공제방으로 조성되어 있으며, 종경사는 완만한 형태이다. 여름철 호우기를 제외하면 유량이 적을 뿐만 아니라 낙차공이나 하천구조물 등에 의한 유속 감소의 특성을 나타냈다. 하천식생상에 있어서는 가음정천이 총 24개 과, 59개 종, 반송소하천이 총 20개 과, 47개 종으로 조사되었다. 하천 동물상 조사에서는 미꾸리로 추정되는 어류만이 가음정천에서 채집되었으며 백로, 흰뺨검둥오리 등의 조류와 기타 도롱뇽유생, 물달팽이 등이 관찰되었다. 하천 자연도 평가에서는 가음정천이 Ⅲ등급, 반송소하천이 Ⅳ등급으로 분석되어 반송소하천의 하천자연도가 낮은 것으로 나타났다. 마지막으로 하천수질과 관련된 7개 항목을 분석한 결과, 유량이 감소하고 유속이 느려지는 건조기에 수질이 불량해지는 것으로 나타났다. 특히 겨울철의 지속된 가뭄으로 인해 4차 조사시의 하천수질이 가장 불량한 것으로 분석되었으며 가음정천에 비해 반송소하천의 오염정도가 큰 것으로 나타났다.

본 연구는 생물학적 보전지수(IBI, Index of Biotic Integrity) 평가와 이화학적 수질 분석, 물리적 서식지 평가(QHEI, Qualitative habitate evaluation index)를 이용하여 하천 건강성을 평가하고자 남천의 10개 지점을 대상으로 2006년 8월과 2006년 11월, 2007년 2월, 2007년 4월까지 총 4회에 걸쳐 부착규조 조사를 실시하였다. IBI, QHEI값을 산정하기 위하여 USEPA(1999) 가 제시한 항목 중 우리나라의 환경적 특성에 맞게 수정 보안하여 사용하여 평가하였다. 남천의 하천 생태 건강도 평가 결과, IBI 등급은 '보통', QHEI등급은 '열악', BOD값에 의거한 이화학적 수질등급은 II등급 기준인 '약간좋음'으로 나타나 총체적인 하천생태계 건강도는 '보통'상태로 나타났다. 이는 수 환경에 대한 교란은 적고 생물들이 서식하기에 비교적 양호한 수질임을 시사한다. 정점별로는 St. 6과 St. 7, St. 8, St. 9는 물리적 서식지 지수가 가장 '열악'한 상태로 대부분이 하천의 흐름을 방해하는 교각이나 인공보가 곳곳에 설치되어 있으며, 하상구조가 대부분 단순화되어 있어 수생태계 심각한 교란이 예상되는 정점이다. 또한 St. 10은 전체적으로 서식 환경은 좋으나 생활하수 유입과 함께 하수종말처리장으로부터 배출되는 영양염으로 인한 수생태계의 교란을 초래할 것으로 예상되므로 추후 영양염 유입에 대한 관리가 필요한 것으로 판단된다.