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.

Twenty-nine wetlands (20 river type and 9 lake type wetlands) in Gyeongsangnam-do were investigated to understand the characteristics of fish assemblages by the wetland type and to suggest management strategies. As a result, 10.3±4.8 species were collected from river type wetlands on average (±SD) and 9.1±4.1 species from lake type wetlands. Thus, there was no significant difference in the number of species between them (Mann-Whitney U test, P>0.05). However, the species that constitute the fish assemblage showed statistically significant differences between the two wetland types (PERMANOVA, Pseudo-F=2.9555, P=0.007). Furthermore, the species that contribute the most to each type of fish assemblage were Zacco koreanus (river type, 28.51%) and Lepomis macrochirus (lake type, 23.21%), respectively (SIMPER). The results of the NMDS analysis using the fish assemblage by place classified the species into three groups (river type, lake type, and others). The current wetland management is only focused on endangered species, but this study shows a difference in fish assemblage by wetland type. Therefore, a management system based information on endemic species, exotic species and major contribution species should be provided. Furthermore, the classification of some types of wetlands based on the present topography was found to be ambiguous, and wetland classification using living creatures can be used as a complementary method. This study has limitations because only two types of wetlands were analyzed. Therefore, a detailed management method that can represent every type of wetland should be prepared through the research of all types of wetlands in the future.

본 연구의 목적은 하천복원 및 하천평가의 근거를 마련하기 위하여 국내 자연하천의 유형 및 특성을 연구하는것이다. 이를 위하여 국내 섬 지방을 제외한 전국의 다양한 자연하천 조사구 95개소를 선정하여, 각 조사구의 자연환경적, 물리적 및 식물⋅식생특성을 조사 및 분석하였다. 그 결과, 95개 조사구는 하천의 규모(4개 유형), 고도(3개 유형), 하상재료(5개 유형)에 의거 모두 24개 유형으로 분류할 수 있었다. 그리고 각 하천유형과 식물⋅식생출현성과 가장 상관성이 강한 환경인자인 고도에 따라서 24개 하천유형을 다시 평지(고도 200m미만), 산지(고도 200m이상 500m미만), 고산지(고도 500m이상)의 3개 유형으로 크게 구분하여 하천의 물리적 구조, 식물⋅식생적 특성을 비교하였다. 먼저 평지하천의 대표적인 특징은 고산지나 산지하천과 비교하여 하천규모는 크지만 하상재료는 작은 편이고, 홍수터가 잘 발달하는 계곡횡단면 형태가 많았으며, 하천규모가 클수록 횡단폭의 변화와 사주발달이 양호하고 사행성이 두드러지는 편이며, 대표적 식생은 버드나무군락이었다. 반면에 산지와 고산지하천은 평지하천에 비하여 하천규모가 작고, 하상재료는 굵고 거칠며, 계곡횡단면 형태는 홍수터가 발달하지 못하는 좁은 형태이었다. 또한 사행도나 사주발달도 평지하천에 비하여 미약하였다. 산지하천의 두드러진 대표식생은 졸참나무-, 굴참나무-, 때죽나무군락이었으며, 고산지하천에서는 소나무-, 신갈나무-, 물푸레나무군락이었다.

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.

하천복원은 훼손된 하천의 물리적 구조와 생태적 기능성 을 회복시키고자 하는 것이 주 목적으로, 하천복원의 목표 는 주로 교란되지 않은 자연하천을 모델로 한다. 그러나 국 내의 하천복원은 각 하천마다의 고유 특성을 고려하지 못하 고 주로 하천의 친수 및 경관성을 중심으로 획일적인 방법 으로 하천복원이 실시되어왔다. 이를 지양하기 위하여 최근 에 환경부(2011)에서는 하천복원 시에 참조하천(reference stream)을 선정하여 하천복원 목표로 삼을 것을 제시하였지 만, 국내에서 참조하천을 위한 하천유형이나 그 특성에 대 한 연구는 국외와 비교하여 거의 전무한 실정이다. 이에 본 연구는 국내의 자연하천 또는 매우 자연에 가까운 하천을 대상으로 하천의 유형과 그 특성을 조사하여 하천복원의 모델선정을 위한 근거는 물론 하천평가의 척도로 활용하기 위해 실시되었다. 국내 자연하천의 유형분류 척도는 국토해양부 & 한국건 설기술평가원(2011)에 의거 하천의 고도와 하천의 규모, 하 상재료의 3가지를 이용하였다. 첫째, 고도는 200m 미만인 하천은 평지형, 200~500m는 산지형, 500m 이상은 고산지 형 하천으로 구분하고, 둘째, 하천규모는 유역면적을 이용 하였다. 유역면적 <10k㎡이면 소규모하천, 10≤유역면적 <100k㎡이면, 중규모하천, 100≤유역면적<1,000k㎡일 때 에는 대규모하천, 유역면적≥1,000k㎡이면 매우 큰 대규모 하천의 4개의 그룹으로 분류하였다. 셋째, 하상재료의 종류 는 뻘과 진흙, 모래, 자갈, 호박돌(∅<30cm), 거석(∅≥ 30cm)으로 분류하였다 자연하천 조사구의 선정은 위성지도와 현장답사를 통하 여 하천의 양안에 자연적인 하안수림대가 발달한 곳으로, 그 길이가 최소 1㎞ 이상인 경우를 대상으로 총 119개소를 선정하였다. 조사 기간은 2006~2012년 5~6월이며, 조사내 용은 하천의 물리적 특성과 식물 및 식생이며, 조사 범위는 종적으로 1㎞, 저수로 물로부터 육지쪽으로 양안의 폭 20m 이내이다. 총 119개소의 하천식생 조사결과, 귀화율이 5% 이상인 하천조사구, 유형별로 3개소 미만인 조사구, 유형별 동일 수계내에 인접한 조사구, 위도상의 큰 차이로 한 유형 내에서 공통적 식생이 뚜렷하지 않은 조사구 등 총 24개 조사구는 분석에서 제외하여, 최종적으로 95개 조사구 하천 의 조사결과만이 하천유형 및 특성분석에 이용되었다. 그 결과 총 24개 하천유형으로 분류되었다. 평지형 하천은 총 24개 유형 중 10개 유형으로서, 매우 큰 대규모 하천이 4개로 가장 많았고, 중규모 및 대규모 하천이 각각 3개, 소규모인 하천유형은 없었다. 평지형 하천 의 하상재료는 모래에서 거석까지 다양하였으며, 계곡의 횡 단면 형태는 대부분 홍수터가 잘 발달하는 넓고 평평한 횡 단면 형태이었으나, 중규모 하천에서 하상재료가 호박돌과 거석인 경우 홍수터가 발달하지 않는 폭이 좁은 V형 단면과 사행형 단면도 나타났다. 하도의 사행성은 중규모 하천과 대규모 하천이 약한~심한 사행을 하였으나, 매우 큰 대규모 하천은 보통~심한 사행을 하였다. 사주발달은 하천 규모가 클수록 사주가 많이 발달하였으며, 횡단폭의 변화는 하천 규모에 상관없이 크다와 보통인 경우가 많았다. 공통적인 대표 식물군락은 버드나무군락이 가장 많이 출현하였고, 저 수로 물과 가까운 곳에서는 달뿌리풀, 갯버들 등이, 물과 거리가 먼 곳에서는 생강나무, 국수나무, 담쟁이덩굴, 쥐똥 나무, 산벚나무, 조록싸리, 참취 등이 높은 빈도로 관찰되었 다. 산지형 하천 8개 유형은 대규모 하천이 3개 유형으로 가 장 많았으며, 소규모와 중규모 하천유형이 각각 2개 유형, 매우 큰 대규모 하천이 1개 유형이었다. 하상재료는 호박돌 과 거석의 하천이 주를 이루었으나, 대규모 및 매우 큰 대규 모 하천에서는 자갈의 하상재도 있었다. 계곡의 횡단면 형 태는 매우 큰 대규모 하천유형에서는 넓고 평평하였고, 중 규모와 대규모하천에서는 주로 폭이 좁은 V형 단면이었으 며, 소규모하천에서는 사행형 단면과 웅덩이형 단면이었다. 하도의 사행성은 대규모 하천유형과 매우 큰 대규모 하천유 형은 보통~심한 사행을 하고, 중규모 하천유형은 약한~보 통정도의 사행, 소규모 하천 유형은 상대적으로 사행도가 약하였다. 산지형 하천에서 사주발달은 주로 미미~보통 정 도이었으며, 횡단폭의 변화는 대규모 하천유형과 매우 큰 대규모 하천유형은 작다~보통인 경우가 가장 많았으나, 소 규모 하천과 중규모 하천유형은 횡단폭의 변화가 작다~크 다로 다양하게 나타났다. 공통적인 대표 식물군락은 졸참나 무군락, 굴참나무군락, 때죽나무군락이 우세하였고, 저수로 물과 가까운 곳에는 달뿌리풀, 갈풀, 쑥, 갯버들 등이, 물과 의 거리가 먼 곳에는 합다리나무, 느릅나무, 신갈나무, 소나 무 등이 분포하였다. 고산지형 하천 6개 유형은 소규모와 중규모, 대규모 하천 이 각각 2개 유형으로 매우 큰 대규모 하천유형은 없었다. 하상재료는 호박돌 또는 거석이었고, 계곡의 횡단면 형태는 주로 폭이 좁은 V형 단면 또는 사행형 단면이었으나, 대규 모 하천에서는 홍수터가 발달할 수 있는 웅덩이형 단면도 관찰되었다. 하도의 사행성은 대규모 하천유형에서 보통~ 심한 사행성을 나타내었고, 중규모 하천유형의 경우 약한~ 심한 사행으로 다양하였으며, 소규모 하천유형은 약한 사행 성을 보였다. 사주발달은 소규모 하천유형이 미미~보통이 었고, 중규모 하천유형은 적다~많다로 다양하였으며, 대규 모 하천유형의 사주발달은 적다~보통이었다. 횡단폭의 변 화는 소규모 하천과 중규모 하천 그리고 대규모 하천유형에 서 하상재료에 따라서 작다~매우 크다로 다양하게 나타났 다. 고산지형 하천의 공통적인 대표 식물군락의 경우 소나 무군락, 신갈나무군락, 물푸레나무군락이 가장 우세하였으 며, 저수로 물과 가까운 곳에서는 달뿌리풀, 갯버들, 키버들, 궁궁이, 쑥 등이, 물과 거리가 먼 곳에서는 소나무, 조록싸 리, 당단풍, 느릅나무, 생강나무, 신갈나무 등이 관찰되었다. 평지, 산지, 고산지형 하천유형을 비교하면, 평지형 하천 유형은 고산지나 산지형 하천유형과 비교하여 하천규모는 큰 편이나 하상재료는 작은 편이었다. 평지형 하천의 가장 큰 특징은 홍수터가 잘 발달하는 넓고 평평한 계곡 횡단면 형태가 많았고, 하천규모가 클수록 횡단폭의 변화와 사주발 달이 양호하고 사행성도 두드러지는 경향을 나타내었다. 반 면에 산지와 고산지형하천의 특징은 평지형 하천에 비하여 하천규모가 작아지며, 하상재료는 굵고 거칠고, valley는 홍 수터가 발달하지 않는 폭이 좁은 V형 단면 또는 사행형 단 면이었다. 또한 사행도는 물론 사주발달도 평지형 하천에 비하여 대부분 미약하였다. 대표적인 식생은 평지형 하천에 서는 버드나무군락이었고, 산지형 하천은 졸참나무군군락, 굴참나무군락, 때죽나무군락, 고산지형 하천에서는 소나무 군락, 신갈나무군락, 물푸레나무군락으로서 하천유형에 따 라 출현식물군락이 차이를 나타내었다. 본 연구는 자연하천의 사례조사구가 아직 충분하지 못 하며, 각각의 하천유형적 특성에 포함되어야 할 지질, 수환 경 및 주요 생물종 특히 지시종 등이 조사되지 못하여 완벽 한 하천유형분류 및 유형특성이라고 할 수 없다. 따라서 앞 으로 더 많은 조사구 하천과 조사내용을 추가하고 국내 자 연하천의 유형적 특성을 보완하여, 하천복원의 목표설정과 하천평가에 활용할 수 있도록 해야 할 것이다.

To investigation the type of riparian vegetation and distribution, I studied the three streams, which is located in central district of Korea (Anyang Stream, Gap Stream, Seom River) from March of 2007 to December of 2008. Five different vegetation types were classified exception naked and openwater region. Natural forest type includes forest vegetation like as Quercus acutissima community and riparian woodland like as Salix koreensis community. Long and wet type of grassland consists of Phragmites australis community and so on. Robinia pseudoacacia plantation was representative of Woodland afforestation type. Short and dry type of grassland includes Elymus annuus and Humulus japonicus community. Cultivation land type. On the natural streamside was mainly made of natural riparian vegetation type, but in the artificial streamside consists of short and dry type of grassland. Riparian vegetation correlated with revetment structure, stream terrace, and microtopographical diversity. It showed that the vegetation type was divided clearly in the natural or artificial streamside.