Chironomid communities are indicators of water pollution because of their ability to thrive under freshwater conditions. However, it is difficult to distinguish between chironomid larvae based on morphology. DNA barcoding, based on nucleotide sequences of marker genes, can be used to identify chironomid larvae. Samples of chironomid larvae were collected from Gwangju Stream and Pungyeongjeong Stream, tributaries of the Yeongsan River in South Korea. We identified 3 subfamilies, 13 genera, 16 species, and 1 cryptic species. There were 7 genera and 10 species from the subfamily Chironominae, 5 genera and 5 species from subfamily Orthocladiinae, 1 genus and 1 species from subfamily Tanipodinae, and the cryptic chironomid species of the family Chironomidae. There were 21 individuals from, 7 species and 1 cryptic species from the Gwangju Stream and 24 individuals, belonging to 10 species from the Pungyeongjeong Stream. The only species detected in both streams was Cricotopus bicinctus. The relationship between water quality and the species detected was difficult to explain, but the number of species showed a tendency to increase at sites where water quality was poor. Additional investigations and studies are needed to understand the relationship between water quality and the chironomid species occurring in these two streams.
서 론 하천은 예로부터 농경과 어로, 주거지 선정에 직접적인 영향을 미치며 인간생활과 밀접한 관련을 맺고 있다. 또한, 다양한 생물서식처 및 이․치수의 기능을 담당하고, 도시하 천의 경우 미기후 조성과 친수성 및 경관성을 제공하는 등 중요한 환경요소로 인식되어 왔다(김혜주 등, 2010). 그러나 국내 하천의 정비와 관리는 과거 하천 고유의 생 태환경적 특성을 무시한 채 이수 및 치수에 중점을 두어왔 다(조현길, 2006). 그 결과 인공적이고 획일적인 하천정비 로 인한 문제점들이 노출되면서, 인공화된 하천을 원래의 자연스러운 하천상태로 되돌리고자 하는 자연형 하천 복원 및 조성에 대한 연구와 시험적용이 활발히 진행 중이다. 자연형 하천 조성을 위해서는 조사결과에 기초한 명확한 목표 설정과 결핍요인 및 제약요인에 대한 분석이 필요하 다. 따라서 하천상태를 정량적으로 평가할 필요가 있는데, 이 경우 하천자연도 평가가 유용하다. 조용현(1997)은 우리 나라 하천의 대부분을 차지하는 중소하천을 대상으로 생태 적 다양성을 고려한 하천자연도 평가법을 개발하였으며, 박 봉진(2006)은 생물서식처 복원에 초점을 맞춘 하천자연도 평가법을 제안하였다. 본 연구의 목적은 섬강중권역 중 도 시하천을 대상으로 자연도 실태를 파악하고, 자연형 하천으 로 조성하기 위한 전략을 수립하는 것이다. 연구내용 및 방법 연구대상지는 섬강중권역 중 도심을 통과하는 원주천, 흥 양천 및 화천이었고, 각 하천의 유로연장은 27.9km, 10.3km, 7.2km이었다(원주시, 2005). 조사구간은 대상 하 천을 1.5~3km 간격으로 구분하여 원주천 12개, 화천 3개, 흥양천 3개로 총 18개이었고, 각 구간의 중간지점을 조사지 점으로 선정하였다. 2011년 3월 현장답사를 통해 각 지점으 로부터 상류 200m를 범위로 조사하였다. 조사내용은 표 1 에 제시한 바와 같이 수로발달, 종단면, 횡단면, 하상구조, 저수로변 구조, 하천주변의 6개 부문 20개 항목이었다. 구간별 자연도 평가는 부문지수와 총괄지수 산출 후 등급 으로 변환하여 나타내었다. 부문지수는 각 항목에 대해 등 간 척도로서 1~5까지 부여한 지수를 단순평균하여 산출하 였고, 6개 부문지수는 다시 단순평균하여 총괄지수를 산출 하였다. 부문지수 = Σ(항목지수)/ni (ni = 부문별 항목 수) 총괄지수 = Σ(항목지수)/6 이렇게 산출한 부문지수와 총괄지수는 하천자연도 등급 분류 기준(표 2)에 따라 등급으로 변환하였다. 하천자연도 1등급은 “자연스러운” 상태를 의미하며, 5등급은 “극심하 게 훼손된” 상태를 의미한다. 결과 및 고찰 1. 하천 구간별 자연도 원주천은 섬강의 제1지류로서 원주시 봉산동, 개운동 등 도심을 관통하는 지방2급 하천이다. 원주천의 지류인 흥양 천과 화천 역시 지방2급 하천으로 각각 태장동, 개운동을 통과한다. 원주천, 흥양천 및 화천의 구간별 자연도는 표 3에 제시 한 바와 같이 전 구간 3~4등급이었다.1) “제한적으로 자연 스러운” 상태인 3등급은 주변에 산림과 농경지가 대부분인 하천 상류에서 나타났고, 시가지를 통과하는 중하류 구간은 “훼손된” 상태를 의미하는 4등급이었다. 이것은 도심에서 의 하천자연도가 더 낮음을 의미한다. 부문별로 살펴보면 횡단면을 제외한 5개 부문, 즉, 수로 발달, 종단면, 하상구조, 저수로변 구조, 하천주변 부문의 평가 등급이 도심 구간에서 더 높은 수치를 나타내는 경향 이 있었다. 수로발달 부문은 인공호안 조성으로 사주, 측방 침식 등 자연호안의 물리적 특성을 발견할 수 없는 것이 주요 원인이었다. 종단면 부문에서는 11개 구간에 설치된 보가 하천 흐름을 방해하고, 보와 연결된 콘크리트 옹벽이 저수로변 지형을 변형시켰다. 하상구조 부문에서는 “극심 하게 훼손된” 상태를 의미하는 5등급이 도심구간에 가장 많았다. 모래 위주의 하상저질로 저질다양성이 낮았고, 여 울과 소 등 자연적 하상구조를 발견할 수 없는 것이 주요 문제점이었다. 저수로변 구조는 돌망태와 거석쌓기 등의 인 공호안으로 인해 저수로변의 특수한 구조와 자연스러운 식 생을 관찰할 수 없는 것이 높은 등급의 원인이었다. 시가지 를 통과하는 구간의 하천주변 등급은 제내․외지의 인공화된 시설물들로 높은 등급이 도출되었고, 인공화된 주변 환경과 하천 간 완충 역할을 하는 하천변 대상 수림의 부재 역시 문제점이었다. 2. 자연형 하천 조성전략 구간별 자연도 평가 후 분석 결과를 반영하여 대상하천의 자연성 증진을 목표로 자연형 하천 조성전략을 모색하였다. 수로발달 부문에서는 호안공에 의해 직선화 및 고정화된 수로가 자연스러운 굴곡을 이룰 수 있도록 호안을 자연 상 태에 가깝게 되돌리는 것이 필요하다. 원주천 6~9구간과 흥양천 2구간은 유속이 느리고, 홍수터가 넓게 형성되어 있 다. 따라서, 현재의 돌망태, 거석쌓기, 불투수 콘크리트 옹벽 을 식생호안으로 복원하여 자연스러운 하천의 흐름 및 수로 의 굴곡을 유도하고, 자연발생적인 사주, 하중도, 소규모 습 지 등을 보전한다. 현재 산책로와 자전거도로로 이용하고 있는 홍수터는 홍수터로서의 기능만을 수행할 수 있도록 가급적 시설물을 배제하여 안전성을 확보한다. 종단면 부문은 현재 횡구조물(보)이 가장 큰 문제가 되고 있는 만큼, 필요에 따라 철거 및 교체가 요구된다. 8개 구간 에서 발견되는 낙차고 0.7m 이상의 구조물은 특히, 철거하 거나 경사형으로 교체하는 것이 바람직하다. 하상저질 부문은 자연형 호안조성을 비롯하여 여울과 소 를 도입한다. 원주천 6~11구간과 흥양천은 느린 유속과 횡 구조물에 의해 흐름 및 하상구조의 변화가 거의 없으므로 여울과 소를 도입하고, 거석과 자갈을 활용하여 저질 및 흐 름의 다양성을 확보한다. 저수로변 구조에서도 자연호안 조성이 중요하며, 홍수터 와 제방에 불규칙적이고 다층적인 식생대를 조성하여 야생 동물의 서식처와 은신처를 제공한다. 거석수제와 나무틀 식 생어소의 설치는 어류와 저서동물의 서식환경을 개선한다 (조현길, 2006). 하천주변 부문은 하천의 이수, 치수, 환경적 기능을 고려 한 공간배치가 가능하도록 전략을 수립한다. 원주천 4~12 구간과 흥양천 및 화천 전 구간에 하천변 수림대 조성 및 확대가 필요하다. 호안으로부터 홍수터, 제방까지 일정폭 이상의 녹지 조성은 수질보전, 생물서식, 대기정화 기능과 인공화된 주변 환경과 하천 간 완충 지대로서의 역할을 기 대할 수 있다. 제외지 홍수터는 홍수터로서의 기능만을 수 행할 수 있도록 주차장, 자전거 도로, 휴게시설 등 시설물을 가급적 배제한다. 단, 소규모 공간에 한해 친수기회를 제공 할 수 있다. 원주천 6, 8구간은 산책로와 자전거도로로 제외 지를 이용해왔고 주거지밀집지역으로서 레크리에이션에 대한 수요가 높아, 일부 공간에 한해 친수공간 조성이 가능 하다. 친수공간이라 하더라도 자전거도로는 가능한 지양하 고 휴식, 생태관찰, 경관감상 등 정적인 활동으로 제한한다. 본 연구에서는 하천자연도 평가를 통해 섬강중권역 중 도심을 통과하는 원주천, 흥양천, 화천의 자연도 실태를 파 악하였고, 대상하천의 자연도 증진을 목표로 자연형 하천 조성전략을 제시하였다. 하천자연도 평가는 하천복원을 계 획할 경우 현황 파악, 복원 구간 설정, 목표 및 전략수립 등의 정책결정에 합리적인 근거가 될 수 있을 것으로 생각 된다. 인용문헌 김혜주, 신범균(2010) 남양주 택지개발지구내의 자연형 하천조성 을 위한 기본구상. 한국환경생태학회 학술대회논문집 20(2): 99-103. 박봉진(2006) 생물 서식처 복원을 위한 하천 자연도 평가에 관한 연 구. 석사학위논문. 충북대학교. 120쪽. 원주시(2005) 원주천 살리기 기본계획 수립 용역 보고서. 299쪽. 조용현(1997) 생태적 복원을 위한 중소하천 자연도 평가방법 개발. 박사학위논문. 서울대학교. 189쪽. 조현길, 안태원(2006) 도시하천의 환경특성과 친자연적 계획전략- 춘천시 공지천을 대상으로- 한국조경학회지 34(3): 1-11.
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.
Benthic macroinvertebrate communities were collected in various streams in agricultural and urban areas in Korea. Community structure and species abundance distribution in benthic macroinvertebrates were comparatively analyzed to reveal ecological states pertaining to the sample sites. Species richness in the total macroinvertebrate communities decreased in the gradient along with increase in the level of pollution. Some selected taxa were present in communities collected in the streams in agricultural areas. The rank-abundance curves were also characteristic in revealing community structure according environmental impact. Patterns of species abundance were efficient in revealing ecological states of the sample sites where physico-chemical indicators may not be easily differentiated in stressful conditions. The feasibility of ecological informatics was further discussed in revealing ecological water quality.
본 연구에서는 2006~2007년 동안 도심하천인 미호천과 갑천의 이화학적 수질 및 서식지 특성을 분석하였고, 또한 어종 분포 및 길드분석을 통해 군집구조 및 생태건강도 특성을 비교 평가하였다. 전형적인 두 도심하천의 BOD, COD농도는 각각 평균 3.5 mg L-1, 5.7 mg L-1였고, 총질소(TN)및 총인(TP)의 농도는 각각 5.1 mg L-1, 274 μg L-1로서 이미 부영양 상태
본 연구는 서울시내 도림천, 방학천, 성내천, 양재천 일부구간을 대상으로 도시하천의 식생회복을 위한 기초자료 구축을 통해 횡단구조를 유형화하고 유형별 식생분포 특성을 규명하고자 하였다. 도시하천 횡단구조는 제방형태(수직형, 사면형)와 둔치 유무, 호안구조의 3가지 항목을 조합하여 사면형 56개 유형, 수직형 31개 유형으로 구분되었다. 대상지내에서는 SB1(저수호안-자연형 식생호안, 고수호안-자연하안), SG5(저수호안-콘크리트, 고수호안-사석공) 유형을 비롯한 사면형 9개 유형, VH4(제방호안-찰쌓기), VH7(제방호안-콘크리트) 유형 등 수직형 3개 유형이 도출되었다. 이 중 저수호안과 고수호안이 모두 콘크리트로 정비된 SG7 유형과, VG7 유형이 가장 긴 구간에서 분포하였다. 주요 8개 유형에 대한 미지형구조 및 식생구조를 조사 분석결과 유형화 항목별 특성에 따라 횡단구조가 식물생육에 미치는 영향을 파악할 수 있었으나 횡단구조 유형별 식생분포 특성은 뚜렷치 않았다.
본 연구는 2006년 1월 16일부터 25일까지 한강 본류와 5개의 지류에서 월동하는 수조류의 군집이 환경요인에 따라 어떻게 다르게 분포하는지에 대해 알아보고자 수행되었다. 66개의 조사지점에서 14개의 환경요인과 종 분포를 평가 분석하였다. 전체 조사지 역에서 총 65종 39,560개체가 관찰되었으며 이 중 한강 본류에서 48종 28,989개체, 탄천에서 14종 1,395개체, 중랑천에서 15종 2,306개체, 안양천에서 22종 5,990개체, 창릉천에서 18종 283개체 그리고 곡릉천에서 24종 597개체가 각각 관찰되었다. 전체 조사지역에서 가장 높은 우점도를 나타낸 종은 8,960개체(22.65%)가 관찰된 청둥오리 Anas platyrhynchos였으며 다음으로 5,546개체(14.01%)가 관찰된 흰뺨검둥오리 A. poecilorhyncha, 5,243개체(13.25%)의 흰죽지 Aythya ferina, 3,180개체(8.04%)의 댕기흰죽지 Aythya fuligula, 및 2,781개체(7.03%)의 비오리 Mergus merganser 순이었다. 오리류는 총 16종 30,650개체가 관찰되었으며 이중 수면성오리(dabbling ducks)는 8종 18,286개체, 잠수성오리(diving ducks)는 8종 12,364개체였다. 주성분분석의 결과로 나타난 66개 지역의 성분도표를 지역적 특성을 고려하여 크게 4개의 집단으로 분류하였으며 평균 종다양도지수와 균등도지수가 가장 높은 집단은 강폭이 넓고 휴식공간이 상대적으로 많은 탄천, 중랑천, 안양천 등의 도심하천으로 구성된 집단1이었으며 가장 낮은 집단은 한강하류나 상류에 위치한 지역과 곡릉천, 창릉천 등으로 구성된 집단2였다. 서울의 도심하천에서 월동하는 수조류들은 주로 강폭이 넓고 수심이 낮으며 쉴 수 있는 공간이 많은 지역을 선호하였다.
수질개선과 하천개수를 통한 자연형하천 조성으로 주민들의 친수공간으로 이용되고 있는 울산시의 5개 도시하천에 대해 식생을 조사하였다. 하천의 기하학적 특성이나 수질 및 제내지 및 제외지 등 주변여건과 식생의 활성화 등과의 상관관계를 조사하였다. 각 하천의 자연형하천 조성시기가 다르고 일천한 관계로 뚜렷한 정량적 상관관계를 얻을 수는 없었으나, 식생의 활성화 정도가 현하천의 수질과 제내지 및 제외지 등 주변 여건에 의한 차이점은 어느 정도 확인할 수 있었다. 자연상태에 가까운 척과천은 식생종류가 다양하였고, 수질과 주변 여건이 좋은 무거천과 명정천은 인위적 유지용수 공급과 개수공사에 의한 인공물이 많지만 식생의 활성화 정도가 좋았다. 반면에 수질이 나쁘거나 하폭과 둔치가 좁은 데도 무리하게 산책로 등을 조성하였던 여천천과 약사천은 식생의 종류가 다양하지 못하였고 활성화도 낮은 것으로 나타났다.
This study is conducted to estimate the air temperature decreasing effects by restoring urban streams using WRF/CALMET coupled system. The types of land use on covered streams are constructed with the land cover map from Korea ministry of environment. Restoring covered streams changes the types of land use on covered areas to water. Two different types of land use(CASE 1 and CASE 2) are inputted to the WRF/CALMET coupled system in order to calculate the temperature difference.
The results of the WRF/CALMET coupled system are similar to the observed values at automatic weather stations(AWS) in Busan area. Restoring covered streams causes temperature to be decreased by about 0.34~2℃ according to the locations of streams and the regions that temperature is reduced are widely distributed over the restored area. Reduction of temperature is increased rapidly from morning and maximus at 13LST. Natural restoration of streams will reduce the built-up area within urban. With this, temperature reductions which are the cause to weaken the urban heat island appear. Relief of urban heat island will help to improve the air quality such as accumulation of air pollutants in within urban area.
자연형 하천조성 후 5년 이상 경과한 도시지역의 하천(안양천, 양재천, 오산천, 장수천, 학의천)을 대상으로 LAWA (Laenderarbeitsgemeinschaft Wasser, 독일 연방 물관리 연구공동체) 기법을 활용하여 하천의 물리적 구조평가를 수행하였다. 그 결과 소위 자연형 하천 공법이 적용된 대상하천임에도 불구하고 하천의 물리적 구조적 생태성이 개선되지 않은 것으로 나타났다. 특히 대상하천의 종단면의 구조, 하안구조 및 하천변 토지이용도의