생태적 유역관리를 위한 댐 수변완충지대의 보전관리 방안

반권수 ( Gwon-soo Bahn ),이경희 ( Kyung-hee Lee ),어정희 ( Jeong-hee Uh ),김성원 ( Sung-won Kim ),김이형 ( Lee-hyung Kim ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-

수변완충지대는 하천, 호소 주변을 둘러싼 수변림, 습지, 초지 등을 총칭하며 이, 치수 및 환경,문화적 측면에서 다양하고 복합적인 기능을 수행한다. 댐 저수구역 내 홍수터는 실제 물과 맞닿아 홍수 조절은 물론 비점오염원 저감, 생물서식처 등 복합적 기능이 큰 공간이나 광범위한 면적, 무단점유 경작 등으로 호소 내 오염부하에 영향을 미치며 인위적 교란 노출, 생태계위해종 과다 번식 등 수생태계 보전 측면에서도 제약이 큰 공간이다. 특히 댐 홍수터 내 농경지는 지역의 식량 생산과 경제활동의 자원으로 활용되기도 하나 장기간 과잉 공급된 비료와 퇴비에서 강우시 유출된 질소와 인은 호소, 지하수 등의 수질오염의 원인이 될 수 있다. 따라서 댐 홍수터에는 무분별한 토지이용의 규제와 더불어 유사시 비점오염원 정화 및 물질순환 등 완충기능을 할 수 있도록 수변림, 습지 등 복원을 통해 건강한 수변완충지대로서 관리가 필요하다. 수변림, 습지와 같은 그린인프라 시스템 사용은 자연의 힘과 구조를 활용함으로써 Gray Infrastructure를 보완하고 더 적은 비용으로 서비스를 제공하면서 더 큰 인센티브를 줄 수 있다. 특히, 수변림의 경우 물과 물질 순환, 오염 물질 정화 및 홍수 완화 등을 위한 매우 효율적인 공간이다. 맑은 공기, 수분, 산소와 시민들에게 여가문화, 장소 가치 등 수많은 혜택을 제공하며 자연기반해법(Nbs, Nature-Based Solutions)으로서도 중요하다. 댐 홍수터를 수변완충지대로 체계적으로 복원, 보전하고 주변의 하천, 산림 등 자연생태 경관과 연결하는 유역의 그린 블루 네트워크 관점에서의 전략도 필요하다. 이를 통해 제내지의 수변구역 등에 추진 중인 토지매수 수변생태벨트 사업의 한계를 보완하고 연계하여 추진 시 하천, 호소 수변의 종,횡적 생태네트워크 연결 및 국토 생태축, 생태 용량 확보 측면에서도 크게 기여할 수 있을 것으로 예상된다. 댐 홍수터 수변완충지대의 지속가능한 보전을 위해서는 지역의 공감과 참여가 병행되어야 한다, 우선 인위적으로 훼손된 홍수터를 자연생태기반 공간으로 복원하여 지역 공동체가 보전하고 활용하는 공간으로 탈바꿈되어야 한다. 지역 거버넌스 활동을 통해 주민들의 공감대와 아이디어가 계획-실행 과정에 지속적으로 반영되고 주민 주도의 생태계서비스 보전 및 증진 활동에 대해 직접 간접적인 혜택이 부여될 수 있도록 제도적 측면의 개선방안도 마련될 필요가 있다. 정부에서 시행하는 생태계 서비스 지불제 제도를 수변구역과 연접한 홍수터의 보전활동에도 연계하는 방안 등의 모색도 필요할 것이다. 이러한 댐 수변완충지대는 생태적 유역관리를 위한 건강한 자연정화 시스템으로 작동하고 환경적, 사회적, 경제적 가치 창출을 통해 지역사회의 새로운 자산이 될 것이다.

생태적 유역관리를 위한 댐 수변완충지대의 보전관리 방안

반권수 ( Gwon-soo Bahn ),이경희 ( Kyung-hee Lee ),어정희 ( Jeong-hee Uh ),김성원 ( Sung-won Kim ),김이형 ( Lee-hyung Kim ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-

수변완충지대는 하천, 호소 주변을 둘러싼 수변림, 습지, 초지 등을 총칭하며 이, 치수 및 환경,문화적 측면에서 다양하고 복합적인 기능을 수행한다. 댐 저수구역 내 홍수터는 실제 물과 맞닿아 홍수 조절은 물론 비점오염원 저감, 생물서식처 등 복합적 기능이 큰 공간이나 광범위한 면적, 무단점유 경작 등으로 호소 내 오염부하에 영향을 미치며 인위적 교란 노출, 생태계위해종 과다 번식 등 수생태계 보전 측면에서도 제약이 큰 공간이다. 특히 댐 홍수터 내 농경지는 지역의 식량 생산과 경제활동의 자원으로 활용되기도 하나 장기간 과잉 공급된 비료와 퇴비에서 강우시 유출된 질소와 인은 호소, 지하수 등의 수질오염의 원인이 될 수 있다. 따라서 댐 홍수터에는 무분별한 토지이용의 규제와 더불어 유사시 비점오염원 정화 및 물질순환 등 완충기능을 할 수 있도록 수변림, 습지 등 복원을 통해 건강한 수변완충지대로서 관리가 필요하다. 수변림, 습지와 같은 그린인프라 시스템 사용은 자연의 힘과 구조를 활용함으로써 Gray Infrastructure를 보완하고 더 적은 비용으로 서비스를 제공하면서 더 큰 인센티브를 줄 수 있다. 특히, 수변림의 경우 물과 물질 순환, 오염 물질 정화 및 홍수 완화 등을 위한 매우 효율적인 공간이다. 맑은 공기, 수분, 산소와 시민들에게 여가문화, 장소 가치 등 수많은 혜택을 제공하며 자연기반해법(Nbs, Nature-Based Solutions)으로서도 중요하다. 댐 홍수터를 수변완충지대로 체계적으로 복원, 보전하고 주변의 하천, 산림 등 자연생태 경관과 연결하는 유역의 그린 블루 네트워크 관점에서의 전략도 필요하다. 이를 통해 제내지의 수변구역 등에 추진 중인 토지매수 수변생태벨트 사업의 한계를 보완하고 연계하여 추진 시 하천, 호소 수변의 종,횡적 생태네트워크 연결 및 국토 생태축, 생태 용량 확보 측면에서도 크게 기여할 수 있을 것으로 예상된다. 댐 홍수터 수변완충지대의 지속가능한 보전을 위해서는 지역의 공감과 참여가 병행되어야 한다, 우선 인위적으로 훼손된 홍수터를 자연생태기반 공간으로 복원하여 지역 공동체가 보전하고 활용하는 공간으로 탈바꿈되어야 한다. 지역 거버넌스 활동을 통해 주민들의 공감대와 아이디어가 계획-실행 과정에 지속적으로 반영되고 주민 주도의 생태계서비스 보전 및 증진 활동에 대해 직접 간접적인 혜택이 부여될 수 있도록 제도적 측면의 개선방안도 마련될 필요가 있다. 정부에서 시행하는 생태계 서비스 지불제 제도를 수변구역과 연접한 홍수터의 보전활동에도 연계하는 방안 등의 모색도 필요할 것이다. 이러한 댐 수변완충지대는 생태적 유역관리를 위한 건강한 자연정화 시스템으로 작동하고 환경적, 사회적, 경제적 가치 창출을 통해 지역사회의 새로운 자산이 될 것이다.

생태적 유역관리를 위한 댐 수변완충지대의 보전관리 방안

반권수 ( Gwon-soo Bahn ),이경희 ( Kyung-hee Lee ),어정희 ( Jeong-hee Uh ),김성원 ( Sung-won Kim ),김이형 ( Lee-hyung Kim ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-

수변완충지대는 하천, 호소 주변을 둘러싼 수변림, 습지, 초지 등을 총칭하며 이, 치수 및 환경,문화적 측면에서 다양하고 복합적인 기능을 수행한다. 댐 저수구역 내 홍수터는 실제 물과 맞닿아 홍수 조절은 물론 비점오염원 저감, 생물서식처 등 복합적 기능이 큰 공간이나 광범위한 면적, 무단점유 경작 등으로 호소 내 오염부하에 영향을 미치며 인위적 교란 노출, 생태계위해종 과다 번식 등 수생태계 보전 측면에서도 제약이 큰 공간이다. 특히 댐 홍수터 내 농경지는 지역의 식량 생산과 경제활동의 자원으로 활용되기도 하나 장기간 과잉 공급된 비료와 퇴비에서 강우시 유출된 질소와 인은 호소, 지하수 등의 수질오염의 원인이 될 수 있다. 따라서 댐 홍수터에는 무분별한 토지이용의 규제와 더불어 유사시 비점오염원 정화 및 물질순환 등 완충기능을 할 수 있도록 수변림, 습지 등 복원을 통해 건강한 수변완충지대로서 관리가 필요하다. 수변림, 습지와 같은 그린인프라 시스템 사용은 자연의 힘과 구조를 활용함으로써 Gray Infrastructure를 보완하고 더 적은 비용으로 서비스를 제공하면서 더 큰 인센티브를 줄 수 있다. 특히, 수변림의 경우 물과 물질 순환, 오염 물질 정화 및 홍수 완화 등을 위한 매우 효율적인 공간이다. 맑은 공기, 수분, 산소와 시민들에게 여가문화, 장소 가치 등 수많은 혜택을 제공하며 자연기반해법(Nbs, Nature-Based Solutions)으로서도 중요하다. 댐 홍수터를 수변완충지대로 체계적으로 복원, 보전하고 주변의 하천, 산림 등 자연생태 경관과 연결하는 유역의 그린 블루 네트워크 관점에서의 전략도 필요하다. 이를 통해 제내지의 수변구역 등에 추진 중인 토지매수 수변생태벨트 사업의 한계를 보완하고 연계하여 추진 시 하천, 호소 수변의 종,횡적 생태네트워크 연결 및 국토 생태축, 생태 용량 확보 측면에서도 크게 기여할 수 있을 것으로 예상된다. 댐 홍수터 수변완충지대의 지속가능한 보전을 위해서는 지역의 공감과 참여가 병행되어야 한다, 우선 인위적으로 훼손된 홍수터를 자연생태기반 공간으로 복원하여 지역 공동체가 보전하고 활용하는 공간으로 탈바꿈되어야 한다. 지역 거버넌스 활동을 통해 주민들의 공감대와 아이디어가 계획-실행 과정에 지속적으로 반영되고 주민 주도의 생태계서비스 보전 및 증진 활동에 대해 직접 간접적인 혜택이 부여될 수 있도록 제도적 측면의 개선방안도 마련될 필요가 있다. 정부에서 시행하는 생태계 서비스 지불제 제도를 수변구역과 연접한 홍수터의 보전활동에도 연계하는 방안 등의 모색도 필요할 것이다. 이러한 댐 수변완충지대는 생태적 유역관리를 위한 건강한 자연정화 시스템으로 작동하고 환경적, 사회적, 경제적 가치 창출을 통해 지역사회의 새로운 자산이 될 것이다.

댐체 비탈면 녹화지역의 수목 생장 및 토양환경 특성에 관한 연구

반권수 ( Bahn¸ Gwon-soo ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2021 한국환경복원기술학회지 Vol.24 No.3

In this study, the characteristics of tree growth and soil environment were analyzed at 5 sites that had been planted on the back slope of dam for more than 15 years in Korea. First, as a result of investigating the growth of 15 trees planted on the back slope of the dam, the average height was 10.6m, diameter at roots was 27.3cm, and DBH was 22.9cm, showing good growth status of most of the trees. In particular, the growth levels of pine, hackberry, and oak were similar or better than those of general forests and artificial ground. As a result of excavating and investigating the roots of trees, horizontal roots grew well in the left and right directions of the back slope of the dam, and the growth of vertical roots was insufficient. Currently, the roots of trees do not directly affect dam safety, but they may continue to grow in the long term and interfere with dam management. Second, the physicochemical characteristics of the soil on the back slope of dam were generally above the intermediate level in terms of landscape design standards, and were similar to those of the domestic forest soil. Therefore, although it was judged to be suitable for plant growth, isolation of the site, soil acidification, and nutrient imbalance may affect tree growth and forest health in the long term. Through this study, it was possible to confirm the potential and applicability of planting area on the back slope of dam as an ecological base. Continuous monitoring is required for safety management and ecological value of dams in the future, and through this, it will be possible to secure the feasibility of planting trees on the slopes of new or existing dams and improving management.

자연기반해법의 에너지원으로서 P-MFC 활용을 위한 연구경향 분석 - VOSviewer를 활용한 동시 출현단어 분석 중심으로 -

반권수(Gwon-Soo Bahn),권미리(Mi-Li Kwon) 한국습지학회 2024 한국습지학회지 Vol.26 No.1

식물 미생물 연료전지(P-MFC)는 식물과 근계의 미생물 군집에서 전기를 생성하는 바이오매스 활용 에너지 기술로지속가능한 환경을 고려하는 자연기반해법의 적정기술이다. 국내 수변공간에 적합한 P-MFC 기술 개발을 위해서는국제적인 연구 동향에 대한 분석이 선행되어야 할 필요가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 Web of Science에서 조회되는 P-MFC 관련 연구논문 총 700편을 대상으로 동시 출현단어 분석 프로그램인 VOSviewer을 사용해 핵심 키워드를 도출하고 연구 동향을 분석하였다. 분석 결과, 첫째, P-MFC 관련 연구는 1998년부터 지속적으로 증가하고 있으며 특히 2010년대 중후반부터 크게 증가 추세에 있다. 국가별 논문 투고 수는 ‘중국’-‘미국’-‘인도’ 순으로 가장 많았으며 2010년대 이후 P-MFC에 관해 관심이 커지기 시작해 수변공간과 습지 환경이 풍부한 필리핀, 우크라이나, 멕시코 등의 나라에서도 게재 수가 늘어나고 있는 것으로 나타났다. 둘째, 기간별 연구 경향의 경우, 1998년~2015년에는다양한 환경에서 미생물 연료전지의 성능 검증에 대한 연구가 주를 이루었다. 2016년~2020년에는 미생물 연료전지사용의 구체적인 조건, P-MFC의 구조 및 발전 방식과 관련된 연구가 주를 이루었다. 2021년~2023년에는 P-MFC 발전 과정의 제약 요소와 효율성 향상을 위한 구체적인 연구가 주로 진행되었다. 본 연구를 통해 파악된 P-MFC 관련 국제적 연구 동향은 향후 국내 수변공간에 적합한 기술 개발 시 유용한 자료로 사용될 수 있을 것이다. 향후 본연구 외에 세부 분야별 연구 동향 및 수준에 대해서도 추가적인 연구가 필요하며 국내에서 P-MFC 기술의 발전과활성화를 위해서는 현장 적용성에 대한 연구 확대와 정책, 제도적 개선도 병행되어야 할 것이다. Plant Microbial Fuel Cells (P-MFCs) are biomass-based energy technologies that generate electricity from plant and root microbial communities and are suitable for natural fundamental solutions considering sustainable environments. In order to develop P-MFC technology suitable for domestic waterfront space, it is necessary to analyze international research trends first. Therefore, in this study, 700 P-MFC-related research papers were investigated in Web of Science, and the core keywords were derived using VOSviewer, a word analysis program, and the research trends were analyzed. First, P-MFC-related research has been on the rise since 1998, especially since the mid to late 2010s. The number of papers submitted by each country was “China,” “U.S.” and “India.” Since the 2010s, interest in P-MFCs has increased, and the number of publications in the Philippines, Ukraine, and Mexico, which have abundant waterfront space and wetland environments, is increasing. Secondly, from the perspective of research trends in different periods, 1998-2015 mainly carried out microbial fuel cell performance verification research in different environments. The 2016-2020 period focuses on the specific conditions of microbial fuel cell use, the structure of P-MFC and how it develops. From 2021 to 2023, specific research on constraints and efficiency improvement in the development of P-MFC was carried out. The P-MFC-related international research trends identified through this study can be used as useful data for developing technologies suitable for domestic waterfront space in the future. In addition to this study, further research is needed on research trends and levels in subsectors, and in order to develop and revitalize P-MFC technologies in Korea, research on field applicability should be expanded and policies and systems improved.

수변 공원녹지의 마운딩 유형 및 규모산정 연구

안병철,반권수,An, Byung-Chul,Bahn, Gwon-Soo 한국환경복원기술학회 2017 한국환경복원기술학회지 Vol.20 No.4

In this study, we investigated the physical form of planting foundation of the parks and green spaces in the waterside of Korea and classified them into groups showing common features. It was clssified into 7 kinds of parks and green spaces of 27 waterside parks in Korea including landscape, ecology, art, shields, site boundaries, windbreaks, and soundproofing. As a result, the study was carried out on the detailed type and size estimation through the sampling survey of planting foundation of landscape and ecological type mounding which can be statistically analyzed. Landscape and ecological mounding have the characteristics of securing the ecological stability of the waterside planting areas and the diversity of planting landscape. It is possible to create a green landscape through various terrain changes such as enclosing, focusing, and panoramic view. The physical characteristics of ecological and landscape type mounding can be expressed as height, width, and length And physical data can appear in various forms and sizes depending on the purpose and function of the buffer effect of the land use in the waterside planting areas, the landscape creation, the ecological buffer. In this study, the range of the physical scale for landscape and ecological mounding of waterside parks and green spaces was calculated. The range of the mounding height was analyzed to be less than 1.25m and more than 1.25m and the average height was 0.74~1.08m and 1.75~2.75m respectively. In addition, the range of width of mounding was less than 6.13m, 6.13~17.5m, and more than 17.5m, and the average width of each was 3.45~4.95m, 7.05~10.85m and 31.54~51.54m respectively. The range for the length of mounding was less than 50m, 50~500m, and more than 500m. The mean length of each mounding was 34.0m, 116.3m and 955.8m. It is difficult to distinguish the difference between the waterside planting areas and the urban greenery in the purpose and function of landscape and ecological mounding. However, considering the average distance of 60m from the waterside and the average height of 1.26m, we can conclud that opened planting foundation is prefered to high mounding designs in waterside planting areas. It is expected that the results presented for the improvement of the logical and spatial value of the waterside parks and green areas planting foundation design can be served as the basic data helpful for practical application in landscape architecture planning and design.