생태계 건강성 평가를 활용한 국립공원 자원관리 방안

오장근 ( Jang Geun Oh ),원혁재 ( Hyeok Jae Won ),명현호 ( Hyeon Ho Myeong ),김종완 ( Jong Wan Kim ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2015 No.2

국가 생물자원의 핵심지역인 한국 국립공원의 자연환경보전, 이용에 나타나는 공원관리 문제를 해결하기 위해 국립공원의 자연생태계 건강상태를 파악하여 관리 할 수 있는 과학적 평가 수단이 필요하다. 미국 공원청의 Vital signs, 캐나다 국립공원의 Ecological Integrity 등 선진국에서는 현장관리와 연계성이 높은 자원 모니터링 지표를 선정하여 국립공원을 과학적이고 체계적으로 관리하고 있다. 본 연구는 2011~2014년 국립공원 생태계 건강성 평가를 활용한 국립공원 자원관리 방안을 마련하여 국립공원 보전방향 확립 및 현장 관리력을 향상하고자 하였다. 국립공원 생태계 건강성 평가 연구 대상지역은 육상형 15개 국립공원인 지리산, 경주, 계룡산, 설악산, 속리산, 내장산, 가야산, 덕유산, 오대산, 주왕산, 치악산, 월악산, 북한산, 소백산, 월출산이다. 국립공원은 일반생태계와 다르게 스트레스에 대한 평가 지표가 필요하며, 스트레스 지표를 기본체계로 하여 발생되는 문제점을 도출하여 보존, 복원, 관리가 진행된다. 따라서, 건강성 평가 지표는 자연생태계의 온전한상태를 나타내는 생태계구조(종다양도지수, 멸종위기종지수)와 인위적인 교란을 나타내는 스트레스(생태계교란종지수, 수질지수, 파편화지수)로 구분하였다. 국립공원 생태계 건강성 평가의 각 지수는 5등급 기준을 선정하여 평가하였다. 종다양도지수(H``)는 각 분류군별로 등급화하였다. 멸종위기종지수는 우리나라 멸종위기종의 총종수를 기준으로 각 공원에 분포하는 멸종위기종수의 비율을 환산하였으며, 생태계교란종지수는 우리나라 외래생물총 종수 대비 해당 국립공원의 외래생물 종수 비율을 지수화하였다. 수질지수는 환경부 하천수 수질환경기준으로 생물학적 산소요구량(BOD), 용존산소(DO)를 평가한 결과이고, 파편화지수는 국립공원 단위면적당 탐방로 길이의 비율을환산하였다. 2011~2014년 국립공원 생태계 건강성 평가결과는 2011년 3.49점, 2012년 3.54점, 2013년 3.66점, 2014년 3.73점으로 지속적으로 상승하고 있으며, 세부지수별 평가결과를 살펴보면, 종다양도 지수는 2011년 3.35점, 2012년 3.78점, 2013년 3.90점 2014년 3.95점으로 상승하고 있고, 멸종위기종지수는 2011년 3.07점, 2012년 3.07점, 2013년 3.40점, 2014년 3.73점이며, 생태계교란종지수는 2011년 4.93점, 2012년 4.93점, 2013년 5.00, 2014년 4.60이고, 수질지수는 2011년 3.43점, 2012년 3.07점, 2013년 3.13점, 2014년 3.43점이며, 서식지파편화지수는 2011년 2.67점, 2012년 2.87점, 2013년 2.87점, 2014년 2.93점이다. 2011~2014년까지 가장 많이 상승한 지수는 멸종위기종지수이며, 종다양도지수, 수질지수, 서식지파편화지수는 지속적으로 상승하고 있는 반면, 생태계교란종지수는 감소하고 있는 실정이다. 국립공원관리공단에서는 이러한 평가결과를 바탕으로 공원관리를 실시하여 멸종위기종 서식지 보호 및 복원, 조사등을 실시하여 ’11년 133종에서 ’14년 155종으로 증가하였으며, 국립공원 생물종도 자연자원조사, 자원모니터링, 직원현장 조사 등을 통하여 ‘11년 15,727종에서’14년 18,654종으로 2,492종 증가하여 종다양도지수가 상승하였으며, 수질지수는 전공원 계곡 수질 ‘매우좋음’ 등급을 달성하였으며 습지 보전, 계곡 내 인공보 철거, 오수처리시설 관리 등 수생태계 보전관리 강화를 통하여 BOD는 ’11년 0.33, ’14년 0.45, DO는 ’11년 7.97, ’14년 9.49로 상승하였다. 서식지 파편화지수는 국립공원 타당성 조사 등을 통하여 공원면적은 ’11년3,094.702㎢, ’14년3,170.064 ㎢으로 증가하였으며, 탐방로길이도 ’11년 1,393.55km, ’14년 1,406.75km도 증가하였으나, 생태계를 파편화하는 샛길 차단 및 샛길 단속 등을 강화하였다. 위 4가지 지수는 상승하였으나, 생태계교란종지수는 교란종식물제거 면적이 해마다 증가(’11년 →’14년 796,596㎡)하고 있는 반면 돼지풀, 큰입배스 등 서식지가 기하급수적으로 증가하고 있어 지수가 하락하고 있어 주요종에 대한과학적 관리방안이 시급한 실정이다. 한국 국립공원에서는 생태계 건강성 평가를 활용 국립공원 자원관리 방안을 마련하여 공원관리 정책지원, 과학적이고 체계적인 관리 및 공원보전방향 확립 등을 위한 기반을 마련하였다.

장거리 이동 여우의 행동권 및 서식지 이용 특성 분석 : 구미시, 문경시, 여수시 사례 중심으로

채승훈(Seung-hoon Chae),원혁재(Hyeok jae-Won),남성열(Seong-Yeol Nam),변주현(Ju-Hyun Byen),정대호(Dae-Ho Jung) 국립공원연구원 2021 국립공원연구지 Vol.12 No.1

장거리 이동 중 정착지에서 활동했던 3개체의 서식지 이용 특성 분석 결과 행동권은 평균 0.73±0.62 ㎢(MCP95%), 1.29±1.28 ㎢(Fk95%), 0.20±0.25 ㎢(Fk50%)의 면적을 사용하였다. 평균 활동 고도는 79.8±21.6 m, 경사는 13.4±14.2°, 향은 동향을 선호하였으며 좌표 지점과 주요 환경변수와의 거리는 수계 127.0±49.5 m, 도로 83.6±51.4 m, 소로 159.4±170.5 m, 주거지역과는 98.5±28.2 m로 분석되었다. 토지이용현황 분석 결과 SKM-1806, CF-1810 개체는 침엽수림의 비율이 가장 높았으며 CF-1815 개체는 내륙습지가 가장 높은 비율을 나타냈다. 본 연구는 장거리 이동 후 일정 지역에 정착한 여우의 서식지 이용 특성을 분석함으로써, 새로운 환경에 적응하는 여우의 서식 환경을 파악하고자 하였으며, 장거리 이동 여우에 대한 관리방안을 마련할 수 있는 기초 데이터를 제공하는 바이다. Patterns of the three individuals, which had settlement during their dispersal, have been analysed. According to the analysis, the home range of those individuals were 0.73±0.62 ㎢(MCP100%), 1.29±1.28 km(Fk95%) and 0.20±0.25 ㎢(Fk50%) on average. On average, their activity was recorded 79.8±21.6 m in altitude, 13.4±14.2° in slope and as per the aspect, they favoured the eastside. The average distance from the focal coordinates to the stream was 127.0±49.5 m, 83.6±51.4 m from the road, 159.4±170.5 m from the path, and 98.5±28.2 m from the human activity area. Regarding landscape, SKM-1806 and CF-1810 favoured coniferous forest while inland wetland was preferred by CF-1815. The purpose of this study was to identify the habitat environment characteristics of foxes in areas that have migrated long distances. It was intended to provide basic data to prepare a management method for long-distance dispersal redfox.

암컷 여우의 외음부 변화상 분석을 통한 발정기 예측

이숙진(Sook Jin Lee),권준혁(Jun-Hyeok Kwon),원혁재(Hyeok-Jae Won),남성열(Seong-Yeol Nam),정동혁(Dong-Hyuk Jeong) 국립공원연구원 2022 국립공원연구지 Vol.13 No.1

암컷 붉은여우(Vulpes vulpes)의 외음부 크기 측정으로 발정기를 예측할 수 있는지 여부를 확인하고자 하였다. 암컷 20개체를 대상으로 45일간 2-5일 간격으로 교미가 확인될 때까지 외음부의 길이, 너비를 측정하여 표면적을 계산하였고 그 중 2개체는 성호르몬인 에스트라디올(estradiol) 과 프로게스테론(progesterone)을 측정하였다. 연구 결과 외음부 표면적은 교미 6일 전부터 증가하기 시작하여 교미일에 약 2배 정도 증가하였고, 에스트라디올은 교미 10일 전부터 증가하기 시작하여 교미 3.5일 전에 최대치임을 확인하였다. 프로게스테론은 교미 3.5일 전 부터 증가하기 시작하여 교미 당일 최대치를 보였다. 여우 발정기에 외음부 크기의 변화는 성호르몬 변화상을 반영하였다. 그러므로 암컷 여우의 발정기를 예측하기 위한 비침습적 방법으로 활용 할 수 있다. The purpose of this study was to determine whether the estrus could be predicted based on the size change of the vulva of red fox (Vuples vulpes). In 20 females, the length and width of the vulva were measured by intervals of 2 to 5 days for 45 days until mating was confirmed, and the surface area was calculated from the length and width, and two of them were measured for sex hormones estradiol and progesterone. As the esults, the surface area of the vulva started to increase 6 days before mating and increased about twice on the day of mating. Estradiol and progesterone started to increase 10 days and 3.5 days before mating, and the maximum level has been reached 3.5 days before mating and on the day of mating, respectively. The results indicate that the change of the vulva size during the estrus reflected the change in sex hormones. Thus, change in vulva size can be used as a non-invasive method to predict estrus in female red fox.

한국 국립공원 자연생태계 건강성 모니터링 및 평가에 관한 연구

오장근 ( Jang Geun Oh ),김종완 ( Jong Wan Kim ),원혁재 ( Hyeok Jae Won ),정승준 ( Seung Jun Jeong ),신용석 ( Yong Seok Shin ),명현호 ( Hyeon Ho Myeong ) 한국환경생태학회 2014 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2014 No.2

국가 생물자원의 핵심지역인 한국 국립공원의 자연환경보전, 이용에 나타나는 공원관리 문제를 해결하기 위해 국립공원의 자연생태계 건강상태를 파악하여 관리 할 수 있는 과학적 평가 수단이 필요하다. 미국 공원청 등 선진국에서는 현장관리와 연계성이 높은 자원 모니터링 지표를 선정하여 국립공원 관리를 하고 있으며, 호주, 캐나다 등에서는 해양생태계 건강성 평가에 대한 논의와 사업이 활발하게진행되고 있다. 본 연구는 2012~2013년 국립공원 생태계 건강성을 모니터링 및 평가하여 과학에 기초한 공원관리와 생태계 압력 요인에 대한 현장 관리력을 향상하고자 하였다. 국립공원 생태계 건강성 평가 연구 대상지역은 육상형 15개 국립공원인 지리산, 경주, 계룡산, 설악산, 속리산, 내장산, 가야산, 덕유산, 오대산, 주왕산, 치악산, 월악산, 북한산, 소백산, 월출산이다. 국립공원 건강성 평가 지표는 자연 생태계의 온전한 상태를 나타내는 생태계구조(종다양도지수, 멸종위기종지수)와 인위적인 교란을 나타내는 스트레스 (생태계교란종지수, 수질지수, 기후변화지수, 파편화지수)로 구분된다. 국립공원 생태계 건강성 평가의 각 지수는 5등급 기준을 선정하여 평가하였다. 종다양도지수(H``)는각 분류군별로 등급화하였다. 멸종위기종지수는 우리나라 멸종위기종의총 종수를 기준으로 각 공원에 분포하는 멸종위기종수의 비율을 환산하였으며, 생태계교란종지수는 우리나라 외래생물 총 종수 대비 해당 국립공원의 외래생물 종수 비율을지수화 하였다. 기후변화지수는 해당국립공원의 극강수(30㎜/일 이상)빈도 일수를 지수화 하였다. 수질지수는 환경부하천수 수질환경기준으로 생물학적 산소요구량(BOD), 용존산소(DO)를 평가한 결과이고, 파편화지수는 국립공원 단위면적당 탐방로 길이의 비율을 환산하였다. 2012년 국립공원 건강성은 3등급이었으며 각 공원별 평가 결과는 건강성이 높은 공원은 4등급으로 오대산이고, 가장 낮은 공원은 2등급으로 계룡산이었다. 각 평가지수별로 살펴보면, 종다양도지수는 경주, 속리산, 오대산, 치악산, 월악산, 소백산, 월출산이 4등급, 설악산, 북한산이 2등급이며, 멸종위기종지수는 지리산, 설악산, 덕유산, 소백산이 5등급, 주왕산, 월출산이 1등급으로 나타났다. 생태계교란종지수는 설악산, 내장산, 가야산, 주왕산이 5등급, 지리산이 1등급으로 나타났으며, 기후변화지수는 경주, 주왕산이 4등급, 덕유산이 1등급이고, 수질지수는 오대산, 주왕산이 4등급이며, 치악산이 1등급으로 나타났다. 파편화지수는 오대산이 5등급, 경주, 계룡산, 내장산, 북한산은 1등급으로 나타났다. 2013년 국립공원 건강성은 3등급이었으며 각 공원별 평가 결과는 건강성이 높은 공원은 4등급으로 오대산이고, 가장 낮은 공원은 2등급으로 북한산이었다. 각 평가지수별로 살펴보면, 종다양도지수는 월출산 5등급, 북한산이 2등급이며, 멸종위기종지수는 지리산, 설악산, 덕유산, 오대산, 치악산, 소백산이 5등급, 주왕산, 월출산이 1등급으로 나타났다. 생태계교란종지수는 설악산, 내장산, 가야산, 주왕산이 5등급, 지리산이 1등급으로 나타났으며, 기후변화지수는 경주, 오대산, 주왕산은 5등급, 지리산, 계룡산, 덕유산, 치악산, 월악산, 북한산이 3등급으로 나타났다. 수질지수는 설악산, 오대산, 월악산, 월출산이 4등급, 경주, 내장산, 가야산, 덕유산, 주왕산, 북한산이 2등급으로 나타났다. 파편화지수는 오대산이 5등급, 경주, 계룡산, 내장산, 북한산이 1등으로 나타났다. 국립공원의 건강성은 2012년에는 3. 22로 3등급으로 평가되었으며, 2013년에는 소폭 상승한 3. 48점으로 3등급으로 평가되었다. 건강성이 4등급으로 평가된 공원은 2012년 오대산 1개 공원에서 2013년 오대산, 설악산 2개 공원으로 증가하였으며, 2등급으로 평가된 공원은 2012년 지리산, 경주, 계룡산, 북한산, 월출산 5개 공원에서 2013년 계룡산, 북한산 2개 공원으로 감소하였다. 또한, 종다양도지수, 멸종위기종지수, 기후변화지수, 수질지수는 2012년보다 2013년에 상승하였으며, 생태계교란종지수, 파편화지수는 변동이 없었다. 한국 국립공원 자연생태계 건강성 모니터링 및 평가를 통해 통합적 공원관리 체계 구축 및 활용을 위한 기반을 마련하는데 크게 기여할 것이다.

국립공원 생태계 건강성평가 및 고도화 연구

명현호 ( Hyeon Ho Myeong ),오장근 ( Jang Geun Oh ),원혁재 ( Hyeok Jae Won ),신용석 ( Young Seok Shin ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2016 No.1

국가 생물자원의 핵심지역인 국립공원의 통합적 공원관리 체계 구축 및 활용을 위해서 현재 국립공원의 자연환경보전과 이용관리의 문제점을 종합하여 건강상태를 파악 할수 있는 과학적 평가방안이 필요하다. 체계적이고 과학적평가 결과는 공원정책방향 확립 및 국민과의 공감 기회 확대를 도모할 수 있다. 미국 공원청의 Vital signs, 캐나다국립공원의 Ecological Integrity 등 선진국에서는 현장관리와 연계성이 높은 자원 모니터링 지표를 선정하여 국립공원을 체계적으로 관리하고 있다. 본 연구는 국립공원 생태계건강성평가를 위한 고도화 방안을 제시하고 평가 지표를 적용하여 국립공원 생태계 건강성 평가를 실하였다. 생태계 건강성 평가의 고도화를 위해서 연구 방향성 설정은 5가지를 선정하여 접근하였다. 첫째, 지표 설정 인자는 자연성, 다양성, 희귀성, 풍부성 측면에서 접근하였으며, 둘째, 지표 설정원칙은 편의성, 스트레스 민감성, 반응성, 예측성, 통합성, 저가변성을 고려하였다. 모니터링에 있어지표는 장기적으로 진행되어야 하기 때문에 설정원칙은 가장 중요한 방향성으로 나타날 수 있다. 셋째, 지수 고도화는 생태계 건강성평가에 대해 모든 사람들이 공감할 수 있는 확대 방안이 필요하다. 국립공원은 많은 탐방객이 방문하는 지역이므로 보전과 이용에 대한 이해력이 증진되어야 하나아직까지는 부족한 상황이다. 넷째, 모델선정은 공원의 특성과 건강성을 반영 할 수 있는 개념적 모델 선정 및 Framework을 설정하였다. 마지막으로 환류방안은 평가결과에 따른 공원별, 지표별 보전, 복원, 환류방안수립에 적용될 수 있어야 한다. 국립공원 생태계는 일반생태계에 비해 보전성과 안정성이 높게 평가되는 지역이나, 탐방객이나 외부 압력으로부터 발생되는 문제점을 해결하여야 되기 때문에 관리방안을 도출할 수 있는 모니터링 지표들을 선정되어야 한다. 생태계 유형범주는 우리나라 국립공원 대부분을 구성하는 육상생태계와 수생태계로 유형 범주를 구분하였으며, 생태계 구성 요소 및 기능적 범주는 종 다양성, 생태계구조 및 기능, 스트레스로 구분하였다. 특히, 국립공원의 보전 및 관리를 위해서는 스트레스에 대한 평가 지표가 필수적이며, 스트레스 지표를 기본체계로 하여 발생되는 문제점을 도출하여 보전, 복원, 관리 행위가 실시되어야 한다. 건강성평가 지표의 고도화를 위해 육상생태계에서 26개예비평가 지표와, 수생태계에서 10개의 예비평가 지표를 추출하였으며, 평가 지표에 대해 델파이 방법을 통해 한 계층분석적 의사결정 방법(AHP)을 실시하여 공통 지표, 선택지표, 기후대응 지표로 구분하여 선정하였으며, 각 범주는생태계유형, 기능 및 세부분류유형에 따라 단계별로 구분하여 선정하였다. 공통 지표는 저서무척추동물(BMI지수), 양서류 종 다양도, 외래종지수, 지표성곤충(습성별 밀도 및 비율), 훼손지평가(훼손지, 독립훼손지), 경관지수(파편화, 면적, 평균파편화형태지수) 등 6개를 선정하였고, 선택 지표는 특정동물평가지수(개체수, 분포수, 분포면적, 번식쌍 등), 수질지수(DO, T-N), 외래생물관리 지수, 위해생물관리 지수 등 4개, 기후대응 지표는 건조지수(연 건조일), 폭설빈도(연 폭설빈도), 강수빈도(일강수량 30mm이상 강수일) 등 3개를 선정하였다. 기후변화 지표는 직접적인 관리활동으로 생태계건강성을 증진할 수는 없으나 기후변화로 인해 생태계변화 예측 및 장기적 대응방안을 제시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시된 지표에 대한 건강성 평가를 위해서는 기존 모니터링 사업의 체계적 방안을 수정 보완하고, 모니터링사업의 재확립이 필요할 것으로 판단된다. 생태계 건강성평가 결과와 공원의 상태를 쉽게 이해 시킬수 있도록 픽토그램을 개발하였다. 일반적으로 미국 공원청 Vital Sign 모니터링 프로그램과 캐나다 온전성 평가에서도 적용하고 있다. 공원의 현 상태를 표현하기 위해 녹색은 매우 건강, 연두는 건강, 노랑은 양호, 주황은 관리 필요, 빨강은 관리 시급으로 5단계로 구분하였다. 또한 과거 평가결과와 비교를 위해 상승, 변동 없음, 하락 등으로 구분하여 총 15개 유형의 픽토그램을 개발하였다. 최종적으로 본 연구의 고도화 결과의 효과적 실행을 위해서는 첫째, 공원 모니터링 사업을 종합 분석하여 모니터링을 재확립, 둘째, 모니터링 사업에 대한 프로토콜을 제작, 셋째, 모니터링 조사자의 전문화, 넷째, 평가시스템 구축의 절차를 통해 국립공원 생태계 건강성평가가 실시되어야 할것으로 판단된다. 이러한 과정을 통해 도출된 결과는 국립공원을 체계적·과학적 관리에 적용 될 수 있으며, 또한 국립공원 정책 및 대 국민 홍보에 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

오대산에서 나무발발이(Certhia familiaris) 유조의 관찰 기록

김창회(Chang-Hoe Kim),강종현(Jong-Hyun Kang),원혁재(Hyeok-Jae Won) 한국조류학회II 2010 한국조류학회지 Vol.17 No.4

2009년 6월 14일에 나무발발이(Certhia familiaris) 유조 3마리가 강원도 평창군 오대산국립공원 전나무숲 자연관찰로에서 관찰되었다. 이들은 둥지를 떠난 지 오래되지 않았기 때문에 잘 날지 못했고, 어미보다 작고 통통했으며 날개깃의 갈색 줄무늬도 크고 밝았다. On 14 June 2009, three fledgling of the Common Treecreeper (Certhia familiaris) were observed at Woljeongsa Nature Trail, Mt. Odae, Pyeongchang-gun, Gangwon-do. Fledgling were poor at flying because they left their nest not long. Fledgling were shorter and chubbier than their parent. And, the brown stripes of wing feather were larger and brighter than their parent.

오대산국립공원의 긴점박이올빼미(Strix uralensis)의 분포

김창회(Chang-Hoe Kim),강종현(Jong-Hyun Kang),원혁재(Hyeok-Jae Won),김남호(Nam-Ho Kim),김동원(Dong-Won Kim) 한국조류학회II 2011 한국조류학회지 Vol.18 No.1

이 조사는 2009-2010년에 오대산국립공원에서 수행되었다. 긴점박이올빼미(Strix uralensis)가 관찰된 지역은 명계리, 북대사, 동피골, 영감사, 월정사, 방아다리 6개의 12개 지점이었다. 긴점박이올빼미가 빈번하게 관찰된 지역은 월정사 지역이었다. This study was conducted during 2009-2010 in Odaesan National Park. The Ural Owl Strix uralensis were observed in 12 locations of six areas, Myeonggyeri, Bukdaesa, Dongpigol, Yeonggamsa, Woljeongsa and Bangadari. Ural Owls were frequently observed in Woljeong Area.