국내 능선축 GIS기반 통합관리시스템 개발

Title
국내 능선축 GIS기반 통합관리시스템 개발
Authors
이수재
Co-Author
이현우; 이상범; 김충기; 주용준; 이명진; 홍현정; 강가령; 문지원; 차은지
Issue Date
2016-03-31
Publisher
환경부, 한국환경산업기술원
Series/Report No.
자연보전정책 대응기술 :
Page
xxxi, 376 p.
URI
http://repository.kei.re.kr/handle/2017.oak/20414
Abstract
Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성 본 연구는 현재 환경부에서 수립·시행중인 주요 산줄기 보전 및 복원을 위한 환경영향평가 지침 (안) 수립 및 육상풍력 개발사업 환경성평가 지침안 수립에 필요한 국내 전체 산줄기에 대한 디지털화된 위치 정보를 얻고자 하는데 그 목적을 두고 있다. Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위 (ⅰ) 국내외 연구개발 현황 및 정책 동향 조사·분석 UN 및 세계자연보전연맹 등 산지 관련 인식, 조사 및 활동과 관련된 최신 정보를 수집하고 본 연구의 목적에 부합하는 방안 정립. (ⅱ) 최적 연구방법 도출 국내 능선축에 대한 DB 구축 방법, 문헌 메타데이터 구축 방법, 능선축 주변 자연환경분석 방법, 현장조사 방법 등. (ⅲ) 능선축 GIS Database 구축 1: 5,000 DEM, 수계망도, 지질도, 항공사진 및 위성영상(STOP 5)등을 활용하여 백두대간, 정맥, 기맥, 지맥 및 부속능선축을 GIS DB 형태로 구축. (ⅳ) 능선축 주변 자연환경 및 생태계 분석 GIS DB로 구축된 산줄기 능선축 일대에 생태자연도, 국토환경성평가지도 등을 중첩하여 산줄기 주변의 자연환경상태 파악 및 능선축의 훼손여부 평가에 활용. (ⅴ) 산줄기 혹은 능선축 관련 문헌 메타데이터 구축 산줄기 관련 고문서, 근현대의 문헌정보를 수집하고 각 문서가 가지고 있는 중요 정보를 추출하여 메타데이터로 구축. (ⅵ) 현장 기반 관리방안 도출 능선축 GIS DB를 통해 능선축이 잘 보전된 지역, 개발이 진행되고 있는 지역, 단절이 중복된 지역 등을 선정하고 현장을 기반으로 한 관리방안 도출. (ⅶ) 능선축 보정 및 분석 1, 2 및 3차년도에 거처 구축된 능선축 GIS DB에 대하여 능선축을 실제 현장 GPS로 계측한 전문가 자료를 반영하여 능선축 수정 및 보정. (ⅷ) 전국 능선축 3D 도면 작성 배경지도인 음영기복도 및 영상자료에 본 연구에서 구축한 전국 남한 범위의 산지 능선축을 중첩하여 PDF포맷의 출력 도면을 작성. (ⅸ) 산줄기 그룹관리시스템 개발 전술된 능선축 관련정보(GIS DB, 문헌 메타데이터, 관련 법규 정보 등)을 환경영향평가정보지원 시스템의 부분 시스템으로 개발하여 통합 활용하는 실제 시스템 개발. (ⅹ) 능선축 일대 생태계 기능도 시범 작성 능선축 주변의 생태계의 기능을 정량적으로 분석하기 위한 시범 지도 작성으로 호주의 방안을 반영하여 부산지역에 대하여 시범 구축. (?) 정책 제안 위계별 통합관리 매뉴얼 제작 및 위계 기반의 능선축 등급산정과 보전관리 방안 수립. Ⅳ. 연구개발 결과 (ⅰ) 국내외 연구개발 현황 및 정책 동향 조사·분석 산지 및 산줄기에 대한 국내외 연구개발 현황과 국외 정책 동향과 관련된 문헌을 통해 수집된 산줄기 관리정책은 크게 세 가지로 나타낼 수 있다. 첫 번째는 산줄기 혹은 산능선이 가지고 있는 경관적인 가치를 보호해야한다는 움직임이다. 두 번째는 산능선이 가진 지형적, 생태적 취약성 혹은 중요성으로 인해 적극적인 보호를 시도하는 경우이다. 산능선은 생태적으로 가장 취약하여 많은 지역에서 한계토지(marginal land)로 분류되며, 복원력(resilience)도 낮아 작은 규모의 충격에도 재해와 생태계의 파괴로 이어진다. 따라서 이러한 지형을 보호해야 한다는 주장은 정부와 지역주민들이 비교적 쉽게 동의할 수 있는 내용이다. 세 번째는 생태계의 통로로서 능선과 산줄기를 보호하는 것이다. 산능선이 가지고 있는 생태적인 취약성으로 인해 인위적인 간섭 혹은 단절로 인해 이러한 이동경로 혹은 서식(거주)공간이 쉽게 파괴될 수 밖에 없다. 식물의 경우에도 공간확산과 서식처 확보에서 산능선 이 매우 중요한 역할을 한다. 따라서 생태계의 공간적인 연결성을 보호하고자 하는 목적이 많은 경우 산능선 혹은 산줄기는 핵심적인 보호 대상이 되고 있다. (ⅱ) 최적 연구방법 도출 능선축 DB 구축에는 수치자료 처리 기법, 능선축 주변 자연환경분석을 위한 자료 수집 및 처리 기법, 문헌 데이터 메타데이터 구축 기법, 현장 조사를 통한 자료 수정 방법 등을 적용하였다. DEM을 이용한 과학적인 방법과 ‘산경도’ 및 항공사진을 비교하여 정확한 DB를 구축하고, 향후 실무 및 연구에 활용될 수 있도록 중첩된 자료를 인터넷에서 선별처리할 수 있도록 웹 기반 접근법을 적용하였다. 2차년도에는 수치지형도, 영상자료 및 Digital Elevation Model등을 분석하여 구축된 능선축에 대한 GIS 데이터와 현재 환경영향평가 정보지원시스템의 지리정보서비스에서 탑재된 기본도 및 주제도를 활용한 능선주제도와 능선축 관련 문헌 메터데이터 정보 및 관련 법규 등을 제공하는 서비스인 산줄기 그룹관리시스템의 개발이 이루어 졌다. 마지막으로 능선축 및 능선축 주변의 생태계 구성 유형을 파악하고, 생태계와 종 다양성을 유지하는데 능선축이 기여하는 조절, 공급, 지원, 문화 기능을 계량화 및 등급화하여 능선축 일대 생태계 기능도(Ecosystem Functional Map)를 시범적으로 작성하였다. (ⅲ) 능선축 GIS Database 구축 결과 수치지형도, 영상자료, 산경표 등의 기초자료를 수집하고, GIS 기법을 활용하여 다양한 환경주제도와 호환·공간분석이 가능한 벡터형식의 능선을 3개년에 걸쳐 정맥, 기맥, 지맥,부속능선 순으로 순차적으로 구축하였으며, 정밀 DEM(수치표고자료)와 항공사진을 활용한 보정을 실시하고, 단면도 분석도 실시하였다. 국내 남한 전체를 대상으로 구축한 능선축 GIS DB는 백두대간 정맥 10개, 기맥과 지맥이 151개, 기타 부속능선이 1,928개로 총 2,089개를 구축하였다. (ⅳ) 능선축 주변 자연환경 및 생태계 분석 결과 1,928개의 능선축 중심으로부터 핵심(0~100m), 완충(100~150m), 중점(150~250m) 지역을 구분하여, 능선축 주변의 생태?자연도 및 국토환경성평가등급을 GIS기법을 활용하여 분석하였다. 능선축 주위 생태자연도는 대부분 2등급이 과반수를 차지한다. 핵심, 완충, 중점 3지역 모두에서도 생태자연도 2등급이 과반수를 차지한다. 1등급의 경우 대한민국 전체 평균인 7.5%보다 높은 13.4%를 차지한다. 이는 능선축 주위의 자연환경 생태 및 경관적 가치가 높다는 것을 알 수 있다. 생태자연도 3등급의 경우 능선축으로 부터 거리에 상관없이 3지역 모두 비슷한 비율을 나타낸다는 것은 개발압력이 능선축의 거리에 관계없이 비슷하게 나타난다는 것을 알 수 있다. 타 법규에 의해 관리되는 별도관리지역은 10.4%로 상당부분 차지하고 있으나, 백두대간?정맥?기맥?지맥 주변의 별도관리지역 면적 비율인 23.5%보다 13.1% 낮게 나타났다. 한편, 국토환경성평가의 경우 능선축으로부터 거리에 관계없이 핵심, 완충, 중점지역에서 등급별 비율이 비슷하게 나타났다. 그 중 1등급이 전체의 과반수로써 61.1%를 차지하며, 전국 평균 43.57%보다 훨씬 높은 수치로써 능선축 주위가 훨씬 국토환경성이 좋은 지역이라 할 수 있다. 2등급은 25.00%로 높으나, 3등급은 5.63%로 전국보다 낮게 나타났다. 따라서 부속능선에서 개발압력이 높은 지역은 국토환경성평가지도 3.23%(4등급)이며, 개발이 진행된 지역은 5등급(5.01%)임을 알 수 있다. (ⅴ) 문헌 메타데이터 구축 결과 문헌 메타데이터 구축은 2개년(1~2차년도)에 걸쳐 수행하였으며, 선정된 문헌은 산줄기체계와 관련한 문헌 5건 및 산지관리 정책관련 문헌 7건 총 12건이 구축되었다. 메타데이터 속성으로는 문헌명, 영문명, 문헌분류체계, 문헌설명, 문헌키워드, 문헌생성일자, 문헌등 록일자, 문헌언어, 문헌보유기관, 문헌 URL, 문헌 중 도면 페이지, 저자가 포함되었다. 사용자가 특정 지역을 검색할 경우, 이에 관한 모든 정보가 실시간으로 제공되도록 구축하였다. (ⅵ) 현장조사 결과 현장조사는 현재 능선축 훼손이 심한 지역과 개발압력이 클 것으로 예상되는 수도권 지역과 부산광역시 지역의 능선축 위주로 실시하였으며, 현장조사를 통하여 얻어진 경험과 현장 특성을 고려하여 향후 GIS DB 구축상의 개선점 및 환경관리방안의 시사점을 얻었다.

Table Of Contents

1. 연구개발과제의 개요
1-1. 연구개발 목적
1-2. 연구개발의 필요성
1-3. 연구개발 범위

2. 국내외 기술개발 현황
2-1. 국내 기술개발 현황
2-2. 국내 산지관리 정책 동향
2-3. 국외 산지 인식 및 관리 정책 동향
2-4. 산줄기(능선축) 관련 환경상 쟁점 사례

3. 연구수행 내용 및 결과
3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표
3-2. 연구개발 결과 및 토의
3-3. 연구개발 결과 요약

4. 목표달성도 및 관련분야 기여도
4-1. 목표달성도
4-2. 관련분야 기여도

5. 연구결과의 활용계획 1
5-1. 환경영향평가 시 활용
5-2. 부처간 연계 계획

6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보

7. 연구개발결과의 보안등급

8. 국가과학기술종합정보시스템(NTIS)에 등록한 연구시설·장비 현황

9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적

10. 연구개발과제의 대표적 연구실적

11. 기타사항

12. 참고문헌

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