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은상: 물의 정원
2014 응용생태기술 우수사례 공모전
사업 개요
대청호 수면에 인공식물섬을 설치하여 조류 발생을 억제하고 수질을 개선하는 것을 목표로 한다. ‘물의 정원’은 대청호의 색다른 수변 문화 체험의 기회를 제공하는 랜드마크로서의 역할도 기대된다. 사업은 2011년12월부터 2013년 12월(시운전 포함)까지 진행되었다.
기능 및 효과
1) 환경생태성
수생식물이 성장할 수 있도록 수면에 부유식 인공식물섬을 조성하여 생태계 복원과 수질 개선을 실현하는 기술이다. 자연 호소의 연안대에서 발달하는 습지의 생태계 복원 및 수질 개선 효과를 수면 위에 실현하여, 다양한 동·식물의 서식처를 제공한다. 녹색 공간을조성함으로써 경관 개선 효과도 갖는다.
2) 기술적합성
대청호와 같은 국내 대부분의 인공호수는 용수의 사용목적과 계절별 강우량 변화 등에 따라 수위 변동이 심해 수변 전이대의 식생대가 조성되지 못하고 생물 서식처가 파괴되고 있는 현실이다.
설계동일기술공사
시공아썸
발주청원군(위탁시행: 한국수자원공사)
위치충청북도 청원군 문의면 대청호
규모13,000m2(인공식물섬 11,500m2)
완공2013. 12.
- 아썸, 청원군, 동일기술공사 / 아썸, 청원군, 동일기술공사 / 2015년01월 / 77
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은상: 하천에 분포하는 표토를 이용한 고수부지 및 제방 법면의 생태적 복원
2014 응용생태기술 우수사례 공모전
하천 복원 재료로서의 표토
1) 표토의 개요 및 특성
표토는 일반적으로 표층 30cm 정도의 상층토로서 식물생육에 필요한 양분과 수분을 공급한다. 표토는 대상지역의 자생종 및 과거에 분포하던 매토종자1를 다수포함하고 있는데, 적합한 발아 조건 형성 시 발아한다. 하천 표토의 경우 갈대, 물억새 등 벼과식물의 지하경을 다수 포함하고 있어 하천 복원 재료로서의 가치가 높다. 해당 하천의 고유한 식생을 복원하는 데 표토를 이용하는 것이 가장 효율적인 방법이다.
2) 표토 활용 시 주의사항
모든 표토가 하천 복원 재료로서 유용한 것은 아니다. 모래질과 점토질 토양의 경우, 유기물 함량이나 매토종자의 발아율이 낮기 때문에 적용 전 매토종자의 현황 파악 및 모니터링을 실시하는 것이 바람직하다.
표토 활용을 통한 생태 환경 개선 및 효율적 사업 유도
1) 종자분사파종seed spray 계획 변경
① 당초 계획
완경사 호안(1:10 이상) 조성 후, 식물의 조기 활착에 의한 사면 안정을 위해 켄터키블루그래스, 퍼레니얼 라이그래스, 광엽형 한국잔디, 들잔디 등의 종자를 비료 및염료와 혼합하여 분사 파종한다.
설계·감리·모니터링삼안
시공대원종합건설
발주국토교통부 서울지방국토관리청
위치경기도 화성시, 오산시, 평택시 일원의 황구지천 국가하천 구간
완공2012. 11.
- 서울지방국토관리청, 삼안, 대원종합건설 / 서울지방국토관리청, 삼안, 대원종합건설 / 2015년01월 / 77
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금상: 자연 하안 복원을 위한 웅덩이형 수제 공법
2014 응용생태기술 우수사례 공모전
개요
기존의 수제水制 형태에 웅덩이부를 설치하여 수제1 내에 저유속 구간을 형성하는 공법이다. 유수에 의한 하안 보호, 웅덩이부 퇴적에 의한 자연 하안 형성, 다양한 생물서식처 제공 등의 효과가 있다. 이 공법으로 하도 중앙의 수심과 소류력2을 증가시켜 자연 하천의 이동성을 회복할 수 있다.
개발 배경
치수와 환경을 동시에 고려하는 새로운 하천 복원 공법에 대한 수요가 급증해 왔다. 2000년 이후 친환경호안 공법 적용이 증가하였으나, 홍수 시 국부 세굴 및 유실 피해가 발생하는 문제가 있었다. 이에 수 생태 복원 사업(국가R&D)을 통해 보다 안정적으로 자연 하안을복원할 수 있는 공법을 개발하게 되었다.
기술 원리 및 특징
인위적 영향으로 하상 이동성이 교란된 하천 또는 평상시 유량이 적어서 수심 확보가 어려운 구간에 적합하며, 세굴이 발생하는 수충부에 효과적인 유수 제어기술이다. 웅덩이부에 의해 하안의 수류 감세 효과가 증가하여 하안의 퇴적이 촉진되며, 수류 감세에 의한 하안 보호와 자연 하안 형성에 의한 보호 효과가 동시에 작용함으로써 치수 안정성이 크게 향상된다. 장기적으로는 웅덩이부에 퇴적 및 식생 활착이 진행되어 하안을 안정적으로 보호하고, 다양한 생물서식처를 제공하는 자연 하안이 형성된다.
설계한국건설기술연구원, EPS솔루션
시공홍원조경건설
발주안양시
위치경기도 안양시 만안구 석수동 안양천(화창교 상류)
완공2011. 2.
- 한국건설기술연구원, 안양시, EPS솔루션, 홍원조경건설 / 한국건설기술연구원, 안양시, EPS솔루션, 홍원조경건설 / 2015년01월 / 77
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대상: K-water형 수 생태계 복원 및 어류 산란·서식 공간 창출을 위한 수중 부유식 어류 산란 장치 개발
2014 응용생태기술 우수사례 공모전
추진 배경
1) 기술 개발 배경
댐 저수지는 가뭄과 홍수 시 수위 변동에 따라 어류 서식과 산란 공간의 제약을 받고 있다. 저수지에 서식하는 주요 어종인 잉어나 붕어 등은 주로 4~7월에 얕은 지역의 수초 등에 산란하는데, 이 시기에 관개용수 공급, 봄철 가뭄 등으로 댐 수위가 하강하면서 산란된 알은고사하여 부화에 실패하는 경우가 많다. 이러한 피해를 최소화하고자 K-water, 농어촌공사 등 저수지 관리 기관들은 치어 방류 사업, 어류 산란장 조성 등으로 어족자원 보호와 주민 소득 증대를 위해 노력하고 있다.
2) 기존 산란시설의 문제점
기존의 산란시설은 주로 식물을 이용한 부유식 수초섬 형태로 조성되어 수면부에만 산란 공간을 제공하고 있기 때문에 깊은 수심에 서식하는 어종(냉수 어종)의 접근이 불리하다. 또한 기존의 시설물은 수면에 노출되어 있어 봄·여름에는 관상용 식물이 자라지만 가을·겨울에는식물이 고사해 수변 경관을 해치는 문제가 발생한다.
추진 사항
1) 어류 생태 습성 적용 설계
인간의 생활 환경인 아파트 구조를 적용하여 저수지 수심별로 모든 물고기가 활용할 수 있도록 어류 산란장치를 개발했다. 산란 장치의 어류 활용도를 높이기위해 전문가 자문 등을 통해 어류의 생태 습성을 연구하여 적용했다.
채병수 박사(국립공원관리공단) 자문에 따르면 어류의 생태적 습성은 크게 네 가지로 정리해 볼 수 있다. 어류는 지느러미 구조로 인해 정면으로 이동하는 직진성 유영운동을 한다. 포식자로부터 위험을 피하기 위해 그림자의 음영 유무에 따라 회피 행동을 한다. 산란을 위해돌이나 수초에 몸을 근접시키는 접촉성이 있다. 산란된 알은 달라붙을 수 있는 공간과 부화를 위해 충분한 채광이 필요하다.이에 천연 섬유로프(마닐라삼)를 조밀하게 구성하여 어류의 접촉 공간을 제공했으며, 수평판은 다공형으로 구성하여 그림자 효과 및 채광 조건을 맞추어 알이 부화하는 데 필요한 에너지를 공급할 수 있도록 개선했다.
2) 수중 부유식 어류 산란 장치 구성 요소별 기능
K-water형 수중 부유식 어류 산란 장치는 상단의 부유체를 통해 수면에서 부유할 수 있다. 수중에는 다수의 고정판과 섬유로프를 설치한다. 어류 산란 장치 고정판이 팽팽하게 배치되도록 자립용 추를 설치하고, 유체 흐름에 이동하지 않도록 수중 바닥에 고정시키는고정블록을 설치한다. 수중 바닥 고정블록에 연결된 연결로프는 신축성을 가져 저수지 수위 변동에 따라 변동하면서 시설물이 항상 일정한 수중(수심)에 위치할 수 있도록 구성되었다. 수평고정판에는 다수의 섬유로프를 연결하여 어류의 산란을 유도하고 산란된 어류의 알을 보호한다. 상하단에 연결 브라켓을 설치하여 손쉽게 복수의 산란 장치를 병렬 확장하는 것이 가능해시공이 간편하다는 특징이 있다.
설계K-water
시공삼성물산, 코스맥
발주K-water
위치경상북도 안동시 안동호, 임하호 일원
완공2013. 3.
- K-water, 삼성물산, 코스맥 / K-water, 삼성물산, 코스맥 / 2015년01월 / 77
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2014 응용생태기술 우수사례 공모전
응용생태공학회(회장 우효섭)가 주최한 ‘2014 응용생태기술 우수사례 공모전’의 결과가 지난 11월 10일 발표되었다. 대상으로는 K-water가 설계한 ‘수중 부유식 어류 산란 장치 개발’ 사례가 선정되었다. 이번 공모전은 도로·철도, 항만, 공항, 댐·하천, 상하수도, 폐기물 처리, 환경 정화, 도시 및 단지 등 사회 기반시설 분야에서 생태학적 원리를 응용한 설계 및 시공 사례 중 우수한 사례를 발굴하여 토목·건설 산업과 생태학의 융합을 장려하기 위한 목적으로 개최되었다.
심사는 환경생태성, 기술적합성, 사회문화성 세 부문을 기준으로 삼았다. 원래의 사업 목적을 달성할 수 있는 환경·생태적 기술이나 기능이 접목되었는지, 환경과 생태에 미치는 영향을 최소화하거나 관련 기술이 접목되었는지를 중점적으로 평가했다.그리고 접목된 기술이 새로운 사회·문화적 서비스를 창출할 수 있는지를 따졌다. 대상으로 선정된 K-water의 수중 부유식 어류 산란 장치는 아파트 구조를 모티브로 물고기의 산란장을 개발했고, 모니터링 결과 실제 어류가 다수 확인되어 효과를 입증했다. 뿐만 아니라 구체적인 실용화 계획을 제시해 높은 점수를 받았다. 본지는 대상과 금상, 은상 2작품을 소개한다.
2014 응용생태기술 우수사례 공모전
선정 결과
대상
작품명 K-water형 수중 부유식 어류 산란 장치 개발·적용
수상자 K-water, 삼성물산, 코스맥
금상
작품명 자연 하안 복원을 위한 웅덩이형 수제 공법
수상자 한국건설기술연구원, 안양시, EPS솔루션, 홍원조경건설
은상
작품명 하천에 분포하는 표토를 이용한 고수부지 및제방 법면의 생태적 복원
수상자 서울지방국토관리청, 삼안, 대원종합건설
작품명 물의 정원
수상자 아썸, 청원군, 동일기술공사
동상
작품명 한탄강 홍수조절댐 생태계 보존을 위한 생태이동통로 적용
수상자 K-water, 삼안, 대림산업, 신동아종합건설
작품명 도심 내 독립형 양서류 인공비오톱 조성
수상자 한양대학교 발생분화연구실