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목차
제1장 서론 27
제1절 연구배경 및 목적 28
1. 연구배경 28
2. 연구목적 31
제2절 연구범위 및 내용 31
1. 환경생태유량 산정을 위한 모니터링 체계 구축 31
2. 환경생태유량 산정을 위한 통합 모델 구축 32
3. 환경생태유량 도입 및 시행방안 연구 32
4. 유역의 가뭄취약성을 평가하는 환경가뭄지수(가칭) 개발 연구 32
제2장 환경생태유량 산정을 위한 모니터링 체계 구축 33
제1절 환경생태유량의 개념 34
1. 환경생태유량의 정의 34
2. 환경생태유량 산정 절차 35
제2절 환경생태유량 산정을 위한 대표지점 선정 39
1. 하천 유형별 선정 방법 검토 39
2. 지점 선정 원칙 40
3. 대표지점 우선순위 선정 52
4. 대표지점 선정 결과 58
제3절 환경생태유량 산정을 위한 대표어종 선정 71
1. 대표어종의 필요성 71
2. 대표어종 선정 74
제4절 환경생태유량 산정을 위한 모니터링 82
1. 환경생태유량 모니터링 체계 82
2. 환경생태유량 모니터링 방법 83
제5절 연차별 환경생태유량 모니터링 및 산정 계획 99
1. 연차별 연구계획 수립 99
제3장 환경생태유량 산정을 위한 통합 모델 구축 방안 101
제1절 국내여건을 고려한 환경생태유량 기준(안) 102
1. 환경생태유량 산정방법 정리 및 비교 102
제2절 환경생태유량 산정을 위한 모델 적용방안 106
1. 서식지적합도지수 106
2. 물리적서식지모의시스템(PHABSIM) 115
제4장 환경생태유량 도입 및 시행방안 119
제1절 환경생태유량 법제화 사례 및 시사점 120
1. 환경생태유량 법제화 사례 120
2. 사례의 시사점 126
제2절 환경생태유량 도입을 위한 하위법령 개정(안) 127
1. 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 개정안의 주요 내용 127
2. 관련 법률 체계 분석 136
3. 하위법령 규정사항 검토 143
4. 하위법령 개정안 152
제3절 환경생태유량 확보를 위한 조직 및 예산 분석(안) 159
1. 조직 분석 159
2. 예산 분석 168
제4절 환경생태유량 도입 및 시행을 위한 단계별 추진계획(안) 174
1. 제2차 물환경 관리 기본계획과 환경생태유량 174
2. 환경생태유량의 도입과 시행의 단계별 추진계획 176
제5장 유역의 가뭄취약성을 평가하는 환경가뭄지수(가칭) 개발 181
제1절 국내외 사례 조사 182
1. 국내 가뭄관리시스템 운영사례 182
2. 국외 가뭄관리사례 194
제2절 환경가뭄지수의 도입 210
1. 환경가뭄의 정의 210
2. 환경가뭄지수의 기능설정 214
제3절 환경가뭄지수의 산정 방안 227
1. 환경가뭄지수의 산정 모형 227
2. 환경가뭄으로 인한 영향 평가 242
제4절 환경가뭄지수 산정 관련 자료의 목록화 246
제5절 환경가뭄지수 관련 정책 제언 247
참고문헌 249
부록 259
1. 대표지점 선정 분석 자료 260
1. 유량(수위) 분석 자료(수위측정망 369개소) 261
2. 수질(BOD) 분석 자료(수질측정망 643개소) 272
3. 생물지수 분석 자료(생물측정망 754개소) 289
2. PHABSIM을 이용한 환경생태유량 산정 방법 소개 310
표 2-1-1. 환경생태유량 산정 순서 및 내용 35
표 2-2-1. 유형에 따른 지역(구역) 및 어종의 선정(문헌자료) 39
표 2-2-2. 지점 선정 순서 40
표 2-2-3. 권역별 측정망 현황 41
표 2-2-4. 전국 수문관측소 현황 42
표 2-2-5. 기관별 수질측정 조사지점 43
표 2-2-6. 권역별 생물측정망 구간수 44
표 2-2-7. 측정망 유무에 따른 통합지점 현황 46
표 2-2-8. 하천유지유량 고시현황 47
표 2-2-9. 지점 선정에 필요한 기초자료 52
표 2-2-10. 기초자료 수집 이용기관 및 내용 52
표 2-2-11. 유량감소 판단 기준 53
표 2-2-12. 유량감소 분석 예시 54
표 2-2-13. 생물지수 판단 기준 54
표 2-2-14. 생물지수별 등급범위 기준 54
표 2-2-15. 생물지수 분석 예시 55
표 2-2-16. 수질변화 판단 기준 56
표 2-2-17. 하천의 BOD 등급 56
표 2-2-18. 대표지점 우선순위 기준 57
표 2-2-19. 정책적 우선순위 기준 57
표 2-2-20. 대표지점 우선순위 선정을 위한 분석 지점 현황 59
표 2-2-21. 대표지점 우선순위 기준에 따른 지점 현황 59
표 2-2-22. 대표지점 우선순위 선정 결과 64
표 2-2-23. 정책적 우선순위 지점 선정 결과 70
표 2-3-1. 환경부 지정 멸종위기 어류(2014년 10월) 72
표 2-3-2. 문화재청 지정 천연기념물 어류(2015년 9월) 72
표 2-3-3. 한국 고유 담수어류 목록 73
표 2-3-4. 항목별 대상어종 75
표 2-3-5. 권역별 대표 고유어종 목록 76
표 2-3-6. 우선순위 대표지점의 예상 대표 및 대리어종 78
표 2-4-1. 담수어류의 포획·채취 금지 기간 및 크기 84
표 2-4-2. 조사 시기 및 횟수 85
표 2-4-3. 수면폭에 따른 연직측선 수 86
표 2-4-4. 분류 및 동정에 사용되는 국내 참고문헌 목록 88
표 2-4-5. 담수어류에 대한 pH의 영향 89
표 2-4-6. 담수어류에 대한 용존산소의 영향 89
표 2-4-7. 어류상 작성 예시(보성강) 91
표 2-4-8. 우점종 및 아우점종 목록 작성 예시(보성강) 92
표 2-4-9. 어류를 이용한 건강성 등급 94
표 2-4-10. 어류의 종별 물리적 서식 특성 작성 예시(금강) 96
표 2-4-11. 하천 횡단면 측정자료 정리 예시(홍천강) 97
표 2-4-12. 환경생태유량 모니터링 및 산정을 위한 추진계획(안) 100
표 3-1-1. 환경생태유량 산정 방법 비교 105
표 3-2-1. 서식지적합도지수 산정 방법 예시 108
표 3-2-2. 서식특성에 따른 유영성 및 저서성 어류의 구분(어류도감 참고) 111
표 3-2-3. 하천차수에 따른 수심 서식범위가 유사한 어종 예시(유영성) 113
표 3-2-4. 하천차수에 따른 유속 서식범위가 유사한 어종 예시(유영성) 113
표 3-2-5. 하천차수에 따른 수심 및 유속 서식범위가 같은 동서어류 예시 114
표 3-2-6. 대표어종과 서식지 환경이 유사한 동서어종 목록 예시 114
표 4-1-1. 호주 주정부별 환경용수 관련 법규 현황 125
표 4-2-1. 하천유지유량과 환경개선용수의 비교 129
표 4-2-2. 법적 기준에 따른 하천의 종류 131
표 4-2-3. 하천 구분에 따른 환경생태유량 산정·고시 주체 132
표 4-2-4. 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 일부개정 법률안」 중 환경생태유량 관련 조항 133
표 4-2-5. 환경개선 개념을 반영하여 법제화된 유량 관련 용어 136
표 4-2-6. 하천법의 하천유지유량 관련 법률체계와 내용 138
표 4-2-7. 측정망의 종류에 대한 법률 규정 148
표 4-2-8. 권역별 생물측정망 개소수 149
표 4-2-9. 생물측정망 조사항목 및 측정주기 150
표 4-2-10. 생태하천복원사업 관계 전문기관에 대한 법률 규정 152
표 4-2-11. 환경생태유량 도입을 위한 하위법령 개정(안) 156
표 4-2-12. 물환경측정망 운영계획 중 생물측정망 조사항목 및 측정주기 개정(안) 158
표 4-3-1. 생물측정망 관련 기관별 역할 160
표 4-3-2. 유량조사사업단 조사지점 및 연간 조사 횟수 162
표 4-3-3. 유량조사사업단 인력 현황(2016년 기준) 163
표 4-3-4. 환경생태유량 대표지점의 수위측정망 현황 165
표 4-3-5. 환경생태유량 측정 필요 인력 추정(안) 166
표 4-3-6. 환경생태유량 조사 및 분석 조직 분석 168
표 4-3-7. 수자원개발 표준품셈에 따른 조사 단가 169
표 4-3-8. "하천 수생태계 현황 조사 및 건강성 평가" 조사지점 수 및 연간 조사 횟수 170
표 4-3-9. 환경영향평가 어류조사 소요인력을 이용한 단가 추정 171
표 4-3-10. 환경생태유량 산정 단계 예산 추정 173
표 4-3-11. 대표지점 운영단계 예산 추정 173
표 4-4-1. 제2차 물환경관리 기본계획의 핵심전략과 달성 목표 175
표 4-4-2. 환경생태유량 도입 및 확대를 위한 단계별 추진계획 및 연차별 투자계획... 179
표 4-4-3. 환경생태유량 도입 및 확대를 위한 단계별 추진계획 및 연차별 투자계획... 180
표 5-1-1. 국내가뭄관리 시스템의 개요 192
표 5-1-2. 정부 부처별 가뭄관련 업무체계 비교 193
표 5-1-3. 영국환경청의 5가지 가뭄발전단계에 따른 가뭄판단과정 200
표 5-1-4. 영국의 가뭄대처 단계 200
표 5-1-5. 영국의 가뭄발생 시 책임기관의 주요 활동 201
표 5-1-6. 영국의 가뭄 관리를 위한 수자원 상황 보고서 제공 현황 202
표 5-2-1. 기상학적 가뭄에 대한 정의 211
표 5-2-2. 국가별 기상학적 가뭄에 대한 한계 기준 211
표 5-2-3. 환경가뭄의 정의 213
표 5-2-4. 환경가뭄의 정의별 특성 214
표 5-2-5. 십분위수에 의한 가뭄의 범주 216
표 5-2-6. PDSI에 따른 습윤기와 건조기의 범위 217
표 5-2-7. SPI에 의한 가뭄의 분류 220
표 5-2-8. 가뭄지수 산정방법의 비교 결과 222
표 5-2-9. 수생태계 건강성 조사 항목 223
표 5-2-10. 수생태계 건강성 평가지표 및 등급 224
표 5-2-11. 환경영향평가 지리정보시스템 내 수생태계 건강성 조사 DB 현황 224
표 5-2-12. 수생태계 건강성 평가 범주 225
표 5-2-13. 환경가뭄지수의 기능 226
표 5-3-1. 가뭄과 물 부족의 구분 227
표 5-3-2. P(χ)를 이용한 습윤 및 건조 상태의 분류 233
표 5-3-3. 기존 가뭄지수의 활용방안 233
표 5-3-4. 조사지점 분석 예 236
표 5-3-5. St. 7 유황분석 결과 239
표 5-3-6. 환경생태유량지수의 등급 분류 240
표 5-3-7. 환경생태유량지수 등급별 일수 241
표 5-3-8. 환경가뭄심도별 생태유량의 거동특성 242
표 5-4-1. 가뭄관련 수문기상학적 자료 246
표 5-4-2. 환경영향평가 지리정보시스템 내 수생태계 건강성 조사 DB 현황 246
그림 2-1-1. 환경생태유량 산정을 위한 절차 36
그림 2-2-1. 국가 물환경 측정망 41
그림 2-2-2. 물환경 측정망 운영체계 44
그림 2-2-3. 지점별 일반현황 자료 정리 45
그림 2-2-4. 지점별 통합처리 기준 45
그림 2-2-5. 대표지점 선정을 위한 자료수집 이용기관 52
그림 2-2-6. 유량 및 수위 측정자료 53
그림 2-2-7. 생물지수 조사자료 55
그림 2-2-8. 대표지점 선정 결과(전체지점) 60
그림 2-2-9. 대표지점 선정 결과(취약지점) 61
그림 2-2-10. 대표지점 선정 결과(특이지점) 62
그림 2-2-11. 대표지점 선정 결과(정책지점) 63
그림 2-3-1. 하천의 흐름에 따른 서식 어류의 특성 및 분류 71
그림 2-3-2. 대표어종 선정 조건 및 과정 75
그림 2-4-1. 환경생태유량 산정 및 평가를 위한 절차 82
그림 2-4-2. 환경생태유량 모니터링 및 산정 과정 83
그림 2-4-3. 광파기를 이용한 하천 횡단면 측정 86
그림 2-4-4. 도섭법(유속계)을 이용한 하천 횡단면 측정 86
그림 2-4-5. 어류 채집 장면 87
그림 2-4-6. 채집된 어류의 수심 및 유속 측정 장면 88
그림 2-4-7. 조사지점의 수질 측정 89
그림 2-4-8. 상대풍부도 작성 예시 90
그림 2-4-9. 과별 출현 어종 비율 예시 90
그림 2-4-10. 어류의 유속, 수심 및 하상재료 분포... 95
그림 2-4-11. 하천 횡단면의 수심 및 유속 모식도 작성 예시 97
그림 3-2-1. 서식지적합도지수 산정 방법 107
그림 3-2-2. 피라미에 대한 서식지적합도지수 산정 예시(홍천강) 109
그림 3-2-3. 수심에 대한 서식지적합도지수 산정 예시 109
그림 3-2-4. 서식지적합도지수 산정 과정 110
그림 3-2-5. 대표어종의 계절별 서식지적합도지수 산정 예시 110
그림 3-2-6. 3차 하천 이하에서 주요 출현종의 평균 수심 및 유속 예시 112
그림 3-2-7. 4~5차 하천에서 주요 출현종의 평균 수심 및 유속 예시 112
그림 3-2-8. 6차 하천 이상에서 주요 출현종의 평균 수심 및 유속 예시 113
그림 3-2-9. PHABSIM 모의 과정의 개념 117
그림 3-2-10. 환경생태유량 산정 결과 예시(계절별) 118
그림 3-2-11. 환경생태유량 산정 결과 예시(어류 생활사별) 118
그림 4-2-1. 하천유지유량의 법적 개념의 변천 137
그림 4-2-2. 하천유지유량 고시 예 140
그림 4-2-3. "하천유지유량 산정요령"의 목차 141
그림 4-2-4. 하천유지유량의 산정, 결정 및 고시와 관리 절차 142
그림 4-2-5. 우리나라의 법령체계 143
그림 4-3-1. 유량조사사업단의 주요 기능 161
그림 4-3-2. 유량조사사업단 조직 161
그림 4-3-3. 유량조사사업단 조사지점 및 연간 조사 횟수 162
그림 4-3-4. 4대강 수계 유량 모니터링 사업 운영계획 164
그림 4-3-5. 4대강 수계 유량측정망 예시(영산강·섬진강수계) 164
그림 4-3-6. 개수로의 유량측정방법(수질오염공정시험기준) 165
그림 4-4-1. 제2차 물환경관리 기본계획의 체계 174
그림 5-1-1. 국민안전처 가뭄재해정보시스템 183
그림 5-1-2. 국가가뭄재해정보시스템 강우자료조회 184
그림 5-1-3. 국가가뭄재해정보시스템 수위자료조회 184
그림 5-1-4. 국가가뭄재해정보시스템 SPI 185
그림 5-1-5. 국가가뭄재해정보시스템 PDSI 185
그림 5-1-6. 국가가뭄재해정보시스템 상황관리 185
그림 5-1-7. 국가가뭄재해정보시스템 조치방안 186
그림 5-1-8. 한국수자원공사... 187
그림 5-1-9. 가뭄정보시스템... 187
그림 5-1-10. 가뭄정보시스템 가뭄이란 188
그림 5-1-11. 가품정보시스템 가뭄평가기법 189
그림 5-1-12. 가뭄정보시스템 가뭄관리 189
그림 5-1-13. 농업가뭄정보시스템 191
그림 5-1-14. 기상청 가뭄판단지수 191
그림 5-1-15. PDSI 196
그림 5-1-16. CMI 196
그림 5-1-17. 1개월 SPI 196
그림 5-1-18. 3개월 SPI 196
그림 5-1-19. 일단위 하천 흐름지도 197
그림 5-1-20. 월평균 하천 흐름지도 197
그림 5-1-21. 얼음덩어리 상황도 197
그림 5-1-22. 토양수분도 197
그림 5-1-23. 일주일 단위 가뭄감시 지도 198
그림 5-1-24. 2014년 1월 수자원 상황 보고서 내 단기 가뭄정보... 203
그림 5-1-25. 호주의 가뭄모니터링 현황 207
그림 5-1-26. 중국의 가뭄-홍수모니터링 시스템 208
그림 5-2-1. 가뭄의 진행과정 및 수문학적 가뭄의... 214
그림 5-2-2. SPI 산정절차(KMA) 219
그림 5-3-1. 가뭄지수와 나이테의 넓이 사이의... 228
그림 5-3-2. 가뭄지수와 밀 작황 사이의... 229
그림 5-3-3. 기후학적 물 수지 모식도 231
그림 5-3-4. 생태유량 산정 결과 예시(초강천) 234
그림 5-3-5. 초강천 유역도 235
그림 5-3-6. St. 7의 최적 생태유량 236
그림 5-3-7. St. 7 일유량 시계열 237
그림 5-3-8. St. 7 유황곡선 238
그림 5-3-9. 일별 환경생태유량지수 산정 결과 240
그림 5-3-10. 환경가뭄심도별 생태유량의 변동 241
그림 5-3-11. 가뭄이 어류에 미치는 개별 영향에... 243
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