문서번호	물환경연구부-21426
결재일자	2022. 4. 27.
공개여부	부분공개(5)
방침번호

				시 민
주무관	물환경생태팀장	물환경연구부장		보건환경연구원장
이진효	차영섭	조석주		04/27
				신용승
협 조

2022년 하천생태 건강성 평가계획 - 하천방류 유출지하수 연계

2021. 4.

물환경연구부

(물환경생태팀)

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정책수립	◆ 정책화를 위한 제반 법규(근거법령 및 규칙, 지침 등)는 검토하였습니까? - (선거법) 공직선거법 등 각종 법률 저촉여부 - (성별분리통계) 성별분리통계 생산•제시•분석 등	□	■
	◆ 정책(사업) 집행의 직·간접적 영향 및 효과성을 분석 하였습니까? - (갈등) 이해관계 당사자 간 갈등 및 대책 마련 - (사회적 약자) 사회적 약자에 대한 배려 등 - (일자리) 일자리 창출, 직·간접 채용, 전문인력 양성, 창업지원 - (안전) 시민 안전 위험요인 및 대책, 안전 관리 등 - (온실가스 감축) 건물 및 수송 분야 에너지사용 절감방법, 폐기물 발생 억제 대책 등	□	■
정책집행	◆ 타기관, 민간단체 등과의 협의·협력 및 이견 조정 등을 검토하였습니까? - (타기관) 타기관(중앙정부, 지자체), 민간(단체) 등의 자원 활용 방안 - (자치구 영향) 자치구 행정·인사·재정 부담 및 적정성, 파급효과 분석 등	■	□	서초구
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정책홍보	◆ 국내외 정책(사업)홍보방안을 검토하였습니까? - (홍보) 국내보도자료, 기자설명회, 현장설명회 - (정책영문화) 영문제목·요약, 해외언론보도, 외국어 홈페이지 게시 등 - (성평등) 성별고정관념•성차별적 내용 포함 여부 검토	□	■
기타사항	◆ 불필요한 외국어·외래어 표현 대신 바른 우리말을 사용하였습니까?	□	■
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하천방류 유출지하수 연계

2022년 하천생태 건강성 평가계획

지하철 역사 유출지하수가 유입되는 시민 생활환경 도심하천인 여의천에 대해 하천수질 및 저서동물 군집구조를 조사하여 유출지하수가 하천에 미치는 영향 등을 중심으로 하천생태 건강성을 평가하고자 함

Ⅰ		추진배경 및 목적

◯ 지하철, 전력구, 통신구 등의 지하시설물 또는 건축물과 같은 시설물의 지하공간 개발 등에 따라 유출 또는 용출되는 지하수를 유출지하수라 함

◯ 최근 유출지하수 활용 극대화를 위해 계획에서 준공까지 생애주기 단계별 유출지하수 활용 가이드라인을 마련하는 등 유출지하수 활용에 대한 방안 등을 적극 제시하고 있음

◯ 하지만 발생되는 유출지하수 대부분은 하천방류 유지용수로서 사용되고 있으며('21년 상반기 기준 115,287톤/일, 88.5%), 따라서 유출지하수가 방류되는 경우, 하천수질, 서식처 특성, 생물분류군 분포 등 하천생태계에 미치는 영향을 파악하는 것이 중요함

◯ 이에 유출지하수가 방류되는 하천지점을 중심으로 하천수질 및 저서성 대형무척추동물의 생물상을 조사하고, 통계기반*의 하천생태계 건강성을 평가하고자 함

※ 비계량적다차원척도법(nMDS, nonmetric Multidimensional Scaling), 군집지수,

하천수질과의 상관성 분석 등 데이터 기반의 통계분석을 실시하여 실질적으로

수질오염의 지표로서 저서생물 생태지수의 현장 적용성을 평가함

Ⅱ		그간 추진결과

□ 2019~2021년 서울도심 하천 생태건강성 조사결과(양재천을 중심으로)

◯ 기  간 : 2019년 ~ 2021년(조사주기 : 분기별 1회)

◯ 대  상 : 양재천, 여의천

- 양재천 3지점 : 주암교(상류), 보도교(중류), 대치교(하류)

- 여의천 3지점 : 여의천(상류), 새원교(중류), 여의교(하류)

◯ 항  목 : 저서동물 및 일반수질 17항목

◯ 조사결과(요약)

- [수질환경]

• 2019년~2021년 주요 항목(BOD, TOC, TP) 평균 수질 양호

• 양재천, 여의천 수질상태는 전반적으로 유사

√ BOD Ib등급(좋음)~Ia등급(매우 좋음)

√ TOC Ib등급(좋음)~Ia등급(매우 좋음)

√ TP Ⅲ등급(보통)~Ib등급(좋음)

양재천

√ BOD Ib등급(좋음)

√ TOC Ib등급(좋음)~Ia등급(매우 좋음)

√ TP Ⅲ등급(보통)~Ib등급(좋음)

여의천

- [저서동물 환경생태 특징]

• 양재천 : 파리목, 하루살이목 중심으로 2019년 28종, 1,437개체, 2020년 30종, 2,344개체, 2021년 28종, 2,831개체 출현

• 여의천 : 하루살이목, 날도래목 중심으로 2019년 34종, 1,820개체, 2020년 43종, 2,455개체, 2021년 38종, 3,378개체 출현

• 수변 수초대가 형성되어 있으며(여의천 새원교), 유속이 빠르고 돌이 많은 서식처 특성의 여의천이 양재천에 비해 군집구조가 대체로 안정되고, 수질 및 환경상태 건강성이 양호한 것으로 조사됨

Ⅲ		2022년 추진계획

□ 도심하천 생태조사

◯ 추진근거

- 물환경보전법 제9조 및 시행규칙 제24조

◯ 조사대상 : 여의천(매헌역(5번 환기구) 발생 유출지하수* 혼합 전/후 지점) [붙임1]

* 일평균 발생량 : 2021년 하반기 기준 1,524(톤/일)

<조사대상 지점>

- 하천방류 유출지하수 특성에 따른 주요 생태지수 변화 파악 용이

- 통계기법 활용 등 하천수질 및 저서동물 관련 DB구축을 위해 선정

◯ 조사기간 : 2022년 5월 ~ 12월

◯ 조사주기 : 반기별 1회(5 ‧ 11월) 현장 시료채취 및 조사실시

◯ 조사범위 : 저서동물 및 일반수질 17항목

◯ 조사방법

- 수생태계 현황 조사 및 건강성 평가 방법 등에 관한 지침(하천편)

(국립환경과학원고시 제2019-52호, 2019.11.11.)

◯ 조사내용

- 저서성 대형무척추동물 건강성 조사 : 주요 생태지수* 산정 [붙임2]

- 이화학적 현장 수질조사 : DO, 탁도, BOD, TOC, TP 등 17항목 분석

◯ 결과 및 활용

- 하천방류 유출지하수 수질 안정성 확인

- 하천생태계에 미치는 유출지하수 영향 등 생태변화 특성 파악

- 통계적 분석기법*을 활용한 생태 건강성 평가

* 다차원척도법(MDS, Multidimensional Scaling)

- 객체간 집단화를 시각화하는 통계기법

- 데이터 속에 잠재해 있는 숨은 정보, 패턴, 구조를 발견함

- 계량적 다차원척도법: 개체들 사이의 유사성/비유사성을 실제거리 근접도로 이용

- 비계량적 다차원척도법: 개체들 사이의 유사성/비유사성을 순위에 의한 정보만을

통해 근접도로 이용(순서척도)

⇒ [심층분석] 유출지하수 하천방류에 따른 그룹(하천방류 유입 전, 유입 후) 특성 비교

* 참고문헌(저서생물을 이용한 통계적 분석기법 관련)

- Development of BMI for Biological Assessment on Stream Environment(2018)

- 진위천의 수질과 저서성 대형무척추동물 군집지수 상관관계(2012)

- Influence of Water Quality Index on Biotic Indices of Benthic Macroinvertebrate at Highland Rivers in Kelantan and Pahang(2015) 등

□ 생태조사 관련 직무 역량교육 계획(안)

◯ 목적 : 서울도심 하천생태 건강성 평가 관련 업무능력 배양

◯ 내용 및 방법

- 저서동물 군집분석방법 등 관련 이론과 채집, 동정 실습 등 심화교육

- 하천생태 건강성 평가 관련 생태조사 전문교육기관의 교육 참여

◯ 참가자 : 생태조사 담당직원 2명

◯ 하천 생태조사 전문역량 강화 및 전문기관과의 네트워크 상호 협조체계 유지

◯ 소요예산(교육비) : 500,000원/인

- 행정운영경비, 기본경비, 사무관리비, 분석기술 위탁교육비

Ⅳ		기대효과

◯ 저서성 대형무척추동물을 이용한 서울 도시하천 건강성 평가 기반 마련

◯ 생태건강성 전문 기술능력 배양 및 Network 기반 구축

◯ 건강한 하천의 유지 관리를 위한 자료 확보 및 수환경 개선방안 제시

◯ 관련 내용 학술대회 발표 및 우리시 물환경 분야 시책업무에 기여

붙  임 : 1. 여의천 생태하천 조사지점 세부내역

2. 주요 생태지수 산정공식

3. 저서동물 건강성 평가표

4. 저서동물 현지조사표.  끝.

붙임2. 주요 생태지수 산정공식

지수	계산식	지수	계산식
저서동물 지수 (BMI)	BMI = [eqn: LEFT ( 4- {sum _{i=1} ^{n} s _{i} h _{i} g _{i}} over {sum _{i=1} ^{n} h _{i} g _{i}} RIGHT ) ` TIMES `25] si : 단위오탁지수, hi = 출현도, gi = 지표가중치	다양도지수 (H’)	H’ = [eqn: - sum _{i=1} ^{S} (p _{i} TIMES log _{2} p _{i} ),```(p _{i} `=` {N _{i}} over {N} )] Ni : i종의 개체수 N : 총 출현개체수
우점도지수 (DI)	DI = [eqn: {N _{1} `+`N _{2}} over {N}] N1, N2 : 제1, 2 우점종 개체수 N : 총 출현개체수	풍부도지수 (R1, Margalef)	R1 = [eqn: {S`-1} over {lnN}] S : 총 출현종수 N : 총 출현개체수

* 저서동물지수(Benthic Macroinvertebrate Index)

- 환경 지표생물군(저서동물 군집)을 활용한 생물학적 수질 판정 지수

- 개별 생물종마다 설정된 오탁지수와 가중치를 통해 산정된 지수를

이용하여 A(매우 좋음) ~ E(매우 나쁨)의 5단계로 구분하여 평가

* 다양도지수(Species Diversity Index)

- 생물군집 내 종의 다양성, 생태적 안정성 판정지수이며, 높을수록

양호한 상태임

* 우점도지수(Dominance Index)

- 특정 생물종 개체수의 총 개체수에 대한 비이며, 환경 악화 시

우점도지수가 증가함

* 풍부도지수(Species Diversity Index)

- 생물군집 내 존재하는 종의 수에 근거한 종의 밀도지표로서,

높을수록 수질이 양호한 상태임

붙임3. 저서동물 건강성 평가표

붙임4. 저서동물 현지조사표