섬진강에서 2020년 대홍수로 인한 하안식생 교란과 수리 환경의 상호 관계

초록

기후변화에 따라서 빈번하게 발생하는 이상강수 현상에 의한 홍수와 가뭄이 하천생태계에 큰 영향을 미치고 이에 대응하는 하천관리의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 2020년 8월에 100년 빈도 설계홍수량을 초과하는 대홍수가 발생한 섬진강에서 홍수 전후의 위성 및 항공 영상을 이용한 원격탐사 기법으로 섬진강댐 하류의 하천 전구간에서 식생의 교란 정도를 평가하였다. 또한 홍수에 의한 식생훼손이 극심하였던 가정과 하한의 2개 구간에서 하안식생의 교란과 수리 특성 간의 관계를 규명하고자 하였다. 섬진강댐 하류 섬진강 제외지 홍수터의 식생 피복율은 2020년 대홍수 전 74%에서 홍수 후 43%로 급격히 감소하여 식생 교란율은 평균 42%이었다. 또한 하천 구간에 따라서 식생 교란율은 0-100%의 범위로서 대홍수시 구간별 수리적 특성이 식생교란에 큰 영향을 미쳤다. 가정과 하안의 집중조사구간에서 식생 피복율은 78-80%로 크게 감소하였다. 2차원 수리모델의 결과에 따르면 이 구간에서 수위는 15.7 m가 상승하였으며 최대 홍수위에서 전단응력은 가정 구간보다 하한 구간에서 4 배 더 높았다. 또한 홍수터에 버드나무 등의 식생이 피복되면 지점에 따라 수위가 최대 1 m까지 상승하는 것으로 추정되었다. 대홍수에 의한 식생 교란도를 수종과 수형에 따라서 비교하면, 수고가 높은 상수리나무와 수고가 낮은 버드나무에 비하여 수고가 높은 버드나무류가 심하게 훼손되었다. 모든 하안 식물종은 종과 수령에 따라서 극심한 홍수에 대해 동일한 취약성을 가지고 있지 않으며 홍수 교란에 대해 상이한 반응을 나타내었다. 따라서 기후변화에 따른 대홍수에 대응하기 위하여 하안식생의 수목종, 수형, 수령 등을 관리하여 홍수 재해의 위험을 최소화하는 자연기반 하천관리 계획이 요청된다.