보고서명
기후위기 대응 하구·연안 통합환경정보체계 시범 구축
보고서명(영문)
Establishment of an Estuary and Coastal Integrated Environmental Information System to respond to the Climate Crisis

Ⅰ. 연구의 필요성 및 목적
❏ 연구 필요성
ㅇ자연재해·환경관리·지역개발 등의 다양한 정책과 제도 개선에 대한 요구에도 불구하고 하구·연안지역의 환경정보가 산재되고 행정관리 체계 분절, 관심 부족과 통합관리 부재에 따라 하구·연안 통합관리 체계 구축 시급
ㅇ주요 강, 하천은 하굿둑 등에 의해 물순환이 차단되어 다양한 환경, 생태적 문제가 발생하여 하굿둑 개방 등의 생태계 복원 추진
ㅇ하구·연안의 환경오염원, 육상쓰레기 발생, 수자원 개발 및 물이용 등 육상과 연계된 통합관리체계 필요
ㅇ기후변화에 따른 해수면상승, 연안침식에 따른 복합재해와 생태계 변화에 대한 대응을 강화하기 위해 급격히 증가한 연구 수요

❏ 연구 목적
ㅇ기후위기 대응 하구·연안의 지속가능성 확보를 위한 통합환경정보체계 구축
ㅇ기후변화 적응대책과 함께 4대강 물길복원에 따른 하구·연안의 급격한 환경변화에 대응하기 위한 범국가적 통합환경정보 관리체계 구축
ㅇ하구·연안의 생태자원, 환경오염, 인간활동, 기후변화 등과 연관된 환경정보를 통합적으로 관리하고 유기적으로 연결하여, Data Science 기반의 체계적·과학적인 기후위기 대응 및 지자체의 지속가능발전 정책 지원
ㅇ다양한 육상기반 환경정보 플랫폼과 하구·연안 지역정보를 융·복합적으로 연계·가공하여 정책수요자 및 국민에게 시각화·통계화된 정보서비스를 제공함으로써 하구·연안의 환경예측과 이를 활용한 선제적 정책 지원, 하구·연안 환경가치에 대한 국민의 인식 제고 도모

Ⅱ. 하구·연안 일반현황 및 주요 이슈
❏ 국내 하구·연안관리 현황 및 정책
ㅇ2000년대 초반부터 하천, 하구, 연안을 통합하여 관리할 필요성이 제기되었으며, 2001년에는 17개 대형 하구의 현황 분석을 통해 관리 문제점이 드러났음. 그러나 20년이 지난 지금도 하구 관리 정책이 소극적으로 진행되어 정책 시행이 어렵고, 관련 부처 간 연속성 확보와 이해관계 조정이 어려움
-최근 기후위기에 대한 인식으로 생태계 보존의 중요성이 강조되고 있으며, �제1차 국가물관리기본계획�이 수립되는 등 하구·연안 관리 정책에 새로운 동력이 부여될 것으로 기대됨

❏ 국외 하구·연안 관리사례
ㅇChesapeake Bay Program
-1983년에 미국 환경보호청(EPA), 여러 주 정부 및 지역사회와 협력하여 체서피크 베이 및 해당 유역의 환경 건강성을 향상하기 위해 창설되었음. 수질 개선, 생태계 복원, 지속가능한 어업 관리 등을 목표로 하며, 과학적 연구, 환경정책 수립, 교육 프로그램 운영 등 다양한 접근방식을 통해 하구·연안을 관리하고 있음
ㅇSouthern California Coastal Water Research Project
-1969년에 설립된 독립적인 연구기관으로, 남부 캘리포니아의 해안 및 해양환경에 관한 과학적 연구와 모니터링 연구에 집중함. 수질, 해양 생태계의 건강, 오염물질의 영향 등에 관한 연구를 수행하며, 정부기관, 학계, 산업계 및 비영리 단체와의 협력 관계 연결을 강화함
ㅇPuget Sound National Estuary Program
-1987년 미국 국회가 창설한 프로그램으로, Puget Sound를 국가적으로 중요한 갯벌로 지정하고 보호 및 복원 노력을 시작하였음. 연방기관, 주정부기관, 지역 기관, 지방정부, 비영리 조직, 고등 교육 기관, 민간 부문 및 Puget Sound 지역주민 등 다양한 조직들과의 협력을 중시함

❏ 시범지역 일반현황 및 주요 이슈
ㅇ홍수 및 염해 방지, 농업용수 공급을 목적으로 금강 하구에 하굿둑을 설치했으나, 이에 따라 환경문제(육상기인 쓰레기, 생태계, 지역발전)가 발생하고 있음
-퇴적물 축적, 수질오염 증가, 생태계 교란 등이 일례임. 금강 하구의 물환경 복원과 생태계 보전을 위해 여러 환경단체와 연구기관이 활동하고 있으며, 보전과 관리를 위한 다양한 시도가 이루어지고 있음
ㅇ낙동강 하구 역시 수질오염, 연안 쓰레기, 하굿둑 개방 문제 등 다양한 환경 이슈를 겪고 있음. 특히, 하굿둑 개방은 생태계 복원과 수질 개선을 위한 중요한 조치로 여겨지고 있으나, 이에 대한 사회적 합의 도출이 필요한 상황임
- 낙동강 하구의 지속가능한 관리와 복원을 위해 다양한 연구와 정책 개발이 요구됨

❏ 우리나라 하구·연안 정책방향
ㅇ금강과 낙동강의 하구 및 연안 관리를 위해서는 환경 개선을 위한 개방된 하구 환경으로의 전환, 과학적 연구에 기반한 데이터의 체계적 활용, 그리고 정부, 지역사회, 연구기관 등 모든 이해관계자의 긴밀한 협력이 필수적임

Ⅲ. 통합관리를 위한 환경 DB 구축 및 지표개발
❏ 하구·연안 통합관리를 위한 핵심환경정보 체계 구축
ㅇ통합 하구 및 연안 관리를 위한 핵심 환경 정보 시스템은 하구와 연안 지역의 복잡하고 다양한 환경문제를 효과적으로 해결하는 데 필요함
ㅇ통합관리를 통해 하구·연안 지역의 생태적 가치를 보호하고, 환경오염을 줄이며, 지속가능한 이용을 촉진하며 생태계 복원 및 보호, 자원 이용의 최적화, 관리 효율성 향상이 기대됨
-환경이슈의 공론화를 통해 얻은 핵심환경정보(생태자원, 환경오염, 인간활동, 기후변화)를 선정하여 과학적인 DB를 구축함

❏ 생태자원 환경 DB 구축
ㅇ(생태건강성) 하구·연안 생태자원을 식별하고, 위협요인에 대한 생태자원 민감도를 평가하여 금강 및 낙동강 하구·연안의 생태건강성을 평가
-하구·연안 생태자원인 생물종, 서식지, 보호지역을 대상으로 자원의 입지, 유형, 생활사, 보호 가치, 취약성 등에 따라 자원별 민감도 및 통합 민감도를 평가하여 생태 민감지역을 제시
ㅇ(조류다양성) 국내 유일의 장기 조류조사인 겨울철 조류동시센서스 자료를 이용하여 국내 대부분의 하구·연안을 포함한 총 200개소에 대한 24년간(1999~2023)의 조류다양성 평가 및 다양성 지표의 DB화
-하구와 연안의 생태적 민감 자원을 조사하고 데이터베이스를 구축하기 위해, 종(포유류, 조류 등), 서식지(갯벌 등), 보호구역(자연공원 등) 세 가지 주요 카테고리로 24개 자원을 분류하여 분석함
ㅇ(탄소흡수원) 블루카본은 해양 및 연안 생태계가 탄소를 흡수하고 저장하는 능력을 가리키며, 금강 및 낙동강 유역의 단위면적당 탄소저장량 대푯값을 선정하기 위해 유역 내 조사 지점에 따른 단위면적당 탄소저장량의 평균을 산정
-�블루카본 추진전략�의 실행 지원 및 중요 탄소 흡수원의 시공간 분포 분석에 실용적으로 활용할 수 있는 도구임
-블루카본 관련 흡수원 확대 중 ‘갯벌 분류’는 갯벌의 공간분포뿐만 아니라, 갯벌 외곽 경계 및 갯벌 내 표면 수량 이동 경로 분석에 직접 사용할 수 있음

❏ 환경오염 환경 DB 구축
ㅇ(수질) 하구와 연안은 육상에서 발생한 다양한 오염물질이 이동하고 자연적으로 정화되며, 수생 생물이 건강하게 서식하는 핵심적인 공간으로, 해양 환경과 깊이 연결되어 있어 통합적인 접근을 통한 상호 연결된 관찰과 분석이 중요함
-하천 및 호소 그리고 해양에 대표 또는 중점지역으로 선정된 측정망을 대상으로 해당 측정망의 측정결과를 종합하여 수질지표 개발 및 평가
-(부영양화 지표: TSIKO) 국립환경과학원이 운영하는 ‘물환경정보시스템’에서 제공하는 하천 및 호소의 수질자료를 분석함
-(해양수질 평가지표: WQI) ‘해양환경정보포털’에서 제공하는 연도별 수질평가지수 결과를 활용하였으며 연도별 평균값으로 산정
ㅇ(육상기인 쓰레기) 육상에서 발생한 쓰레기는 자연과 인간활동의 영향으로 해양으로 이동하며 심각한 환경적·경제적 피해를 초래하고 있음. 이는 육상과 해양 간 밀접한 연결을 드러내며, 해양쓰레기의 근본적인 문제 해결을 위해 육상에서의 조치가 필수적이며 육상과 해상을 연계한 통합적인 관리와 대응 전략이 필요함
-(유입량) 육상기인 쓰레기가 하구로 유입될 가능성이 있는 각 유역별 댐 직하류부터 하구까지의 지역(댐 유역 이외지역)에서 육상기인 해양쓰레기가 유입될 잠재성이 있다고 가정하고 유입량을 도출함
-(노출확률) 해양쓰레기에 바람이 미치는 영향, 침강·침적 효과, 연안 부착·탈착 효과 등의 해양쓰레기 거동 알고리즘을 반영하고 초목, 플라스틱에 대한 쓰레기 이동경로를 예측하여 쓰레기 관리수요지점을 산정함
-(수거율) 쓰레기 수거율을 통해 육상기인 쓰레기가 육상에서 잘 관리되고 있는지 파악하는 지표를 개발함
❏ 인간활동 환경 DB 구축
ㅇ(해상풍력개발) 해양공간에 대한 이용·개발 압력이 증가하면서 나타난 해양생태계 위협 및 훼손 증가, 해양공간·자원 이용을 둘러싼 이해당사자 간의 갈등, 해양공간 난개발 등의 문제들을 해결하기 위하여 �해양공간기본계획�을 발표하고 해양공간 통합관리를 추진하고 있음
-해상풍력 발전기 지지구조물 부착생물과 서식 어류 종을 수심별로 파악한 결과를 바탕으로 해당 발전기 지지구조물에 대한 어류 위집효과를 다양한 방법으로 조사하고 대조구와 어류군집을 비교, 분석함
ㅇ(지역 개발) 하구·연안의 개발과 도시쇠퇴의 정도 및 경향성을 파악하기 위하여 인구활력 및 개발활력, 경제활력 세 가지 부문에 대한 지표를 구축하고 지수화하여 대상지를 평가하였으며, 현재 상태와 미래 변화량이 증가하는 추세를 전망함
-(인구활력) 해당 지역의 인구수와 생산가능인구수, 노령인구수 지표를 통하여 지역의 인구 측면에서의 성장과 쇠퇴를 평가함
-(개발활력) 해당 지역의 토지이용압축도와 노후건축물 수, 개발허가면적 지표를 통하여 지역의 도시개발 측면에서의 성장과 쇠퇴를 평가함
-(경제활력) 전체 사업체 수와 1차산업 생산성, 시군구별 주요관광지 방문자 수, 공장면적 지표를 통하여 지역의 경제적 측면에서의 성장과 쇠퇴를 평가함

❏ 기후변화 환경 DB 구축
ㅇ하구·연안 도시지역의 복합재해로부터 건강성을 평가하기 위해 홍수, 폭풍해일에 의한 침수피해에 대한 취약성 지표를 개발하여 행정지역별 리스크를 평가함
ㅇ취약성(vulnerability), 위해(hazard), 노출(exposure)의 3가지 요소를 종합적으로 고려하여 하구·연안 도시지역의 환경 DB를 구축하고 취약성을 평가함
-기후변화에 가장 빠르게 반응하여 연안지역에 직접적이고 상당한 피해를 유발하는 복합재해노출지수(CODI)를 상세히 분석함
-홍수나 폭풍해일 등으로 인해 하구·연안 지역에서 발생가능한 침수위험을 미리 예측하고 대비, 대응하기 위한 정책 및 계획 수립에 기초자료로 활용이 가능함
Ⅳ. 하구·연안 통합환경정보 플랫폼 시범 구축
❏ 환경정보 플랫폼 구축 사례 분석
ㅇ하구와 해안 환경의 중요성을 인식하고 이를 효과적으로 관리하기 위해 통합 환경 정보 플랫폼 구축을 목표로 설정함
ㅇ국내외 사례 분석을 통해 데이터 통합관리, 시각화, 사용자 접근성 향상, 정보 검색 용이성, 환경변화에 대한 이해 증진 등의 핵심 기능을 도출하여 본 연구의 플랫폼에 반영함

❏ 하구·연안 통합환경정보 플랫폼 시범 구축
ㅇ환경부, 해양수산부, 국토교통부, 농림축산식품부 등 다양한 기관에서 수집 및 구축한 하구 및 해안 데이터를 통합하고, WebGIS를 기반으로 공간정보, 시각화, 통계 서비스를 제공함으로써 하구와 연안 지역의 환경가치 인식 제고 및 정책 지원을 목적으로 하는 통합환경정보 플랫폼을 시범 구축하였음
-(플랫폼 설계) UI 설계, 논리·물리 모델링, 플랫폼 개발, 운영 전환 과정 등을 거쳐 하구·연안 통합환경정보 플랫폼을 구축함
-(플랫폼 구성) 소개, 지도서비스, 데이터서비스, 스토리텔링 4개 메뉴로 구성, 운영하여 정책수요자의 의사결정을 지원하는 체계 마련
∙ (소개) 하구·연안의 중요성, 지리적 특징 등 해양환경 생태계 정보 제공
∙ (지도서비스) 지도 기반의 상호작용을 통해 다양한 환경 데이터와 분석 결과를 시각적으로 탐색하고 이해할 수 있는 강력한 도구를 제공
∙ (데이터서비스) 하구·연안 환경의 다차원적 분석과 평가를 지원하는 포괄적인 정보 제공 체계를 마련
∙ (스토리텔링) 하구역의 개발과 보전으로 구분하고 연도별 연혁정보와 연구 데이터 공간정보화를 통한 시각적 구성 및 실제 촬영 이미지를 사용하여 이해 및 관심도 도모

❏ 하구·연안 통합환경정보 플랫폼 활용 방안
ㅇ기후적응, 환경 오염, 수자원 순환, 생태계, 인간활동 등 보다 다양한 데이터와 정보의 플랫폼 간 연계를 통해 사용자에게 보다 폭넓은 정보 제공
ㅇ생태계, 기후적응, 인간활동, 물순환 등에 관한 데이터를 분석하여 기후위기 대응 및 하구·연안 정책 결정을 지원하며, 레이어 간 연결 및 통합 분석으로 관리 전략 제시
ㅇ스토리텔링과 지도 서비스를 통해 하구와 해안의 환경가치에 대한 교육 및 인식 증진에 기여함

Ⅴ. 결과 및 향후 추진계획
❏ 정책적 활용 방안
ㅇ(생태건강성) 개발, 오염물질, 해양쓰레기 등 위협요인에 대한 생태자원 민감도는 생태계 건강성 증진 및 연속성 확보를 위한 기반 도구로, 민감도 평가를 통해 생태적으로 사전에 주의가 필요한 지역을 파악하여 제시함으로써, 생태축 설정, 용도구역 설정, 오염사고 대비·대응·보상·복구 등 다양한 정책의사결정에 활용 가능. 해양수산부 의사결정 과정에 정보를 제공하고, 생태계 모니터링 및 평가, 서식지 조성 기술개발, 생태계 관리 프로그램 수립 및 실행에 관한 정책 지원에 중추적인 역할을 할 것으로 기대
ㅇ(조류다양성) 하구·연안의 조류다양성 평가 결과는 ① 환경부, ② 해양수산부, ③ 국토교통부, ④ 문화재청, ⑤ 질병관리청, ⑥ 충청남도 등의 중앙정부와 지방정부의 계획·사업에서 활용 가능성이 높을 것으로 판단됨
-환경부는 중요 법정계획 �국가환경종합계획�, �자연환경보전기본계획�, �야생생물보호기본계획�, �국가생물다양성전략체계�, �습지보전기본계획� 등에서의 자연생태 평가 기반의 계획 수립 근거로서 활용이 가능함.
수립에 있어 국가 생물다양성 현황자료로서 하구·연안 등의 조류다양성 평가 결과를 활용
-해양수산부는 2024년부터 생태계 기능을 강조하는 갯벌사업의 초점을 ‘철새서식지 복원’에 두고 있음. 갯벌에 대한 전국적인 조류다양성 평가가 부족하기 때문에 본 연구 결과는 복원 우선순위를 설정하는 데 매우 중요한 자료를 제공할 수 있음
- 문화재청은 2021년 유네스코 세계유산에 한국의 갯벌이 등재됨으로써 한반도 하구·연안에 대한 조류생태 측면에서의 중요성이 국제적으로 인정받아 관련 보존과 복원에 대한 정책적 추진이 시급하며, 세계유산 등재 후보지역에 대한 발굴 및 평가 등에 본 연구 결과를 활용할 수 있을 것으로 기대됨
ㅇ(탄소흡수원) 탄소흡수원으로 중요한 공간적·시간적 분포에 대한 분석과 �블루카본 추진전략� 이행을 지원하는 실질적 도구가 될 것임
ㅇ(수질 및 수생태) �국가물관리기본계획� 수립에 따른 하천-하구·연안의 통합물관리 정책 목표 달성을 위해 육상과 해상을 연결하여 생태계의 연속성 및 건강성 평가를 통해 정책목표 성과의 지표로서 활용이 기대됨
ㅇ(육상기인 쓰레기) 해양수산부에서는 관계부처가 합동한 해양쓰레기의 근본적인 문제 해결 방안 마련을 위해 ‘하천쓰레기 해양 유입 저감대책’을 심의·발표하였으며, 본 연구를 통해 얻은 과학적 근거 기반의 DB는 정책의 방향성 및 목적을 달성하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됨
ㅇ(해상풍력 개발) 해상풍력 발전에 따른 환경변화를 평가하기 위해 어군집 환경 데이터베이스를 구축·활용함으로써 광역자치단체와 해양공간계획을 담당하는 해상풍력 거버넌스 기관에 과학적 근거를 제공할 수 있음. 이를 통해 해양공간계획 수립에 있어 상호 간의 갈등을 완화하고 효율적이고 효과적인 계획 수립을 지원할 것으로 기대됨
ㅇ(지역 개발) 각 지역의 구체적인 요구와 성장 패턴을 이해하면 각 지역의 고유한 특성과 요구사항에 맞춰 지속가능한 개발을 장려하고 자원을 최적화하며 개발압력을 완화하는 정책 방향을 마련하는 데 중요한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대됨
ㅇ(복합 재해) 하구·연안의 도시 지역은 자연재해(홍수, 폭풍해일, 산사태, 쓰나미, 연안침식, 가뭄 등)에 가장 취약한 지역으로, 기후위기 시대에는 이러한 자연재해가 동시에 발생할 경우를 대비하기 위한 ‘복합재해 감소 대책 수립(가칭)’의 중요한 기초 데이터로서 활용적 가치가 높음
❏ 시범 구축 기반 향후 추진계획
ㅇ4대강 주요하구(열린/닫힌) 환경정보체계를 구축함
ㅇ하구·연안 지역의 핵심 환경문제(생태자원, 환경오염, 인간활동, 복합재해 등)를 발견하고, DPSIR 프레임워크를 기반으로 위험 요소를 식별하여 생태계 및 인간 복지에 대한 잠재적 영향을 평가함
ㅇ한반도의 하천-하구·연안 환경정보를 통합한 데이터베이스를 구축하고, 분야별 DPSIR 분석 도구와 사용자 인터페이스, 시각화·매핑 서비스를 설계하여 통합환경관리체계를 마련함