시화조력발전 가동 후 새로운 갯벌의 형성과 대형저서동물군집 변화

Abstract

본 연구의 목적은 2012년 4월, 시화조력발전 가동 후 새롭게 형성된 시화갯벌의 저서생태계 변화를 모니터링하여 갯벌의 활용과 관리를 위한 기반자료를 생산하는 것이다. 이를 위하여 시화갯벌의 시기별 면적 산출과 조력발전 가동이 갯벌 저서생태계에 미치는 영향을 조사하였다. 갯벌 면적은 위성영상을 이용하여 DEM(수치표고모델) 추출을 통해 정밀한 수준의 자료를 생산하였다. 산출결과, 조력발전 가동 후 시화호 수변부에는 13.7 km2 (현재 운영수위 -1.0 m ～ -4.0 m 기준, 목표조위 기준 (-1.0 m ～ -4.5 m) 시에는 16.9 km2)의 갯벌이 형성되는 것으로 조사되었다. 시화호 유역의 갯벌 면적은 1910년대에는 165 km2, 방조제 완공 전 (1991년 기준)에는 115.1 km2, 배수갑문 운영 시 (2010년 기준)에는 5.6 km2, 그리고 조력발전 가동 후에는 다시 증가되는 양상을 보였다. 조력발전 가동 후 시화갯벌에는 출현종수, 종다양도지수 등과 같은 저서동물군집의 제반지수가 증가되었다. 아울러 오염지시종이 군집 내에서 차지하는 비율이 크게 감소되었으며, 군집의 교란정도를 지시하는 SEP 지수도 빠르게 감소하는 경향을 보였다. 이와 같은 저서동물의 군집 안정화는 조력발전을 통한 해수유통량의 증가로 인한 환경요인의 안정화 때문인 것으로 해석되었다. 아울러 외해수와의 해수 교환량의 증가는 시화호 수층의 안정적인 환경을 조성하였고, 이로 인해 시화갯벌에는 외해역으로부터 유입된 새로운 종의 가입 및 개체군 유지 현상이 나타났다. 즉, 조력발전 가동이 가져온 시화호 수층 및 저층의 환경요인 개선은 시화갯벌 생태계의 개선효과로 나타났다. 조력발전 가동으로 형성된 시화갯벌은 유례를 찾기 미치는 영향을 조사하였다. 갯벌 면적은 위성영상을 이용하여 DEM(수치표고모델) 추출을 통해 정밀한 수준의 자료를 생산하였다. 산출결과, 조력발전 가동 후 시화호 수변부에는 13.7 km2 (현재 운영수위 -1.0 m ～ -4.0 m 기준, 목표조위 기준 (-1.0 m ～ -4.5 m) 시에는 16.9 km2)의 갯벌이 형성되는 것으로 조사되었다. 시화호 유역의 갯벌 면적은 1910년대에는 165 km2, 방조제 완공 전 (1991년 기준)에는 115.1 km2, 배수갑문 운영 시 (2010년 기준)에는 5.6 km2, 그리고 조력발전 가동 후에는 다시 증가되는 양상을 보였다. 조력발전 가동 후 시화갯벌에는 출현종수, 종다양도지수 등과 같은 저서동물군집의 제반지수가 증가되었다. 아울러 오염지시종이 군집 내에서 차지하는 비율이 크게 감소되었으며, 군집의 교란정도를 지시하는 SEP 지수도 빠르게 감소하는 경향을 보였다. 이와 같은 저서동물의 군집 안정화는 조력발전을 통한 해수유통량의 증가로 인한 환경요인의 안정화 때문인 것으로 해석되었다. 아울러 외해수와의 해수 교환량의 증가는 시화호 수층의 안정적인 환경을 조성하였고, 이로 인해 시화갯벌에는 외해역으로부터 유입된 새로운 종의 가입 및 개체군 유지 현상이 나타났다. 즉, 조력발전 가동이 가져온 시화호 수층 및 저층의 환경요인 개선은 시화갯벌 생태계의 개선효과로 나타났다. 조력발전 가동으로 형성된 시화갯벌은 유례를 찾기