국외 사례

최근 해양생태계의 보전, 자원 관리, 공간계획을 위한 새로운 기술 과 관리수단의 개발이 증가하고 있다. 이러한 도구 중 하나가 해양생 태등급체계(Marine Ecosystem Classification)이다(Zacharias et al., 1998). 해양생태등급체계는 크게 생물종에 기반한 접근, 물리화학적

­ ANZECC interim marine and coastal regionalisa- tion for Australia (1998)

­ US Marine Sanctuary Programme Classification (1982)

­ British Columbia Marine Ecological Classification at levels 1-3

습지등급체계 (Wetland classifications)

­ US Fish and Wildlife Service Wetland Classifica- tion (Cowardin et al, 1979) (very widely used)

­ Victoria, Australia Wetland Classification (1996)

­ California Marine System Classification 하구물리적등급체계

(Physical Classifications for Estuaries)

­ Physical Classification of Australian Estuaries (Digby et al, 1999)

­ Estuary Geomorphological Classification, Natal, South Africa(Cooper et al, 1994)

해양지구물리적등급체계 (Marine Geophysical

Classifications)

­ Proposed marine environment classification for Canada(Roff & Taylor, 2000)

­ British Columbia marine ecological classification at the ecounits level

­ BioMar Biotope Classification (North East Atlantic)

­ Caribbean Marine Habitat Classification (Mumby &

Harborne, 1999)

­ NOAA Benthic Habatat Classification for Puerto Rico & US Virgin Islands.

자료 : http://www.mfe.govt.nz/publications/ser/metadata/marine-class/page7.html

본 연구에서는 해양생태등급 구축과 평가 사례 중에서 해양의 물리 적 환경과 생물종을 결합한 접근 방법을 활용하고 있는 영국의 UKSeamap과 캐나다의 BCMEC 구축 사례를 살펴보았다. 이를 통해 현재 우리나라에서 추진 중인 해양생태도 작성을 위한 평가체계와 작 성 방향에 대한 시사점을 도출하고자 하였다.

1) 영국의 UKSeaMap

영국의 관할 해역 면적은 867,000㎢¹⁰⁾로 육지의 3배에 해당한다. 영 국은 생물다양성의 확보에 있어서 바다가 중요한 역할을 하고 있음을 인식하고 있다. 영국에서 UKSeaMap을 작성하게 된 배경은 해양생물 조사의 한계로 해양 관련 계획 수립과 전략 도출에 필요한 기초정보 가 부족한 데서 기인한다. 이에 따라 물리․지질학적인 데이터를 활용 한 해양경관지도(Marine Landscape Map)에 대한 관심이 높아졌다.

영국에서는 해양자연 보전이라는 측면에서 중앙정부, 지방정부, 지 역단체 등이 주관하여 해양 서식지 및 생태계를 평가한 UKSeaMap를 제작하였다. UKSeaMap 사업은 2004년 11월에 시작하여 2006년 가을 에 완성되었다.¹¹⁾ 최근에는 기존 UKSeaMap을 갱신하기 위해 최신 자료와 개선된 기술을 적용한 “UKSeamap 2010”사업을 추진 중에 있 으며(<표-10> 참조) 물리적․생물학적 자료를 통해 서식지 유형을 정확히 파악하는 작업을 진행 중이다. 2010년 사업 완료 후에는 해양 보호구역 관리와 해양공간계획(Marine spatial planning) 수립 관련 담당자에게 유용한 정보를 제공할 것이다.

10) 우리나라 관할해역의 면적은 447,000㎢임.

11) Countryside Council for Wales, Crown Estate, Department for Environment, Food and Rural Affairs, Department for Trade and Industry, English Nature, Office of the Deputy Prime Minister, Royal Society for the Protection of Birds, Scottish Executive and Worldwide Fund for Nature, Joint Nature Conservation Committee의 지원을 받아 추진되었음.

<표-10> UKSeamap 사업 개요

구분 UKSeamap 2006 UKSeamap 2010

사업 기간 2004～2006 2009～2010 toral, Deep circalittoral, Deep‐

sea

∙Light, Depth, Wave period

∙Bed shear stress (waves & tides)

자료 : http://www.jncc.gov.uk/page-2117, http://www.jncc.gov.uk/page-5018(2009년 10 월 2일 검색)

해저(Seabed features)는 지형학적․자연지리학적 특성에 따라 구 분하고 있다. 영국의 해저 지형은 대규모 경사지, 해양산맥, 소규모 모 래언덕(모래톱), 수중 봉우리 등으로 구분하고 있고, 이러한 지형적 특성을 파악하는 데 해도를 활용하였다. 해양생태계에 영향을 미치는 해저 환경 요소를 파악하는 것은 중요한 사항이다. 해저 유형을 구분 하기 위해서 6가지(해저 퇴적물(Seabed substratum), 빛의 강도 (Light attenuation), 수심 (Depth), 해저 수온(Bottom temperature), 파랑(Wave-base), 근해저 교란 요인(Near-bed stress))의 획득 가능 한 데이터를 수집하여 분석하였다. 구축된 자료는 분석의 편의를 위 해 GIS DB로 작성되었고, GIS DB는 영국 대륙붕 지역에서 격자(0.02 Decimal Degrees(약 1해리))로 구축되었다(<그림-1> 참조).¹³⁾

<그림-1> 영국의 UKseaMap

자료 : Connor et al., 2006, p. 41.

로 각 자료를 정리, ⑤ 해저 및 수역에 대한 생태등급을 부여하기 위한 통합적인 접근 방법에 의해 자료를 분석, ⑥ Ground-truth data(biological sample data 등) 를 이용하여 제작된 생태지도의 신뢰성 검증, ⑦ 생물학적 그리고 비생물학적(물 리적, 수문학적) 특성에 따라 구분된 해저 및 수역 생태등급에 대한 특성을 부여,

⑧ 웹 서비스를 통해 최종 성과물 제공, ⑨ 결과물에 대한 신뢰성 수준 평가.

13) 영국 정부에서는 가용한 자료에 따라 격자의 크기를 달리 적용하였는데, 자료가 부족한 북서부 지역에 대해서는 0.02 Decimal Degrees가 아닌 좀 더 넓은 격자 (여기서는 25배 넓은 25해리)를 사용하였음.

영국은 지도상의 생물학적 특성을 평가하기 위해서 표본지점을 선 정하여 해양생태계 관련 자료를 수집하였다. 특성 평가를 위해 해양 관련 정부기관, 연구소, 컨설팅 업체, 지도 제작 업체와 공동으로 영국 전역에서 약 3만 2,000개 표본지점을 선정하였다. 표본지점은 국가 해 양생태계 구분에 의거하여 해당하는 서식지 유형을 파악하고, 표본자 료를 경관생태지도와 비교하여 상관관계를 살펴보았다. 이와 같은 분 석을 통해 제작된 UKSeaMap의 유효성에 대해 검증하였다. 수역 (Water column features)에 대한 분류는 생태적 특성에 영향을 미치 는 수문학적 요소에 초점을 두어 작성하였다. 수역은 계절에 따라 변 화가 심하다는 특징을 가지고 있어, 4계절(봄, 여름, 가을, 겨울)로 자 료를 구축하였다. 최종지도는 감독분류법(Supervised classification) 에 의해 분석하였으며, 13개 수역의 기본 형태를 정의하였다.

영국의 UKSeaMap은 다양한 목적으로 활용될 수 있는데, 우선 해 양경관생태지도를 작성함으로써 유럽연합¹⁴⁾에서 요구하는 조사체계 를 충족시킬 수 있었으며, 생태계 구조와 기능을 고려한 조사의 표본 을 선택할 수 있다. 둘째, 해양보호구역을 지정하는 데 유용하게 사용 될 수 있다. 셋째, 해양에 대한 공간계획(Marine Spatial Planning)을 수립할 수 있게 되었다. 다시 말해 육지부에 용도지역과 지구를 설정 하는 것과 마찬가지로 해양에 대한 공간계획 수립을 통해 생태적 관 점에서의 관리수단(no-touch, no take zone 등)을 도입할 수 있게 되 었다. 넷째, EU의 규약을 이행할 수 있게 된다. 즉, 해양생태계 기반의 관리를 기본 방향으로 하고 있는 Water Framework directive와 Marine Strategy Directive의 규정을 이행할 수 있게 된다. 마지막으 로 해양자원을 사용하는 수산업 종사자, 정책결정자, 자원관리자에게 해양자원의 분포와 변화에 대해 상세한 정보를 제공할 수 있게 되었 다. 영국은 해양경관생태지도를 생산하기 위해 물리적, 수문학적인 데 이터를 다양하게 활용했고, 데이터 범위와 해상도에 대한 한계를 인

14) 영국의 해양생태경관지도 작업은 유럽연합에서 요구하는 해양생태계 보전 방안 에 대한 사항을 충족시키고 있음. 즉 유럽연합에서는 Water Framework Directive와 Marine Strategy Directive에 의해 유럽연합에 속한 국가들이 해양생태계 의 보호를 위한 계획을 수립하고, 이를 통해 생태계 기능이나 구조를 파악하며, 실효성 있는 조사표본을 선택하도록 요구하고 있음.

식했다. 그러나 신뢰도 높은 지도를 작성하기 위해 자료와 모델을 개 선하는 작업을 꾸준히 진행하고 있다(Connor, 2006).

2) 캐나다의 BCMEC

해양경관(Marine Landscape)의 개념은 캐나다에서 시작되었다 (Roff & Talylor, 2000, Hamdi et al., 2007). 이것은 해저지형과 수역 에 의한 물리학적인 특성을 가지고 해양생태계를 설명하고자 하는 것 이다. 지난 30년 전부터 캐나다는 이미 환경의 보전, 계획, 자원 관리 를 위하여 생태등급을 개발하기 시작하였다. 1970～1980년대에 들어 서 해양 분야의 생태등급에 대한 관심을 가지기 시작한 이후, 1990년 대 초에 캐나다 환경부(Environment Canada)는 해양생태계를 파악 하기 위해 ‘Marine Status and Trends Monitoring Network’ 사업을 시작하였다. 해양생태등급 작업은 이 사업의 한 부분으로 수행되었다.

이 사업에서 캐나다는 해역의 생물학적인 과정에 작용하는 물리적인 요소를 가지고 ‘Classification of the Marine Regions of Canada’을 개 발하였다. 1995년에 캐나다 BC 주정부는 해양환경의 등급체계 (Classification System), 즉 ‘Brithsh Columbia Marine Ecological Classification(BCMEC)’를 개발하였다. 이 연구 결과 후에 RIC CTF (Resources Inventory Committee Coastal Task Force)¹⁵⁾는 RIC Terrestrial Task Force와 공동으로 해양과 육상 환경에 대한 생태등 급을 개발하기 위해 노력하고 있다.

BCMEC는 캐나다의 연안계획 수립, 해양환경관리, 해양보호구역 지정 및 전략을 위한 관리 수단으로 활용하기 위한 것이다. 1995년 작 성된 BCMEC는 2000년에 새로운 자료를 추가․보완하여 개선되었다.

이것은 해양환경과 생태계의 차이에 따라 유형을 구분하고, 각 유형 의 범위와 분포를 파악하여 해역의 공간을 구분하는 것을 포함한다.

BCMEC는 물리학적․해양학적․생물학적 특성을 토대로 캐나다 서

15) RIC의 목적은 자원목록의 표준을 정하고, 절차를 개발하는 것임. BCMEC 제작 을 위하여 BC 정부는 Resources Information Standards Committee(RISC)를 지원하고, RISC는 계획 수립과 의사결정 지원을 위한 정보를 제작하여 배포하 고, 정보 수집 절차와 표준을 정하고, 정보 관리와 분석을 담당하고 있음.

해를 Marine Ecozones, Marine Ecoprovinces, Marine Ecoregions, Marine Ecosections으로 구분한 1:2,000,000 축척의 지도이다(<그림 -2> 참조). 그리고 더 작은 규모인 해양생태 단위(Marine Ecounuits, 이하 Ecounits)를 포함하고 있는데, Ecounits는 1:250,000 축첫의 규모 이고, 수심, 조류, 노출, 지형, 경사, 염분, 층화, 기질, 온도의 평가기준 을 토대로 작성하였다. 더 큰 단위인 Marine Ecosections을 파악할 뿐 만 아니라 연안자원의 관리와 보전을 지원하는 역할을 수행할 수 있다.

<그림-2> BC 주정부의 Marine Ecological Classification

Marine Ecoprovinces Marine Ecoregions

Marine Ecosections Marine Ecounits 자료 : http://www.ilmb.gov.bc.ca/cis/coastal/mris/mec.htm(2009년 10월 8일 검색)

2000년에 캐나다는 염분, 온도, 층화, 경사를 포함한 Ecounits을 개 발하였고, 수심과 지형자료가 갱신될 때마다 개선하였다. 또한 Ecounits은 Bentic ecounit과 Pelagic ecounit으로 구분되는데, 전자는

Seabed와 Foreshore, 후자는 해수표면과 수역의 해양생태계를 설명 한 것이다. <그림-3>은 Ecounits의 작성 과정을 보여 주고 있다.

Ecounit을 개발하기 위하여 GIS 기술을 활용하였다. Ecounits의 6가 지 평가항목을 추출하는 데 필요한 자료는 해저지형 자료와 온도 자 료이다. 해저지형 자료에서 수심, 경사, 지형 요소를 추출할 수 있고, 온도 자료에서 온도, 염분, 수층별 자료가 추출된다. 우선 평가요소들 은 점자료로 구축하였고, 실제 측정 지점 이외의 값을 추정하기 위하 여 내삽 과정을 통하여 새로운 주제도로 작성되었다. 각 주제도는 정

Ecounit을 개발하기 위하여 GIS 기술을 활용하였다. Ecounits의 6가 지 평가항목을 추출하는 데 필요한 자료는 해저지형 자료와 온도 자 료이다. 해저지형 자료에서 수심, 경사, 지형 요소를 추출할 수 있고, 온도 자료에서 온도, 염분, 수층별 자료가 추출된다. 우선 평가요소들 은 점자료로 구축하였고, 실제 측정 지점 이외의 값을 추정하기 위하 여 내삽 과정을 통하여 새로운 주제도로 작성되었다. 각 주제도는 정