Master Plan for the Construction of the Close-to-Nature Streams in the Namyangju Housing Development District

남양주 택지개발지구내의 자연형 하천조성을 위한 기본구상 Master Plan for the Construction of the Close-to-Nature Streams in the Namyangju Housing Development District

김혜주¹․신범균¹

1김혜주자연환경계획연구소

서 론

하천은 예나 지금이나 인간생활과 매우 밀접한 관련을 맺고 있다. 예로부터 조상들은 어로 및 농경생활에 유리한 강변을 선호하였고 삶의 터전을 잡을 때에 배산임수(背山 臨水)를 매우 중요하게 생각하였다. 근래에는 수도 및 관계 시설의 발달로 인하여 주거 시설 및 농경지의 입지가 하천 과의 거리에 크게 영향을 받지 않게 되었지만 하천은 여전 히 다양한 생물서식처로서는 물론 이 · 치수의 기능과 도시 하천의 경우 도시 미기후 조성과 친수성 및 경관성을 제공 하는 중요한 요소로 인식되고 있다. 특히 1990년대 말에 도입된 국내의 하천복원방법은 전국적으로 급속도로 파급 되면서 최근에는 사회적인 이슈로 등장하게 되었다. 그러나 안타깝게도 국내의 자연형 하천조성(하천복원)은 하천복원 의 최종목표인 하천의 생태성 향상보다는 경관성이나, 친수 성 또는 치수적 안정성을 더 많이 강조하고 있는 듯한 인상 을 배제하기 어렵다. 그 이유 중의 하나로서 국내의 하천복 원기술 수준이 낮은 측면도 있겠지만, 대부분은 하천의 특 성을 고려하지 못하고 획일적인 방법을 여러 하천에 똑 같 이 적용한 것이 가장 큰 문제라고 생각된다. 이에 본고에서 는 대상하천의 특성과 문제점을 파악하여 대상하천의 특성 에 맞는 하천복원의 목표를 설정하고, 도시하천에서도 하천 의 생태성 향상을 위한 여러 가지의 방안을 적용할 수 있다 는 것을 제시하고자 노력하였다.

재료 및 방법

연구방법의 첫 단계로 대상 하천의 현황을 조사하고 평가 하였는데, 대상 하천의 자연현황은 하천정비기본계획(경기 도, 2001), 하천일람(건교부, 2004), 택지개발사업 환경영향

평가서(한국토지공사, 2006)를 참고하여 자연적 특성(유로 연장, 유역면적, 하천연장, 하상재료, 하상경사, 사행도, valley 유형, 수질, 생물상 등)을 수집․정리하였다. 그 다음 단계에서는 대상하천의 생태성 평가로서 LAWA(2000)의 물리적 구조 평가 방법을 이용하여 현장 조사를 실시하였 다. 그리고 대상하천의 물리적, 지리적 특성을 고려한 하천 복원의 모델하천을 선정하였다.

대상하천의 생태성 평가 결과에 따라서 물리적 생태적 문제점을 도출하고, 모델 하천과 비교하여 결여된 생태적 요소를 정리하여 대상하천의 발전방향을 설정하였다. 하천 의 발전방향에서 가장 중요하게 고려된 항목은 하천과 하 천, 하천과 주변 산지의 녹지를 연계하는 것이며, 모델하천 에서의 특성이 각각의 공법을 통하여 대상하천에 적용되어 지게 하였다. 아울러 대상하천이 택지개발 계획에 따라 농 촌하천에서 도시하천으로 주변의 토지이용이 변경되는 점 을 고려하여 도시하천에서 요구되는 친수기능을 도입하였 는데, 친수기능에서는 능동적 친수공간과 수동적인 친수 공 간을 구분하여 하천의 생태성 향상에 저해되지 않도록 하였 다.

연구결과

1. 대상지 현황

대상 하천은 경기도 남양주시 별내면 덕송리, 화접리, 광 전리 일원에 위치한 택지개발지구내의 용암천, 덕송천, 불 암천의 3개 지방하천과 식송천, 삼화천의 2개 소하천이다.

용암천은 유역면적이 48 ㎢, 하천연장 14.5 ㎞인 지방하천 으로 이 중에서 택지개발지구내에 위치한 유로연장은 4.11

㎞이다. 불암천은 용암천의 제 1지류로서 유역면적 4.16 ㎢,

하천연장 1.8 ㎞이며 전 하천연장이 택지개발지구에 위치 하고 있다. 덕송천 또한 용암천의 1지류로서 유역면적이 10.50 ㎢, 하천연장이 2.6 ㎞이나 지방하천 구간 외에 소하 천 구간 0.6 ㎞를 포함하여 3.2 ㎞가 대상 하천 구간이다.

삼화천과 식송천은 덕송천의 1지류이며 하천연장이 각각 0.8 ㎞와 1.1 ㎞이다.

하천 구분 용암천 덕송천 불암천 삼화천 식송천 수 계 왕곡천 용암천 용암천 덕송천 덕송천 유역면적(㎢) 48.00 10.50 4.16 0.96 1.16 총 하천연장(㎞) 12.321 2.6 1.8 0.8 1.1 부지내 하천연장(㎞) 4.11 3.2 1.8 0.5 1.1 계획하폭(m) 50~90 25~35 11~20 10~20 7.5~10

계획빈도(년) 50 50 50 30 30

빈도별 홍수량(㎥/s) 105~

595 165~

220 57~

110 17~

21 17~

20 평균유속(m/s) 1.75~

4.26 2.33~

3.89 1.64~

4.16 0.67~

3.0 2.2~

3.11 하상경사 1/217~

1/392 1/176~

1/214 1/135~

1/162 1/30~

1/55 1/14~

1/65 소류력(kg/㎡) 2.1~

14.92 4.98~

16.89 2.72~

18.08 5.51~

11.88 5.48~

12.42 표 1. 대상하천의 개황(건교부, 2004; 경기도, 2001)

2. 물리적 구조의 생태성 평가 결과

용암천의 대상 구간은 물리적 구조의 종합지수가 4.1로 서 구조 등급은 4등급으로 생태성이 "보통"으로 전 구간이 하천 스스로 생태성을 회복할 가능성이 희박한 것으로 나타 났다. 6개 주항목 중에서 종적특성과 하상구조는 생태성이

"양호"하였으나 종단면, 하안구조, 하천변의 항목은 생태성 이 "결여"인 것으로 나타났다. 그리고 횡단면의 경우 생태 성은 "보통"이었다.

불암천은 종합지수가 5.31, 물리적 구조의 등급은 5등급 으로서 전 구간이 하천 스스로 생태성을 획복할 수 없는 상태이었다. 불암천의 6개 주항목 중에서 횡단면, 하안구조, 하천변의 3개 항목은 생태성이 "불량"으로, 종단면과 하상 구조는 "결여"로 평가되었으며 종적특성은 "보통"의 생태 성을 나타내었다.

덕송천은 종합지수 4.8, 물리적 구조 등급은 5등급으로

생태성이 "결여"인 것으로 평가되었으며 덕송천의 2개 지 류인 삼화천과 식송천은 각각 종합 지수 6.0과 5.6으로 물리 적 구조 등급은 6등급, 생태성은 "불량"인 것으로 나타났다.

6개 주항목의 경우 덕송천과 식송천의 종적특성 항목이 3등 급으로 생태성이 "양호"하였고 덕송천의 횡단면 항목은 생 태성이" 보통이었으나 3개 하천은 다른 항목에서는 모두

"결여(5등급)"~"불량(6, 7등급)"으로 생태성이 매우 낮게 평가 되었다.

5개 대상하천의 물리적 구조의 생태성을 평가한 결과, 생태성의 양호한 정도는 용암천>덕송천>불암천>식송천>

삼화천 순이었으나 대상하천 모두 하천 스스로의 힘으로 생태성을 회복하거나, 또는 생태성을 향상할 수 있는 기능 이 상실된 하천(4등급~7등급)으로 평가되어 자연성 향상을 위한 조치가 필요한 것으로 나타났다.

구조등급 의미 Index 생태성

1 자연 그대로 1.0-1.7

매우 양호 2 약간 변경시킴 1.8-2.6

3 보통 변경시킴 2.7-3.5 양호

4 변경한 것이 두드러짐 3.6-4.4 보통

5 크게 변경시킴 4.5-5.3 결여

6 아주 크게 변경시킴 5.4-6.2 7 모두 변경시킴 6.3-7.0 불량 표 2. 종합평가표

그림 1. 대상하천의 생태성 평가 결과(1km 단위로 평가한 것임)

3. 대상하천의 발전 방향 및 CONCEPT

대상하천의 발전 방향을 설정하기 위하여 국내의 경기도 권내에 대상하천과 하천유형이 같은 비교적 자연성이 높은 양화천 상류를 모델하천으로 설정하였다. 양화천은 대상하 천과 같이 모래하천으로서 사주가 많이 발달하며, 횡단깊이 는 낮고, 하상재료는 단순하게 구성되어있는 특징을 보이 며, 대표적인 식생은 갈대와 갈풀군락으로 나타났다. 따라 서 대상하천의 발전방향은 모래하천의 물리적 구조가 잘 발달하게 하는 것을 최종 복원목표로 하였다.

기본 컨셉으로 "생태적 회랑(Ecological Corridor)", "자 연과 인간의 통합(Integration of Nature and Human)", "친 수 공간(Amenity Corridor)"의 3개 개념을 도입하였다. "생 태적 회랑"은 택지개발지구에 여러 갈래로 퍼져있는 대상 하천 간의 네트워크와 하천의 상류와 연결된 산을 연결하고 자 하는 것이며, "자연과 인간의 통합"은 용암천의 건천화 의 원인이 지하수의 탈취에서 발생되고 있었던 바, 이를 근 본적으로 해결하기 위한 지속가능한 개발을 고려하려는 의 도이다. 아울러 도시하천으로서의 요구사항인 "친수 공간"

의 경우, 하천의 생태성을 고려한 수동적 친수공간을 능동 적 친수공간과 구분하여 시설물의 배치나 공법을 선별하고 자 하였다.

4. 자연형 하천 조성을 위한 기본구상 1) 용암천

용암천은 주거지와 매우 인접하고 있기 때문에 "능동적 공간 및 만남의 공간"과 "자연의 발견 및 확인"의 2개 공간 으로 계획하였다.

기존 대상하천의 생태성은 물리적 구조 4등급(생태성: 보 통)이나, 자연형 하천으로 조성된 후에는 3등급 이상으로 (생태성: 양호) 생태성이 향상되도록 사주, 여울 및 소를 조 성하여 종단 및 종적 구조의 특이성을 추가하였다. 그리고 다양한 하안 기울기, 생물공학적 하안 공법(A, B, C, D, E, F), 수제 등을 적용하여 하안의 다양성을 확보하였다.

또한 하상구조의 경우 모래하상을 유지하면서 하상의 다양 성을 유도할 수 있도록 돌놓기 등을 계획하였다. 아울러 제 방의 수목열식를 통하여 산과 하천, 하천과 하천의 연계성 을 구축할 수 있게 하였다. 기타 하천 시설물의 경우 친수성 향상을 위한 징검다리, 물 위를 걷기, 모험의 다리, 산책로,

자전거 도로를 설치하였으며, 지속적인 유량 유지를 위하여 상류의 지하수를 이용하는 레미콘 공장의 이전을 제안하면 서, 한편으로는 고수부지에는 저류지를 두어 가뭄시 유량유 지가 가능하도록 하였다. 또한 대상지의 Land Mark로서 녹화 피라미드를 계획하였다.

그림 1. 여울과 소의 유도 (평면)

그림 2. 여울과 소의 유도 (단면)

그림 3. 사주 유도 공법 그림 4. 하상의 다양성 유 도 공법

그림 5. 하안 공법 A 그림 6. 하안 공법 B

그림 7. 하안 공법 C 그림 8.하안 공법 D

그림 9. 하안 공법 E 그림 10. 하안 공법 F

그림 11. 수제 그림 12. EQ 산책로

그림 13. 산책로와 자전거 그림 14. 관찰데크

그림 15. 녹화피라미드 그림 16. 물위를 걷기

2) 덕송천

덕송천은 택지개발지구의 중앙에 위치하면서 공원과 학 교시설 그리고 공공 의료 및 복지시설이 집중되어있어 "능 동적 활동 공간"과 "체험의 공간"으로 구성하였다. 덕송천 의 생태성 향상 안으로는 사주 조성 및 나무등걸 걸치기 등을 이용하여 종단 및 종적 구조의 특이성을 향상시키고, 다양한 하안 기울기 및 횡단면 조성, 생물공학적 하안 공법 (A, B, C, D)을 이용하여 하안의 다양성을 높일 수 있도록 하였다. 그리고 하상구조의 경우 하상의 다양성을 유도할 수 있는 돌놓기 등을 계획하였다. 이렇게 덕송천의 물리적 구조를 개선할 경우 덕송천은 기존 물리적 구조 5등급(생태 성: 결여)에서 3등급(생태성: 양호)으로 향상될 것으로 기대 된다. 시설물의 경우에는 유량 확보를 위한 저류지와 친수 시설로서 징검다리, 모험의 다리, 물위를 걷기, 산책로, 자전 거도로를 계획하였고, 교량의 하부를 이용하여 클라이밍, 어린이놀이터, 청소년쉼터 등을 계획하였다.

그림 17. 나무등걸 걸치기 그림 18. 하안의 다양성 유도(나무뿌리+섶단)

그림 19. 클라이밍 그림 20. 어린이놀이터

그림 21. 청소년쉼터/이 동도서관

그림 22. 모험의 다리

그림 23. 천변 저류지 그림 24. 자전거 도로 3) 불암천

불암천의 경우 하폭이 좁은 소규모의 하천으로 "수동적 활동 공간"으로 설정하였다. 불암천의 경우 기존 구조 등급 은 5등급(생태성 결여)으로서 자연형 하천조성의 목표 등급 은 3등급(생태성 양호)이다. 이를 위하여 불암천의 횡단구 조물 철거, 사주 형성 등을 계획하였으며, 하안의 다양성을 개선하기 위하여 돌놓기 및 다양한 생물공학적 하안 공법 (G, H, I)을 적용하였다. 그리고 하천변의 녹화 및 제방의 교목 열식을 계획하였다. 친수 시설물로서 징검다리, 산책 로 등을 계획하였고 하안에는 개비온을 이용한 벤치를 조성 하였다.

그림 25. 하안 공법 G 그림 26. 하안 공법 H

그림 27. 산책로 및 개비 온 벤치

그림 28. 징검다리

4) 식송천

하폭이 좁은 식송천의 경우 "수동적 활동 공간"으로 설정 하였다. 기존의 물리적 구조 6등급(생태성 불량)의 생태성 을 향상시키기 위하여 사주 및 여울과 소를 형성하여 종적 특이구조를 개선하였으며 하안 기울기를 다양하게 조성하 고 여러 생물공학적 하안 공법(G, I, J)을 이용하여 하안의 다양성을 높였다. 그리고 돌놓기 등으로 하상구조의 다양성 을 향상시키고, 교목 열식을 통한 제방 둑마루 및 하천변 녹화를 계획하였으며 이때의 기대되는 구조 등급은 3등급 (생태성 양호)이다. 한편 시설물로는 징검다리와 산책로를 계획하였다.

그림 29. 하안 공법 I 그림 30. 하안 공법 J

5) 삼화천

좁은 하폭으로 인하여 "수동적 활동 공간"으로 설정된 삼화천의 경우에 여울과 소를 형성하여 종적 특이구조를

개선하였으며 하안 기울기를 다양하게 하고 생물공학적 하 안 공법(G, I)을 이용하여 다양한 하안을 조성하였다. 그리 고 하상 구조물을 제거하고 제방 둑마루에 교목을 열식하여 기존의 물리적 구조 6등급(생태성: 불량)을 3등급(생태성:

양호)으로 개선하였다. 아울러 시설물로는 양안에 산책로만 을 계획하였다.

결과 및 고찰

자연형 하천조성을 위한 첫 단계는 대상 하천의 생태성을 평가하는 것인데, 본 고에서는 국내에서 이미 여러 하천에 시험 검증된 바 있는 LAWA(2000)을 이용하여 대상하천을 평가하였다. 그 결과 대상하천은 생태성이 불량하고 하천 스스로 자연성을 회복할 가능성이 희박하며 보존할 만한 구간도 없는 것으로 나타나서, 인위적으로 하천의 생태성 향상을 위한 작업이 필요한 것으로 평가되었다. 이에 대상 하천의 복원방향을 결정하기 위하여 먼저 경기도 권내 대상 하천과 유사한 모래하천인 양화천을 모델하천으로 설정하 고 모래하천의 자연적인 물리적 구조를 파악하여 대상하천 에 도입하고자 하였다. 즉 하천의 생태성 향상을 위하여 대 상하천이 가지는 모래하천의 특성을 살려주고자 하는 것이 가장 큰 자연형 하천 구성요소이었다. 즉 모래하상과 대치 되는 재료는 불가피한 구간을 제외하고는 도입하지 않고서 하천의 다이내믹을 유지하도록 하였다. 다음으로는 기존의 자연환경과 하천과 하천간의 연계성을 강조하고자 하였다.

아울러 도시하천으로서의 친수성을 배려하되 하천의 생태 성을 저해하지 않도록 공간을 구분하였다.

인용문헌

건교부 (2004), 하천일람.

경기도 (2001), 왕숙천 수계 하천정비기본계획.

한국토지공사 (2006), 남양주 별내지구 택지개발사업 환경영향평 가서

LAWA(Laenderarbeitsgemeinschaft Wasser)(2000), Gewaesserst rukturguetekartierung in der BRD. 1. Aufl. Schwerin.