[연구보고서] 지속가능한 물이용을 위한 지표 개발 및 적용 방안 연구 (I)

 

물은 인간이 살아가는 데 가장 중요하고 필수적인 조건이다. 따라서 사람들은 원활한 물이용을 목적으로 수자원 가용성을 늘리기 위해, 다양한 형태로 수자원 인프라를 개발해 왔다. 하지만 이는 필연적으로 유역환경 및 생태계의 질적 저하를 초래하였고 유역환경의 파괴는 유역의 수자원재생능력을 저하시켰다.

 

게다가 최근에는 기후변화로 인해 예측이 어려운 기상환경과 맞닥뜨리면서, 지속적인 물이용 가능성이 위협받고 있다. 이처럼 최근 물이용 환경과 관련된 다양한 위기를 경험하면서, 지속가능한 물 관리를 향한 정책적 개선이 요구되고 있다.

지속가능한 물이용이란, 지금까지 물의 이용이나 물 환경에 대한 투자가 인간의 물이용을 위한 인프라 개발에 초점이 맞춰져 있었던 점에서, 인프라를 통한 수자원 가용량이나 수질 개선뿐 아니라 생태계를 포함한 유역환경의 자정작용을 극대화할 수 있는 자연적 관리, 효율적인 물환경 관리를 위한 사회적 형평성 달성 및 참여 증진 등을 수반하는 개념이다.

 

본 연구에서는 지속가능한 물이용 지표를 개발하여, 우리나라 물이용 현황을 진단·평가하고 이의 미래 전망을 제시하며 지표 개발 결과의 정책적 활용방안을 찾고자 한다. 총 2차년 연구로 올해 1차년도에는 지표의 개발에 초점을 맞추고자 하였다. 이에 지속가능한 물이용의 개념 및 지표 연구에 대한 집중적인 검토를 수행하는 한편, 지속가능한 물이용 목적을 달성하기 위한 평가로서 수자원의 양질뿐 아니라 유역환경 및 경제·사회적 역량 현황을 포함하는 30개의 지표를 이용하여 우리나라 117개 중권역을 대상으로 평가를 수행하였다.

 

지표는 각각 지속가능한 수자원을 위협하는 압력(Pressure) 요인과 지속적인 수자원을 보장할 수 있는 반응(Response) 요인으로 양분되어 구성되었으며, 각 지표를 효과적으로 나타낼 수 있는 자료 및 방법을 이용하여 정량화를 수행한 뒤 표준화(normalization)를 거쳐 일관된 범위를 통해 나타내었다. 이후 지표는 압력지수와 반응지수로 통합하는 관계식을 통해 최종 지속가능성 지수를 도출하였다.

 

이후 지표 및 지수 결과의 신뢰성을 검증하고자, 다양한 형태의 민감도 분석을 포함하는 시험검증을 실시하였으며, 이를 바탕으로 향후 본 검증을 수행하고자 한다. 이를 바탕으로 지표의 보완 및 수정을 통해 지표 견고성을 보완할 수 있을 것으로 기대할 수 있다. 최종적으로 중권역 및 대권역을 대상으로 지속가능한 물이용 지표 및 지수 결과에 대해 논의함으로써 각 유역 관리 측면의 정책적 제언을 위한 자료로서의 활용가능성을 제안하고자 하였다.

각 중권역별 압력지수는 우리나라 서해안에 위치한 중권역을 중심으로 높게 나타났고, 고지대 등지에서 낮게 나타났다. 반응지수는 강의 상류지역의 유역 및 대도시가 위치한 유역을 중심으로 높게 나타났다. 이를 통합한 지속가능한 물이용 지수는 수자원 압력과 원활한 물이용을 위한 대처 역량 사이의 상호관계를 고려한 평가로서, 서해안 하류 유역 및 도서지역에서 낮은 지수값을, 강원도 산간지역을 중심으로 높은 지수값을 나타내었다.

또한 본 연구에서 구축한 자료를 활용하여 세계은행(World Bank)과 공동으로 국제협동연구를 진행하였다. 전 지구 지속가능 물이용 지표 개발의 기초 결과물에 대해 우리나라를 대상으로 검증을 수행하였다. 이는 전 지구 기반 지표 자료 및 지수를 우리나라 범위에서 구축한 고해상도 자료와 비교하는 것에 초점을 맞추고 있다. 이를 통해 전 지구적 자료를 활용하는 지표 연구의 유용성 및 문제점을 확인함으로써 전 지구 지표 개발의 개선방안 및 향후 진행방향을 모색할 수 있을 것으로 기대된다.

 

 

 

제1장 서 론
1. 연구의 배경
2. 연구의 목적

제2장 지속가능한 물이용과 지표의 개념
1. 지속가능한 물이용
가. 지속가능성
나. 지속가능한 물이용
2. 지속가능한 물이용 지표
가. 지표연구의 정의 및 구성
나. 지표 국외 연구 사례
다. 지표 국내 연구 사례

제3장 지속가능한 물이용을 위한 지표 개발 및 적용 방안
1. 지표 구성
2. 압력 지표
가. 인간 물 요구량
나. 수생태계 건강성
다. 수질 요구량
라. 수자원 재생능력
마. 물관리 형평성
3. 반응 지표
가. 인간 물 요구량
나. 수생태계 건강성
다. 수질 요구량
라. 수자원 재생능력
마. 물관리 형평성
4. 통합 지수 산정
가. 지표 표준화
나. 가중치 산정
다. 지표 통합

제4장 지속가능한 물이용을 위한 지표 자료 구축
1. 지속가능한 물이용의 압력 지표
가. 인간 물 요구량
나. 수생태계 건강성
다. 수질 요구량
라. 수자원 재생능력
마. 물관리 형평성
2. 지속가능한 물이용의 반응 지표
가. 인간 물 요구량
나. 수생태계 건강성
다. 수질 요구량
라. 수자원 재생능력
마. 물관리 형평성

제5장 지속가능한 물이용의 평가 및 시험검증
1. 가중치 산정
가. 압력 지표 가중치
나. 반응 지표 가중치
2. 물이용의 지속가능성 지수 평가
가. 중권역별 압력지수
나. 중권역별 반응지수
다. 중권역별 지속가능한 물이용 지수
라. 대권역별 지속가능한 물이용 지수
3. 결과의 시험 검증
가. 지표 자료의 질 검토
나. 가중치 적용에 따른 민감도 분석
다. 지표의 통계적 일관성 분석
라. 기존 지수와의 비교 방안
4. 소결
가. 지표 결과 해석의 한계점
나. 향후 검증 및 보완 방향

제6장 전 지구 물 지표의 우리나라 대상 평가 및 검증
1. 연구배경 및 목적
2. 연구 방법
가. 자료 검토
나. 평가방법
다. 민감도 분석
3. 평가 결과
가. 지표별 비교
나. 지수별 비교
4. 소결

제7장 결론 및 향후 과제
1. 결론
2. 향후 과제
참고문헌

부록
부록1. 가중치 설정을 위한 설문조사 양식 및 결과
부록2. Vorosmarty et al.(2010)의 구조 및 지표구성
부록3. 유역별 오염원과 오염부하량 산정
부록4. 영산·섬진강 권역의 유출량 및 오염부하량 시험검증
부록5. KEI/NRCS-World Bank 국제공동워크숍

Abstract