Estimation of Fish Species Diversity of Small and Medium Rivers of Korea with Fish Species-Habitat Relationship Models od GAP

GAP기법을 이용한 종소하천의 어류종다양성 예측기법 연구

The objectives of this research were to develop fish-habitat relationship models which can be used to estimate fish species riclmess of small and medium rivers in Korea, and test the accuracy of the models. The models are based on the Aquatic GAP Analysis model in the New York Cooperative Fish & Wildlife Research Unit (19%), and they employ three habitat factors; river size, physical habitat, and water quality of each river segment. Model 1 and model II are based on the water quality standard for life support of EP A and the water quality class of Korea, respectively. Test sites for this study include one urban stream and three less spoiled tributaries of the Han River. The results of this research can be summarized as follows. First, the number of habitat types identified by model I and model II are nine and 14, respectively. Second, the average accuracy of the three distribution maps of rare or endangered fish species are 80.6% (model 1) and 81.2% (model II). Third, the accuracy of fish species richness are 94% (model 1) and 95% (model II), and the water quality is the most important factor affecting fish species richness. Fourth, the accuracy of fish species list are 50.5% (model 1) and 68.7% (model II), but the accuracy of less spoiled stream segments and that of polluted stream segments are 67.1% and 86.5%, respectively. Finally, it can be concluded that the overall performance of model II is better than that of model I at our test sites.

본 연구의 목적은 우리나라 중소하천의 어류 종다양성 예측을 위한 모형의 개발 및 정확성 검증을 하는 것이다. 본 예측 모형은 미국의 GAP의 일환으로서 뉴욕주 어류-야생동물연구팀이 개발한 어류종다양성 예측모형을 기초로 하였으며, 하천의 크기, 물리적서식지, 및 수질의 세가지 서식지 요인을 활용한다. 본 연구에서는 미국 EPA 수질환경기준과 우리나라 수질기준을 적용하여 2개의 예측모형을 개발하였으며, 본 연구 대상지는 한강 수계의 탄천, 사기막천, 수동천, 미 조종천을 대상으로 한다. 본 연구의 발견사항은 다음과 같이 요약할 수 잇다. 첫째, 본 연구대상지 총 118개 하천구간은 예측모형 l과 예측모형 ll에 의하여 각각 9개와 14개의 서식지 유형으로 분류되었다. 둘째, 멸종위기종인 퉁가리, 희귀종인 배가사리 및 쉬리의 분포예측도를 작성하고, 정확도를 검증한 결과 예측모형 l과 ll를 이용한 종풍부도 예측결과는 각각 94%및 95%를 보였으며, 수질이 어류 종풍부도에 지대한 영향을 미치는 것으로 판명되었다. 넷째, 예측모형 l과 ll의 각 하천구간 출현종의 정확도는 각각50.5%및 68.8%로는 낮은 편이었으며, 수질오염이 심한 하천을 제외한 정확도는 각각 67.1%및 86.5%로 향상되었다. 마지막으로 우리나라 수질기준을 적용한 예측모형 ll의 정확도가 높으며, 이들 예측모형의 정확도는 수질향상 및 자연형 하천복원에 의하여 향상될 수 있는 것으로 판명되었다.