Ⅰ. 서론
한국의 농촌 인구는 2011년 2,962천명에서 2020년 현재 2,317천명으로 줄었다. 65세 이상 인구도 2011년 총인구대비 33.7%에서 2020년 42.5%로 급격히 증가하였다 (통계청, 2020). 농촌의 인구감소와 노령화로 인한 농촌지역 관리의 어려움이 예상된다. 대기, 강수, 토양 등과 같이 시장에서 구매할 수 없는 비시장 투입물이 농업환경자원으로 인식되어 왔으며, 농업생산 활동과 환경보전 간의 연관성이 높아지면서 범위가 확대되었다 (Son, 2018).
농촌지역의 체계적인 관리를 위해 농업농촌 관련 기관을 중심으로 다양한 정보시스템이 구축 운영 중이다. 농림축산 식품부는 농산어촌지역개발 공간정보시스템을 구축하여 지역개발 현황정보 및 각종 우수마을 정보를 제공하고 있으며, 농촌진흥청은 토양환경정보시스템을 통해 경작지 특성에 맞는 농작물을 선택할 수 있도록 돕고 있다. 한국농어촌공사는 농촌용수종합정보시스템을 통해 농업생산기반시설, 재난재해, 수자원 등의 정보를 통합 관리하고 있다. 농경지 전자지도(이하 팜맵)는 고해상의 위성 항공 영상을 활용하여 농경지에 대한 면적 및 속성 정보 (논, 밭, 과수원, 시설 등)를 구축한 것으로 농림수산식품교육문화정보원이 농어업인 삶의 질 향상 및 농어촌지역 개발촉진에 관한 특별법 시행령 제 12조 2에 따라 구축하고 운영 중이다. 팜맵 서비스는 농경지 전자지도뿐만 아니라 농업기상정보, 병해충 발생 정보, 토양분석 정보 등 관련 서비스를 연계하여 제공할 예정이다 (Sim, 2016, MAFRA, 2019).
팜맵을 중심으로 관련 서비스가 제공된다면 실경작 여부, 작물 식재 면적 및 생산량 추정, 각종 투입자료의 평가 등 농업경영과 농촌정책에 혁신적인 변화가 예상되며, 특히 중요성이 높아지고 있는 농업환경자원의 관리에도 기여할 것으로 예상한다. 하지만, 아직까지 농업환경자원 관리를 위해 전통적으로 구축되어 온 정보체계에 대한 진단이 부족하고, 친환경농어업 육성법 도입으로 농업환경보전 개념이 확장되면 정보체계가 어떻게 전환되어야 하는가에 대한 방향성 검토도 미흡하다 (Son, 2018).
본 연구에서는 농업환경자원정보 관련 연구를 정리하고, 필지단위 정보시스템인 팜맵과 기존에 구축된 농촌공간정보의 현황을 조사한다. 2020년도 지자체 및 농식품부 팜맵 사용자 101명을 대상으로 팜맵 활용 수요를 설문조사와 집중 면접 조사로 진행한다. 이를 통해 농업환경자원관리를 위한 팜맵 활용전략을 모색한다.
Ⅱ. 농업환경자원과 농촌공간정보 현황
1. 농업환경자원
농업환경자원은 농업생산에 투입된 비시장 투입물과 농업 생산으로 조성된 경관, 생물다양성, 역사적 유적, 문화적 유산등과 같은 긍정적 환경까지를 포함한다. 농업환경자원은 공공재적 특성으로 재산권 설정이 불완전하여 농업생산의 부정적 외부효과에 의하여 시장 실패가 발생하므로, OECD 등 공공기관을 중심으로 농업환경자원 관리 정보를 구축하고 보전하려는 노력이 진행되었다 (Son, 2018). 농업환경자원에 관련된 국내의 연구는 지속가능한 농업, 농업생산과정에서 나오는 비점오염원관리, 농업환경자원정보관리 등으로 구분할 수 있다.
먼저 지속가능한 농업 육성을 위해 Kim (2002)은 지속가능한 농업 육성을 위해 농업정책과 환경정책의 통합성 제고, 지속가능한 농업 정착을 위한 자원관리시스템 구축, 지속가능 지표개발, 농업환경데이터베이스 구축 등을 주요 추진과제로 제시하였다.
Jo (2002)는 농업의 환경 서비스에 대한 수요 증가 및 OECD 지표 수준에 근거한 국내 농업정책 확충의 필요성을 바탕으로 계량화 평가를 위한 AEIs (Agri-Environmental Indicators)의 각 항목별 현황 및 구조, 체계적인 개발 단계를 제시하며 정책적 활용 및 정책 효율성 제고 방안을 모색하였다.
Kim (2011)은 환경 친화적인 농업자원 관리를 통한 지속가능한 농업 육성을 위해 정부에서 추진해나갈 농업환경자원 종합관리 시스템 구현을 제안하면서, 핵심지표를 농업환경지표의 주기적 갱신 및 지속적 관리 등 8개의 구성요소를 제시한 바 있다.
Kim (2018)은 선진국 (EU, 영국)의 농업환경정책의 내용과 현황, 변화 과정을 검토하고, 국내 농업 환경정책이 친환경농업육성에 머물고 있으며, 환경보전에 기반을 둔 농업환경관리로 전환할 필요성을 지적하였다.
비점오염원 관리에 대해 Jang (2013)은 국내 농업 비점오염원 관리는 아직 초보적이며, 미국과 유럽 등 해외 사례를 검토하여 국내 비점오염 저감을 위해서는 다양한 농민참여 프로그램과 제도 마련, 부처 간 협업 및 연구개발 활성화 등일 필요함을 주장하였다.
Song (2014)은 국내외 비점오염 관련 정책 및 농촌관리 사례조사를 바탕으로 향후 농촌 비점오염원의 효율적인 관리를 위한 비점오염관리계획 가이드라인을 제시하였다.
Kim (2015)은 농업생산성 증대를 위한 집약적 농업 추진으로 과도한 화학비료 사용, 가축분뇨의 대량 발생으로 환경문제가 대두됨을 지적하며, 체계적인 양분 수지 분석을 통해 과잉 양분을 적절하게 관리하기 위한 ‘지역단위 양분 총량제’ 도입 방안을 제안하였다.
Jo (2015)는 농업비점오염 최적관리기법 (Best Management Practice; BMP) 적용 시기, 대상지역, 저감 방안을 구분하여 시나리오를 구성하고 새만금호 모델 구축을 통해 시나리로별 농업비점오염 저감 효과를 평가하였다.
농업환경자원정보관리에 대해 Kim (2014)은 환경적, 경제적, 사회적 측면에서 지속가능한 농업시스템 구축을 위해서는 종합적인 접근이 필요함을 언급하였고, 환경적 측면에서 지속가능 농업시스템이 정착되기 위해서는 농업환경 정보 데이터베이스 구축, 농업 환경지표 개발 및 업데이트가 이뤄져야 하며, 토양, 공기, 물 등 농업환경 자원별 체계적인 관리방안에 대한 종합적인 고려를 통한 영농기반 구축이 마련되어야 함을 주장하였다.
Sim (2016)은 농업과 농촌 분야에 다양한 공간정보가 구축되어 있지만, 이를 활용할 수 있는 제반여건이 미흡함을 지적하였고, 공간 정보인프라의 개념, 목표 모델을 제시하며 농업 공간정보의 개선 및 활용을 위해서는 데이터 관리, 정보유통방식, 정보 생산기간 간 파트너십, 법제도 등 다양한 분야를 고려한 개선 방안이 마련되어야 함을 주장하였다.
Kim (2016a)는 체계적인 농업환경자원 관리를 위해서는 농업환경지표와 관련 정책 간의 효과적인 연계가 필요함을 강조하면서, 농업환경지표의 활용을 위해서는 상세하고 다양한 환경지표 개발과 지표개발을 위한 관련정보의 데이터베이스 구축이 필요하다는 점을 논의한 바 있다.
Kim (2016b)는 국내외 빅데이터 활용사례를 분석하였다. 국내 농림업 분야의 빅데이터 활용 시도는 있으나 아직 초기 단계이며, 이를 활성화하기 위해서는 교육 및 홍보 확대, 분석 시니리오 제공, 데이터 공개 및 공유 확대, 데이터 품질 개선, 데이터 관련 업무 전담 기구 운영 등이 선행되어야 함을 주장하였다.
Son (2018)은 농업환경보전의 관점에서 전통적인 농업환경자원 관리 정보체계를 진단하고, 토양 및 토질 보전, 농업용수 수량과 수질, 생물다양성과 서식지 보전, 농촌경관 관리라는 개념확대에 맞는 정보체계로의 전환 방안을 모색하였다.
2. 농촌공간정보 현황
가. 팜맵 (EPIS, 2021)
팜맵 (Farm Map)은 고해상도 위성⋅항공영상, GIS (지리정보시스템) 등을 이용하여 전국 농경지의 면적 및 속성정보(논, 밭, 과수 등)를 제공하는 농경지 전자지도로, 필지별 농산물우수관리인증 (GAP), 친환경인증, 재해보험 현황 등 각종 행정정보를 연계하여 현장을 반영한 스마트농정 추진 기반 제공하고 필지별로 시행되는 정책의 효율성을 증대하고자 구축하게 되었다. 팜맵은 Fig. 1과 같이 항공 영상 자료를 활용하여 실경작경계를 만든 농경지 전자 지도이다.
Fig. 1 Farm map window
팜맵에서는 Table 1과 같이 자체구축한 경지구획도를 기반으로 재배품목, 인산, 배추/무, 면적, 경영행태 등 농업경영체, 신청농가, 지급대상 농지 현황 등 쌀소득직불제, 지급대상농지, 면적차, 재배품목 등 밭농업직불제, 확정농지구분, 부당수령 환수관리, 신청/비신청 농가, 지급대상농지 등 조건분리지역직불제, 친환경인증유형, 친환경작목유형, 지급횟수 등 친환경농업직불제, 신청현황, 시기별 현황, 신청/비신청 농가현황, 지급대상농지 등 경관보전직불제, 친환경비료지원 토양개량, 친환경비료지원 비료량 등 토양개량제지원, 녹비작물, 지원우선순위 등 녹지작물종자대, 유기질비료지원 현황, 유기질비료지원 비료량 등 유기질비료, 직접지불제 중복유무 확인 대상, 농림어업총조사, 농가경제, 가축동향, 농림어업인 복지실태 등 농식품통계, 농기구보유, 누에사육/양잠규모, 과실류가공, 시설채소, 버섯 등 농업통계, 농림어업복지실태, 농업생산기반정비사업, 농산물유통실태 등 조사/보고통계, 가축질병, 병해충, 농업기상정보 등을 구축하였다.
Table 1 Information status in farm map
팜맵은 현재 국가공간정보포털에서 제공되고 있다. 이 자료를 받아보면 경지구분, 면적, 변경여부, 자료활용년도, 자료출처, 지번, 경지정리여부, 변동사항, 중복여부 등을 포함하고 있다. 반면 농식품 공간정보 서비스에서 자료를 확인해보면 Fig. 2와 같이 토양정보, 농업기상정보, 병해충발생정보가 관측지점에 대한 정보로 한정되어 있다.
Fig. 2 Agricultural weather information, pest outbreak information in farm map
나. 농산어촌지역개발 공간정보시스템 (MAFRA, 2021)
RAISE (Rural Areas Information SErvice; 이하 RAISE)는 Fig. 3와 같이 대국민 대상 지역개발사업 현황정보를 제공하고, 체험마을, 농어촌인성학교, 지역개발 우수사례, 각종 공모전, 농촌복지정보, 통계지리정보 등을 제공한다. 향후 농산어촌지역개발 공간정보시스템의 대국민 서비스를 내실화하고 농촌마을 정주여건 진단지표 분석 시스템, 창조마을조성 사업 관리 시스템 등의 신규 기능을 추가할 예정이다.
Fig. 3 Rural areas information service
다. 토양환경정보시스템 (NIAS, 2021)
KSIS (Korean Soil Information System; KSIS)는 지리정보 시스템에 기반을 둔 작물재배적지를 선정하고 친환경 안전성 농산물 생산기반을 지원하기 위해 농촌진흥청에서 전국 농경지 토양정보를 조사하고 전산화한 것이다. 토양상별 속성정보 및 토양통계데이터베이스를 갱신하고 토양검정정보 관리, 농업환경 변동 조사 데이터베이스를 확대 구축하였다. KSIS에서는 자체 구축한 세부정밀토양도, 정밀농업기후도, 환경변동, 토양화학성, 토양물리성, 수질, 토양미생물, 농업생태계 생물상 등 농업환경정보, 63종의 작물재배적지정보, 토양특성 25종, 토양검정필지 등 토양정보 등을 제공한다.
KSIS를 이용하여 토양정보를 확인해보면 Fig. 4와 같이 실제지형과 명확하게 일치하지는 않는다. KSIS는 각종 작물에 대한 재배적지 정보를 구축하고 지속적으로 작물을 추가하여 환경 친화적인 양분 종합관리 및 유통비료 품질 검사, 물 절약 농업기술 등 토양자원 관리업무를 지원할 예정이다.
Fig. 4 Soil map in KSIS
라. 농촌용수종합정보시스템 (KRCC, 2021)
RAWRIS (Rural Agricultural Water Resource Information System; RAWRIS)는 농촌용수를 종합관리할 수 있도록 농업 생산기반시설, 재난재해, 수자원 등의 정보를 통합 관리하는 시스템이다. 국가농촌지하수넷의 지하수정보, 농업기반시설 관리시스템의 지하수, 지형, 측정 시설물 정보, 소방방재청의 국가재난관리시스템, 환경부의 물환경정보시스템, 국토교통부의 물관리정보유통시스템과 연계하여 통합적인 농촌용수현황을 제공하고 고도화된 물 관련 정보를 제공하려 한다.
RAWRIS는 저수율/공급량/수요량 현황, 농업용수 수질현황, 가뭄대비 지점별 염도정보, 홍수위험지역 등 관측정보, 계측시설물 위치정보 및 상세정보, 채수계획량 등 농업생산기반시설물정보, 전국논물잡이율, 모내기율, 가뭄현황 등 농업관련정보를 제공한다.
Ⅲ. 팜맵 구축 현황 및 활용방안 조사
1. 팜맵 구축 현황 및 수요조사
팜맵은 2013년에 각 도별 한 면 구축사업을 시작으로, 2014년부터 3년간 3개도 권역으로 전국 구축을 완료하였으며, 2017년부터 당해 입수 가능한 항공영상을 활용하여 1년에 반판씩 (좌⋅우판) 2년 주기로 전국 팜맵을 현행화하고 있다.
팜맵은 21년도 현재 최신 항공 영상을 활용하여 국토 서부권 7개 시도의 팜맵을 갱신하여 구축하고 있으며, 20년에 구축한 9개 시도 동부권 중 고변화 지역를 선정하여 위성영상등 수시 촬영 영상을 활용하여 갱신하고 있다.
2021년도 팜맵 구축사업에서는 팜맵과 내 외부 빅데이터간 연계활용 수요 발굴 및 구현, 팜맵 활용맵 현행화 및 기능개선, 팜맵 정보 제공 및 활용지원을 통한 농정지원 등 팜맵을 기반으로 한 공간정보 융복합 활용 모델을 발굴하고 있으며, 농식품 공간정보 서비스의 클라우드 전환 방안 설계, 국가공간정보 양방향연계 활용 자료제공 기반 구축, 팜맵 이력관리 및 시계열 정보 제공을 위한 데이터 구조 개선 등을 수행하고 있다.
2022년부터 국토부의 항공영상이 전국 영상 입수가 가능함에 따라 정기갱신과 실시간 수신갱신 체계 프로세스를 구축하고 있다.
팜맵에 대한 설문조사는 2020년도 지자체 및 농식품부 팜맵 사용자 101명을 대상으로 업무 수행 시 팜맵의 효용성과 활용성을 높이기 위해 추가적으로 필요한 정보를 조사하였다. 그 결과 Fig. 5와 같이 농경지에서 재배하는 작물에 대한 정보 29%, 경영주나 경영체 등 경영관련정보 21%, 경사도를 포함한 지형정보 17%, 농업용수정보 15%, 토지현황정보 17%, 기능추가가 2%로 조사되었다. 기능추가나 기타의견으로는 지자체 자료에 대한 자료등록 기능, 산지유통시설정보, 물류시설정보, 반경 500미터 정도의 농업용수정보, 가축이력정보, 가축사육두수, 농산물 유통경로 정보, 6차산업 연계 현황정보등이 조사되었다.
Fig. 5 Additional required information in farm-map
팜맵의 활용가능한 영역에 대한 주관식 응답을 정리하면, 지적도 등 행정자료와 융합되어 재배작목 추천, 농지 구입 등 귀농귀촌인을 위한 상담, 실 식재 면적 추정을 통한 수급안정정책 수립, 재배작물 조정과 푸드플랜 입지 분석에 활용할 수 있다고 답했다. 또한, 농업경영체 정보와 융합하여 농지취득 자격 증명 발급, 불법농지단속, 품목별 주산지 파악, 토양 및 농업용수 자료, 농업지원 시설 이력 관리, 보험금 지급 관련업무 등에 활용할 수 있다고 답했다.
2. 집중 면접조사
팜맵을 제공받아 실제 업무에 활용하고 있는 사용자와 설문 응답자 중에서 지속적인 활용이 기대되거나 구체적인 활용방안을 제시한 응답자를 선정하여 집중 면접조사를 2021년 1월 8일에서 2021년 2월 5일까지 10인에 대하여 수행하였다. 집중 면접조사의 결과를 팜맵 활용 가능 업무, 팜맵 추가 속성정보, 팜맵 현행화 방안, 팜맵 공급 방안 등으로 구분할 수 있었다.
팜맵 활용 가능 업무는 농경지 이용 실태를 조사함으로써 경지정리데이터베이스 보완, 농업진흥구역 추출, 경지모집단 정보, 농업면적조사와 자조금 전산업무를 위한 작물재배면적 산출에 활용할 수 있다. 또한, 친환경, GAP 인증과 온실가스 산정 등에 활용할 수 있다고 조사되었다. 팜맵 추가 속성 정보는 농업경영체 정보, 지대, 경사, 고도, 하천과의 이격거리 등 지역현안을 위한 속성정보, 농지전용과 장기 휴경지 정보, 경지정리구획정보 등으로 조사되었다. 팜맵 현행화 방안으로는 항공영상 자료의 원할한 갱신을 위해 인공지능 활용 방안과 비 갱신 지역에 대해서는 농업면적조사 등 행정자료를 활용하는 방안, 농지전용 정보 활용, 드론과의 연계 방안 등이 제시되었다. 팜맵 공급 방안으로는 갱신사업 중에는 요구가 있을 시에 공간 및 속성정보를 제공하는 방안과 완료 후에 분기 또는 반기로 공급하는 방안에 조사되었다.
팜맵을 이용한 농지의 유휴추정의 활용성을 파악하였다. 유휴추정농지 분석 자료는 유휴농지 실태를 조사하기 위하여 활용가능한 행정자료에 경작이 이력이 없는 농지를 식별한 자료이다. 유휴추정농지로 분륳되면 현장조사를 거쳐 유휴농지를 결정하게 된다. 팜맵을 이용하여 현장조사 대상 농지를 줄일 수 있다면 조사사업의 효율성을 높일 수 있다. 전남 나주시 봉황면을 대상으로 한국농어촌공사의 유휴추정농지 정보분석 자료의 주소 정보와 국토정보기본도를 연계하여 공간정보를 생성하여 팜맵과 비교하였다. 분석결과 Fig. 6과 같이 전체 334개 중에서 203개는 팜맵과 중첩되어 경작이 확인되었고, 131개는 중첩되지 않았다. 현장조사를 39% (131개소)로 줄일 수 있었다.
Fig. 6 Idle estimated farmland analysis (Bonghwang-myeon, Naju-si, Jeollanam-do)
Ⅳ. 결론 및 고찰
본 연구에서는 농업환경자원 관련 연구와 기존에 구축된 농촌공간정보의 현황을 살펴보고, 필지단위 정보시스템인 팜맵 활용 수요조사와 집중면접조사를 통해 농업환경자원관리를 위한 팜맵 활용전략을 도출하였다.
팜맵 (Farm Map)은 고해상도 위성⋅항공영상, GIS (지리정보시스템) 등을 이용하여 전국 농경지의 면적 및 속성정보(논, 밭, 과수 등)를 제공하는 농경지 전자지도로, 필지별 농산물우수관리인증 (GAP), 친환경인증, 재해보험 현황 등 각종 행정정보를 연계한다. 팜맵이 기초로 하는 항공영상 촬영은 격년단위로 이뤄지므로 드론촬영으로 품목별 재배면적 자료를 수집해야 하는 단체와 연계하여 팜맵의 현행화와 활용성을 증대해야 한다.
수요조사 결과 농경지에서 재배하는 작물에 대한 정보 29%, 경영주나 경영체 등 경영관련정보 21%, 경사도를 포함한 지형정보 17%, 농업용수정보 15%, 토지현황정보 17%, 기능추가가 2%로 조사되었다. 팜맵의 활용가능한 영역에 대한 주관식 응답을 정리하면, 지적도 등 행정자료와 융합되어 재배작목 추천, 농지 구입 등 귀농귀촌인을 위한 상담, 실 식재면적 추정을 통한 수급안정 정책 수립, 재배작물 조정과 푸드플랜 입지 분석에 활용할 수 있다고 답했다. 또한, 농업경영체 정보와 융합하여 농지취득자격 증명 발급, 불법농지단속, 품목별 주산지 파악, 토양 및 농업용수 자료, 농업지원 시설 이력 관리, 보험금 지급 관련 업무 등에 활용할 수 있다고 답했다.
집중 면접조사를 시행한 결과 농업경영체 재배작물 정보, 읍면별 실경작 면적, 경지정리구획경계, 농업진흥구역 관리 업무 등에 활용될 수 있는 것으로 조사되었다. 나주시 봉황면을 대상으로 분석한 결과 팜맵을 활용하면 유휴농지의 조사 업무량을 39% 줄일 수 있었다.
팜맵의 활용성을 증대하기 위한 다양한 방안을 고찰하였다. 팜맵에서 제공되는 자료를 살펴본 결과 토양정보, 농업기상정보, 병해충발생정보가 관측지점에 대한 정보에 한정되어 활용성이 부족했다. 구축된 자료를 보간하여 필지별 미기상극치 자료나 병해충 발생 위험도 제공이 필요하다.
팜맵은 실경작경계에 농업경영체 정보가 포함되므로 농업 농촌발전계획 및 농업환경자원을 효율적으로 관리하는 기초 자료로 활용될 수 있다. 이를 위해 팜맵을 기반으로 한 농업농촌분야의 정보전략계획을 재수립할 필요가 있다. 토양개량제지원, 유기질비료지원 등 개별 농가나 필지의 지원현황은 개인정보이므로 행정경계나 소유역, 유역 등 행정이나 정책에서 필요로 하는 단위로 가공해서 활용해야 한다. 이 경우 현재 개별 농가로만 지원되는 직불금을 관리하는 공동체 단위인 환경직불금으로 개편할 수 있다. 친환경농업 육성에 관한 중앙정부의 의지가 필요하다.
농촌계획은 성격에 따라 기본계획과 사업계획으로 구분할 수 있다. 기본계획은 농어업인의 삶의 질 향상 및 농어촌 지역 개발 기본계획, 농업농촌 및 식품산업 발전계획 등 농촌지역의 발전 방향을 제시하는 계획을 말한다. 사업계획은 농업생산기반정비사업 시행계획, 생활환경정비사업 시행계획과 같이 개발사업을 제시하는 계획을 말한다. 헌법은 농어촌종합 개발을 위해 필요한 계획을 수립하도록 국가의 의무를 규정하고 있다. 이를 근거로 하여 기본법과 특별법 등 다양한 법에서 농촌계획과 수립권자 수립의무 등을 규정하고 있으며, 이중 농지법 제4조에 시장, 군수, 구청장 등은 농지이용계획을 수립하도록 규정하였다.
농지법에서 규정하고 있는 농지이용계획은 농지의 지대별, 용도별 이용계획, 농지를 효율적으로 이용하고 농업경영을 개선하기 위한 경영규모 확대계획, 농지를 농업 외의 용도로 활용하는 계획이다. 지적도와 달리 팜맵은 실경작경계를 만든 농경지 전자 지도로 현실적인 농지이용계획을 수립할 수 있다.
참고문헌
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