도시의 개발은 불투수면의 증가, 토지이용의 변화, 용수 수요 증가를 초래하였고, 최근에는 기후변화 양극화 현상으로 도심내 물순환체계를 더욱 왜곡시키는 문제를 초래하였다. 1962년부터 서울의 도심지가 본격적으로 개발되기 시작하면서 7.8%였던 불투수율이 2010년에는 50%까지 증가하였다. 토지의 피복상태가 숲과 흙일 때는 강우의 10%는 하천으로, 토양 흡수는 50%, 증발이 40%가량 된다. 보통 토양에 흡수된 물은 토양층에서 머물렀다가 중간유출되어 하천으로 유입되거나 지하수로 전환된다. 그러나 개발로 인하여 아스팔트나 콘크리트로 포장된 경우 55%가 하천으로 유입되고 토양으로 흡수되는 양은 15% 정도로 강우가 급격하게 유출되어 빠져나가 버린다. 도시 불투수면적의 증가는 단순히 치수와 이수의 문제뿐만 아니라 도심의 하천 및 녹지공간에 조성되어 있는 생태계 유지에 필요한 최소한의 수량인 생태용수 확보마저 위협하고 있다. 도심 하천의 환경생태유량 확보는 하천의 정상적인 기능을 유지할 뿐만 아니라 하천의 자정 능력을 향상하며, 수생생물의 서식환경을 보존에 기여하므로 도심의 자연성 회복에 있어 매우 중요하다. 도시 생태환경은 녹지의 단절과 파편화로 연속성을 확보하지 못하고 있는데, 이렇게 단절되고 파편화된 생태계를 연결하여 생태축을 확보하면 도시 생태계의 건강성을 증진시킬 수 있다. 대부분의 도시에서 관리하고 있는 가로수 및 띠녹지 등 녹지공간(그린 네트워크, Green Network)을 활용하여 수원 함양이나 수질정화 기능(블루 네트워크, Blue Network)을 부여하면 녹지와 수자원을 연결한 그린-블루 네트워크를 형성하여 도시 생태용수확보에도 기여할 뿐만 아니라 나아가 도심 하천의 자연성 회복에도 기여할 것으로 기대된다. 본 연구는 도시의 가로수와 띠녹지를 활용하여 빗물저장 기능과 침투기능을 확대하기 위해 기존에 녹지 및 공원 관리 차원에서 가로수 도시계획이 수립되고 관련 사업이 진행되어 온 현행 제도상의 문제점을 검토하여 제도적 개선 방안을 제안하는 것에 목적을 둔다.
본 연구는 서울시 가로노선 중 시 관리도로 93개 노선(629.2km)의 가로녹지 조성 및 관리 현황과 가로환경에 대한 조사를 실시하여 가로녹지 조성 및 관리와 가로환경간의 관계를 분석하였다. 조사된 총 629.2km 구간 중 띠녹지 조성 구간은 17.5%이었다. 조성된 띠녹지는 폭 1~2m가 11.6%로 가장 많았다. 관리 현황으로 가로수 보호시설은 보호틀과 보호덮개 모두 설치된 구간이 60.1%로 가장 많았고, 전정되지 않은 구간은 63.5%이었으며, 수형은 보통이 47.9%로 대부분이었다. 가로환경에서 차도폭은 8차선 이상이 51.3%, 보도폭은 폭 3~6m가 84.1%이었다. 토지이용은 상업 및 업무지가 70.3%이었고 전선 및 통신선은 수관 경합이 33.6%이었다. 보도는 16.3%가 점용되고 있었다. 가로녹지 조성 및 관리와 가로환경간의 ANOVA 분석결과 가로녹지 조성 측면에서 띠녹지는 보도폭 3m 이상에서 조성이 효과적인 것으로 분석되었다. 도심 외곽의 자연녹지와 공업지가 띠녹지 조성여건이 양호하였으며 보도점용에 대한 관리가 필요하였다. 보호시설은 보도폭이 좁은 구간에서 설치 강도가 낮았다. 전정은 좁은 차도폭 및 보도폭, 전선 및 통신선과의 경합지에서 강도가 높았고 수형도 유사한 경향을 보였다. 가로수 전정과 수형은 유의적인 상관관계를 보였다. 따라서 향후 가로녹지의 효과적인 조성과 관리를 위해 충분한 보도폭 확보와 토지이용을 고려한 조성 및 관리가 필요하였고, 전선 관리 및 가로수 수형과 경관을 고려한 수종 선정과 전정관리가 필요하였다.
가로수는 도시환경개선과 환경회복기능, 그리고 차단된 도시녹지의 연결통로로 소생태계 서식처 제공의 역할 등 녹색 네트워크의 핵심 및 자연성 회복의 수단으로 중요성이 더욱 강조되고 있다. 그러나 가로수는 일반적으로 도시환경에 적응이 우수한 몇 가지 수종을 선별하여 대단위 식재를 해오고 있어 전 세계적으로 편중화에 대한 문제가 지적되었다. 본 연구는 가로수 선정을 위한 평가기준과 세부지표를 마련하고, 계층적 분석기법(AHP:analytic hierarchy process)을 통해 그 중요도를 도출하였다. 가로유형별 중요도를 보면 상업가로는 경관향상성이 0.2640, 세부지표는 수형이 0.1245로 가장 높았다. 업무가로도 경관향상성이 0.2496, 세부지표는 수형이 0.1177로 가장 높아 상업가로와 유사한 결과를 보였다. 주거가로는 시민편의성이 0.2250, 세부지표는 수형이 0.0936으로 가장 높았다. 일반생활가로는 유지관리성이 0.2479, 수형이 0.1062이었다. 역사경관가로는 지역특성이 0.3488, 세부지표는 상징성이 0.1586, 기념성이 0.1095로 높았다. 생태네트워크가로는 생태계균형성이 0.4266, 세부지표는 종다양성이 0.1643, 자생종이 0.1556으로 높았다. 자동차중심가로는 대기오염저감성이 0.4639, 세부지표는 배기가스 저감이 0.1928, 미세먼지 저감이 0.1765, 이산화탄소 저감이 0.0945로 높게 나타났다. 가로유형별 세부지표 중 수형의 중요도가 공통적으로 높았는데, 이는 가로의 위치 특성 상 가로 경관에 대한 중요성에 대해 높이 인식하고 있는 것으로 판단된다. 본 연구는 가로수 수종 선정 시 가로유형별 특성을 고려하여 평가기준과 세부지표를 설정하고 중요도의 정량적 기준 제시를 통하여 객관적 수종 선정 기준을 도출하였다.
국토를 효율적으로 관리하고 도시문제를 과학적으로 해결하기 위해 최근 스마트시티, 디지털트윈 등 3차원 공간정보 관련 기술이 급격하게 발전하고 있다. 이러한 3차원 공간정보 구축은 주로 영상정보를 이용하여 객체를 3차원 입체화하고 실감형 영상인 텍스처링 영상을 추출하여 객체벽면에 영상을 부여하는 방식으로 수행된다. 하지만 객체 주변의 다양한 요인으로 인해 텍스처링 영상에서는 필연적으로 폐색영역이 발생한다. 이에 본 연구에서는 최근 기술인 딥러닝 기술 중에서 ResNet 알고리즘을 이용하여 건물 폐색을 유발하는 가로수에 대한 데이터셋을 만들고 이에 대한 해결방안을 제시하고자 한다. 연구결과 ResNet 알고리즘의 공간정보 적용 가능성을 판단하고 이를 적용한 레이블링 생성 SW 개발하여 실제 가로수를 대상으로 데이터셋을 구축하였다. 구축된 데이터셋을 텍스처링 영상에 적용하여 정확도와 재현율로 검출능력을 분석하였다. 분석결과를 위해 딥러닝 분야에서 많이 사용되고 있는 정밀도와 재현율을 이용한 F값을 적용하였으며 가로수 단일 객체가 포함된 건물의 측면부 영상과 경사 영상에 대해서는 높은 F값을 도출하여 우수한 성과를 확인하였으나, 같은 해상도를 가진 건물 전면부 영상에서는 그림자 등의 요인으로 F값이 낮음을 확인하였다.
바쁜 일상에 주위를 둘러볼 시간적 여유가 없는 도시인이라도 잠깐 눈을 돌려보면 주위에 다양한 식물들의 색다른 모습을 즐길 수 있다. 자귀나무는 가로수나 정원수로 많이 심지만 그리 많이 알려진 식물이 아니다 보니 그냥 지나치는 경우가 많다. 하지만 자귀나무에 대해 조금만 관심을 기울이면 그 매력에 푹 빠지게 된다.
Pruning is the most important work for the growth and aesthetics of street trees. It is also the most actively conducted maintenance work. However, the specifications, application methods, and cost criteria for pruning have not been systematically established. This has recently caused a lot of confusion in the practice of street tree pruning, such as indiscriminate pruning and lack of construction costs. Therefore, this study clarified the contents of work according to the form of pruning. It added 'aesthetic pruning,' which takes into account design. In addition, It revised equipment not in conformity with the law and excluded personnel necessary for on-site traffic control so that they could be reflected separately. As a result, this study is expected to contribute a lot to securing appropriate construction costs for maintaining street trees.
본 연구는 도시화 과정에서 발생한 도시 내 폭염 및 미세먼지를 저감하기 위해 가로수의 간격과 배열에 기반한 시나리오를 설정하고, 저감 정도를 정량적으로 분석하는 것을 목표로 한다. 가로수 조성 시나리오에 따른 열환경 및 미세먼지 개선 정도를 분석하기 위해서 미기후 시뮬레이션 프로그램인 ENVI-met 5.0.2v 모델을 사용하였다. 가로수 간격에 따른 기온 분석 결과, 가로수의 간격이 좁아져 식재한 수목의 양이 많아질수록 낮 시간대의 기온이 낮아졌으며, 오전 및 저녁 시간대에는 가로수 간격에 상관없이 비슷한 양상을 보였다. 가로수 배열에 따른 기온은 배열이 증가하여 식재한 수목의 양이 많아질수록 감소하는 경향을 보였다. 하지만, 같은 양의 수목을 식재하고 배열의 간격을 넓힌 시나리오에서 기온 저감폭이 더 크게 나타났기 때문에 수목의 양뿐만 아니라 수관투영면적 역시 기온 저감에 큰 영향을 주는 것으로 판단되었다. 가로수 배열에 있어서 미세먼지 농도는 간격에 따른 결과와 차이를 보였는데, 이는 주풍향과 수목 식재 방향의 관계에 따라 미세먼지 농도가 변화할 수 있음을 시사한다. 본 연구는 가로녹지에 의한 열환경 및 미세먼지 개선 정도를 정량적으로 분석함으로써, 가로수 조성·관리 기본 계획, 바람길숲 조성 사업 등 효율적인 가로환경 개선을 위한 정책 및 사업 추진에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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