Research Article

국토지리학회지. 30 June 2021. 171-182
https://doi.org/10.22905/kaopqj.2021.55.2.3

ABSTRACT


MAIN

  • I. 서론

  • II. 연구 방법

  •   1. 연구 지역 및 연구자료

  •   2. 사면유형화방법

  • III. 결과

  •   1. 산사태 발생지점의 분포 특징

  •   2. 산지전용 허가지의 분포

  • IV. 토의: 정책적 시사점

  • V. 요약 및 결론

I. 서론

전 지구의 평균기온이 증가함에 따라 이상기후 현상도 빈번히 발생하고 있으며 이에 따른 재산 및 인명 피해도 증가하는 추세이다(기상청, 2019). 대표적인 이상기후 현상인 태풍, 호우, 강풍 등은 사면의 안정성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 기후 변화로 인한 2차 재해인 사면붕괴도 주의해야 한다. 실제로 중앙안전재난대책본부에서는 최근 5년인 2016년부터 2020년까지 사면붕괴의 대표적 현상인 산사태 피해 및 복구비가 지속적으로 증가해왔음을 밝히고 있다.1) 기후변화와 함께 그 가능성이 증가하고 있는 산사태는 토사와 암석이 사면을 따라 매우 빠른 속도로 흘러내리기 때문에 인명과 시설물에 직접적인 피해를 입힐 뿐만 아니라 도로 봉쇄로 인한 간접적인 피해도 유발하기 때문에 산사태에 취약한 사면을 파악하고 관리하는 일은 매우 중요하다. 또한 소득증가로 인해 여가선용의 기회가 늘어나고 여가 수용의 다양성이 높아짐에 따라 산의 사회적・문화적・심미적 가치에 대한 수요가 증가하고 있어 사면의 이용 시 취약성에 관한 이론적・실제적 연구는 그 어느 때보다 중요할 것이다.

일례로 문화체육관광부가 조사한 2020년 국민여가활동조사를 보면 이용을 희망하는 여가공간 조사 항목 70여 곳 중 식당과 카페에 이어 산이 세 번째를 차지했고 삼림욕장은 아홉 번째로 높게 나타났다. 또한 2019 전국 주요관광지점 입장객통계를 보면 2019년 한 해 동안 약 7천 3백만 명이 자연 및 생태환경으로 분류된 관광지에 방문하였다.2) 이는 산림보호 및 규제, 녹화 위주의 산림정책에 주안점을 둔 과거의 패러다임에서 지속가능한 이용과 개발로의 변화를 확인할 수 있는 부분이다.

산림정책의 기조가 보존 중심(1987년 이전)에서 자원이용중심(1990년대), 그리고 여가수요중심(2000년대 이후)로 전환됨에 따라 구체적인 산지관리 정책 또한 변화하고 있다. 1987년 이전의 산지관리 정책은 산림법, 사방사업법, 임산물단속법 등을 제정하여 황폐화된 산지 복구와 강력한 산림보호가 중심이 되었다. 1988년부터 1997년까지는 산지의 자원화를 추구하는 방향으로 산지이용의 패러다임이 변화하면서 임업진흥촉진법 등이 제정되었고 조림수종의 다양화와 육림사업의 확대를 추진하였으며 임도 등 기반시설을 조성하기 시작하였다. 지속가능한 산지이용의 관점이 강조되면서 1998년 이후의 산림정책은 산림기본법, 산지관리법, 국유림경영법, 산림문화휴양법 등을 제정함과 동시에 산지와 산림 자원이 제공하는 생태, 환경, 휴양 등 다양한 공익기능의 증대를 추구함으로써 산지의 이용과 보호의 조화를 이루고자 하고 있다. 2008년에는 국토이용효율화 방안에 따라 전국 12만ha의 보전산지를 해제하여 이용의 편의성을 높이기도 했다(윤영균, 2013).

정책 기조의 변화에 따라 산림청은 합리적인 산지 관리와 산지의 난개발을 방지하기 위하여 2003년 산지관리법을 제정하여 산지전용허가기준을 마련하고 산지를 개발할 경우 이 기준을 충족해야 개발이 가능하도록 하였다. 그러나 산지의 임업기능, 공익기능의 발현, 유지, 성장을 위해서는 산지를 지탱하고 있는 구조 즉, 지형과 지질이 매우 큰 역할을 함에도 불구하고 현행 산지관리법과 산지전용허가 기준에서 지형적인 요소는 그리 중요하게 다루어지고 있지 않다(계인국, 2017). 현재 산림청에서 고시하고 있는 산지전용허가 기준을 살펴보면 지형적 요소는 산지의 고도와 사면의 경사도에 국한되며 이마저도 여러 한계점을 지니고 있어 많은 연구에서 지적된다. 대표적으로 지역별 산지유형의 다양한 특징을 고려하지 않고 전국의 산지를 일률적인 기준으로 판단함으로써 지역 간 불균형을 초래한다는 점(국토연구원, 2008), 다양한 산지의 지형과 토질, 모암형태가 고려되지 않을 뿐만 아니라 평균 경사도를 활용함으로써 대상지 내의 급경사지도 개발이 가능하게 된다는 점(국립산림과학원, 2009), 산정부와 산자락이라는 부정확한 기준점과 그에 따른 사면 구분의 주관적 해석 가능성(노현우・최형석, 2011), 획일적 수치 적용에 따른 문제점(박신원 등, 2012), 표고와 평균경사도 기준만으로는 지형의 다양한 급사면 형태를 고려할 수 없다는 점(최정선 등, 2019) 등이다.

그러므로 최근 흐름에 맞는 적극적인 산지 이용을 보다 안정적이고 효과적으로 포용하기 위해서는 산지가 가지고 있는 일부 지형학적 특성의 단순 수치가 아닌 내부 프로세스에 대한 분석이 선행되어야 한다. 내부의 프로세스를 충분히 고려하지 못한 채 지형변형 및 산지 이용이 이루어지게 되면 주변 자연환경 및 지역사회와의 부조화로 인해 개발 과정 및 개발 후에 사회문제가 될 수 있다(강원발전연구원, 2012). 또한 산지의 난개발은 장기적으로 지표 내부 프로세스의 흐름을 방해하고 생태계의 기능까지 저하시키게 된다(국토연구원, 2010).

요즘과 같이 다양한 공간자료들의 접근성이 높아진 시점에서 지형의 특성 및 프로세스의 접근에 가장 유리한 방법은 사면을 유형화하여 파악하는 방법이다. 지형 내부 프로세스를 기반으로 사면을 유형화하여 단순화한 정보는 지형의 정량적・정성적 특징을 포함하므로 산지뿐만 아니라 국토 공간의 이용 현황과 추세를 살펴보고 그 위험성과 취약성을 파악하는데 적용해볼 수 있다.

지형학 분야에서 사면을 유형화하여 접근하는 방법은 오랜 역사를 갖고 있으며 다양한 기법들이 개발되어 적용되어 왔다(Vitek et al., 1996; MacMillan et al., 2000; Drăguţ and Blaschke, 2006; Stepinski and Jasiewicz, 2011). 그중에서도 카테나 개념을 이용한 유형화 방법은 1935년 Milne에 의해 처음 개념이 제시된 이후 경관의 맥락에서 관측 가능한 지형적 속성과 토양분포 사이의 공간적・기능적 관계에 대한 연구를 통해 토양과 지형 사이의 관계에 대한 일반적 모델로, 더 나아가 사면분류의 표준으로 발전하였다(Pennock et al., 1987; Giles and Franklin, 1998; Park and van de Giesen, 2004). 그러나 표준화된 방법으로 존재하지 않아 연구자의 판단에 의존해야 하고 재현 가능성이 낮으며 지역적 특징을 반영하지 못한다는 한계가 있었다(MacMillan and Shary, 2009; 이수연 등, 2015; 심우진・박수진, 2020).

그러므로 이 연구에서는 기존 방법들의 한계점들을 고려하여 개발한 카테나 개념을 이용한 사면유형화 방법(심우진・박수진, 2020)을 적용하여 사면 관리 단위로써 사면유형화 방법의 적용 가능성을 평가해보고자 한다. 보다 세부적으로는 사면유형화 결과를 통해 산사태 발생지점을 살펴봄으로써 사면유형별 재해의 취약성을 파악하고 이를 산지전용 현황과 비교하여 산지 이용의 적합성 정도를 시군구 단위로 파악해본다. 이를 통해 카테나 개념을 활용한 사면유형화 방법의 사면 위험성과 취약성 진단 도구로의, 관리 범위를 위한 기초 공간적 자료로의 적용 가능성을 모색해본다.

II. 연구 방법

1. 연구 지역 및 연구자료

본 연구는 지형과 토양 내부의 물과 물질의 흐름을 파악하는 사면유형화기법의 사면 관리 단위로써 활용가능성 평가를 목적으로 하므로 위험성의 척도로 산사태 발생지점 자료를, 이용과 활용, 개발의 척도로 산지전용자료를 이용하였다.

연구에 사용된 산사태 발생지점 자료는 2005년부터 2010년 사이에 실제 발생한 전국의 산사태에 대해 발생위치, 발생원인, 피해액, 복구시점 등의 정보를 기록한 것으로 총 24,579개 포인트 자료이다. 산사태 발생 위치는 전국 지번주소로 정리되어 있으며, 발생원인은 호우, 집중호우, 태풍으로 나누어 기입되어 있다. 피해액과 복구시점 등은 누락되어 있는 것이 많아 이용에는 어려움이 따른다.

산지전용자료는 2018년 제2차 산지관리기본계획 수립 및 추진을 위한 산지이용실태조사의 일환으로 구축된 자료로 산지정보시스템의 사유림 경영정보 시스템과 각 지자체의 산지전용 인허가대장에 근거한다. 이 자료는 전국을 대상으로 2016년에 산지전용이 허가된 곳에 대하여 구축된 자료로 총 41,447개 포인트 자료로 연구자가 연구과제에 참여하면서 취득한 자료이다. 수집 및 구축과정에서 항목을 표준화하고 중복항을 제거하였으며 지번, 전용목적, 허가면적 등 필수항목이 누락된 자료를 제외한 것으로 객관성을 확보했다. 현실에서 산지이용 및 전용은 3차원의 공간에서 이루어지지만 원자료에 기록된 특정 지점에 대한 주소를 기준으로 구축된 자료를 이용하였기 때문에 위치 기반의 점 자료로 구축되어있다(그림 1).

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그림 1

산사태 발생지점의 분포(좌)와 산지전용 허가지점의 분포(우)

마지막으로 지형 기초정보 자료는 SRTM(Shuttle Radar Topography Mission) DEM(Digital Elevation Model) 중 v3 30m 해상도 자료를 활용하여 구축하였다. 박수진・유근배(2004)는 지형정보 추출을 위한 최적의 DEM 해상도를 15~30m로 제시하며 이보다 격자 크기가 작은 경우에는 지표에서 발생하는 여러 프로세스를 연속적으로 반영하지 못하고 이보다 해상도가 거친 경우에는 평활화 효과로 인해 구체적이고 정확한 지형정보를 파악하기 어렵다고 밝힌 바 있다. 해당 자료는 미국 지질정보국(USGS EarthExplorer)에서 무료로 제공하고 있다.

2. 사면유형화방법

이 연구에서는 최정선 등(2018)의 지형학적 산지 구분 방법을 이용한 결과와 심우진・박수진(2020)의 카테나 개념을 이용한 사면유형화 결과를 결합하여 총 10개의 사면유형으로 구분하였다. 구체적인 방법은 해당 연구에 자세하게 소개되어 있으므로 여기에서는 개략적인 과정만 설명하고자 한다.

먼저 최정선 등(2018)의 산지와 평지-구릉지를 구분하는 방법은 첫째, 117개 중권역 각각의 디지털 고도 모형을 통해 경사도 분석을 진행하고 이에 대한 빈도분석을 통해 유역별 최적경사도를 추출한다. 이후 해당 중권역의 경사도와 비교하여 최적경사도보다 크면 산지로, 작으면 평지-구릉지로 판단한다. 둘째, 최적경사도 단일 변수로는 지형적 위치의 다양성을 반영할 수 없으므로 유역별 단면곡면률(Profile curvature)을 분석하여 1표준편차를 벗어나는 경우에는 산지, 그렇지 않는 경우는 평지-구릉지로 판단한다. 셋째, 위의 두 결과를 종합하여 산지와 평지-구릉지를 구분하고 면적 1ha 미만의 파편화된 산지는 오류로 판단하여 보정한다.

심우진・박수진(2020)의 카테나 개념을 이용한 사면유형화 방법은 첫째, 117개 중권역별 사면유역지수(Upslope contributing area)를 분석하고 이 변수의 커널밀도추정(KDE, Kernel Density Estimation)상 변곡점과 변곡점 이상의 값을 Low집단과 High집단으로 나누어 추출한다. 해당 변곡점 이하의 값은 물이 모이는 면적은 좁으나 그 빈도는 낮은 Summit(이하 SU) 사면을 구분하는데 활용하고 High집단은 물이 모이는 면적이 넓은 하천 옆 평탄지인 Toeslope(이하 TS) 사면으로 정한다. 둘째, 사면유역지수 Low집단을 구분하기 위해 유역별 사면곡면률(Surface curvature)을 분석하여 1과 -1을 기준으로 볼록(Convex), 직선(Linear), 오목(Concave) 등 세 집단으로 나누어 적용하고 각각 Shoulder(이하 SH), Backslope(이하 BS), Footslope(이하 FS) 사면으로 명명한다(그림 2). 각 사면유형의 특징은 아래 표 1과 같다.

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그림 2

카테나 개념에 의한 각 사면의 위치와 형태(좌), 사면유형화 방법 모식도(우)

표 1.

각 사면유형의 특징

사면유형 토양 및 지형형성작용 토지이용상의 문제점
Summit
(SU)
- 수직용탈작용
- 활발한 침식 및 삭박작용
- 강한 바람으로 인한 피해
- 토양물질 및 영양염류의 결핍
Shoulder
(SH)
- 활발한 침식 및 삭박작용
- 지중수로 인한 용탈현상
- 토양 내 영양염류 용탈
- 사면불안정
- 악지 형성
- 토양수분 부족
Backslope
(BS)
- 물질의 유입과 유출의 균형
- 물과 사면이동에 의한 물질이동
- 높은 침식가능성
- 우곡 형성
- 급경사
- 사면의 변형이 쉽게 발생
Footslope
(FS)
- 물질의 이동 및 집적
- 사면붕괴
- 지중수 합류
- 토양하부에 환원작용
Toeslope
(TS)
- 하천퇴적물의 집적
- 지하수에 의한 환원작용
- 지표수・지하수에 의한 수분포화
- 탈질작용

마지막으로 최정선 등(2018)의 지형학적 산지구분 결과와 심우진・박수진(2020)의 사면유형화 결과를 결합하여 평지-구릉지의 사면유형은 SU, SH, BS, FS, TS로 산지의 사면유형은 SU(M), SH(M), BS(M), FS(M), TS(M) 사면으로 구분・명명한다(그림 3).

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그림 3

한반도 사면유형의 분포

III. 결과

1. 산사태 발생지점의 분포 특징

산사태 발생지점의 경사도와 고도 등의 지형적 특징을 기술통계 결과로 살펴보면 산사태가 발생한 지점은 특정 지형변수와 특정 범위로 한정되지 않고 매우 광범위하다는 것을 확인할 수 있다(표 2). 산사태가 발생한 지점의 경사도는 최소 0°에서 최대 45.83°로 그 범위가 매우 넓고 고도도 마찬가지로 최소 1.89m에서 최대 1270.35m까지 다양하게 분포한다. 산사태와 직접적인 관련이 있는 물과 물질이동을 대표하는 변수인 사면유역지수와 사면곡면률 역시 값의 범위가 매우 넓다. 자료의 산포 정도를 파악할 수 있는 변동계수로 봐도 평균값 대비 상대적으로 큰 표준편차에 의해 각 지형 변수들의 분포가 넓게 퍼져있는 것을 확인할 수 있다. 다만, 사면곡면률의 경우 변동계수가 약 864%로 매우 크게 나타나는데 이는 평균이 0에 가까우면 아주 작은 차이에도 민감하게 변하는 변동계수의 특성에 의한 것이므로 해당 수치가 사면곡면률의 정확한 산포 정도를 의미하지 않는다. 또한, 사면유역지수의 변동계수는 17.3%로 네 가지 지형변수 중 가장 낮게 나타나는데 사면유역지수는 그 값의 범위가 매우 넓어 일반적으로 로그값을 통해 파악하므로 원자료의 변동계수는 이보다 약 100배 이상 크게 나타난다.

표 2.

산사태 발생지점의 지형적 특성

평균 표준편차 최소값 최대값 변동계수(CV, %)
경사(°) 15.76 7.40 0.00 45.83 75.60
고도(m) 336.83 254.65 1.89 1270.35 46.96
사면유역지수 3.71 0.64 2.95 8.05 17.30
사면곡면률 0.22 1.93 -7.69 8.37 864.15

이러한 결과는 산사태 발생이 단순히 몇몇 지형변수들의 수치적 요소들과 그 값의 범위로는 예측 및 파악이 불가능하다는 것을 알 수 있게 한다. 실제로 전 지구적으로 가장 큰 산사태 중 일부는 경사도 5˚ 미만의 완만한 해저 표면에서 발생하기도 했다(Korup and Stolle, 2014). 이렇듯 광범위하게 분포된 지형정보로는 산사태 취약 사면의 특정, 개발과 보호의 경계 설정 등에 대한 문제에 접근하기 어렵다.

반면, 침식-이동-퇴적 현상이라는 기본적인 지형 프로세스를 기본으로 하는 카테나 개념을 이용한 사면유형화 결과는 지형의 형태적 특징과 그 내부의 프로세스에 대해 함축적이고 단순화된 정보를 제공해줄 뿐만 아니라 그 공간적 범위도 파악할 수 있으므로 산사태 취약 사면을 특정하고 관리하는 기초 단위로써 활용이 가능하다.

이를 확인하기 위해 산사태 발생지점들의 분포를 카테나 개념을 이용한 사면유형화 결과로 파악한 결과는 그림 4와 같다. 먼저 지형학적 산지에 해당하는 지역에서 91.8%의 산사태가 발생했으며 나머지 8.2%가 평지-구릉지 지역에서 나타났다. 이러한 결과 산사태는 주로 급경사지가 나타나는 산지에서 발생한다는 기존의 사실과 같은 결과임과 동시에 지형학적 산지 구분 결과의 타당성도 간접적으로 확인할 수 있는 결과이다. 사면유형별로 살펴보면 대다수의 산사태가 발생한 산지 지역에서는 BS(M) 사면이 41.45%로 가장 산사태가 많이 발생한 사면으로 파악되었으며 산지의 SH(M) 사면에서 20.49%, FS 사면에서 19.67%로 그 뒤를 이었다. 상위 세 개 사면유형의 산사태 발생빈도 합은 81.61%로 대다수의 산사태가 여기에서 발생하는 것을 알 수 있다. 반면, 산정상부의 평탄한 사면 단위인 SU(M) 사면에서는 약 1.73%의 산사태 빈도를 보여 산지 중에서도 가장 산사태 발생빈도가 적은 것으로 나타났다. 총 8.24%의 산사태가 발생한 평지-구릉지 지역에서도 산지 지역에서와 마찬가지로 BS 사면에서의 산사태 발생이 4.92%로 가장 많았고 구릉지의 정상부인 SU 사면에서의 빈도가 가장 낮았다.

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그림 4

사면유형별 산사태 발생빈도

이와 같은 결과는 산사태 취약지점과 사면유형을 비교한 기존의 연구들과 비슷한 결과이자(이수연 등, 2015; 박수진 등, 2015) 연구방법에서 정리한 Ruhe and Walker(1968)의 카테나 대표 사면유형 정의와도 부합하는 결과이다.

2. 산지전용 허가지의 분포

한편 산지의 이용을 엿볼 수 있는 산지전용 허가지점을 사면유형화 결과로 파악해보면 그림 5와 같다. 산지전용이 가장 많이 허가된 사면유형은 산지의 BS(M)(27.44%) > 평지-구릉지의 BS(26.14%) > 산지의 FS(M)(15.14%) > 산지의 SH(M) 사면(7.88%) 등이다. 반면, 산지전용이 가장 적은 사면유형 단위는 산지의 산정상부인 SU(M) 사면이 1.61%, 평지-구릉지의 볼록 사면인 SH 사면이 2.98%, 구릉지의 정상부인 SU 사면이 3.33% 등의 순서로 나타났다. 산지와 평지-구릉지 지역 모두 직선 사면인 BS 사면에서 산지전용 허가 빈도가 가장 높게 나타난 이유는 퇴적 프로세스가 우세한 오목 사면인 FS 사면은 이미 개발과 이용이 활발하게 이뤄지고 있어 그 위의 직선 사면인 BS 사면의 전용 신청과 허가가 많이 이루어진 결과로 판단된다.

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그림 5

사면유형 별 산지전용 허가지점 빈도

사면유형화 결과를 통해 산사태 발생지점과 산지전용 허가지점을 종합하여 비교해보면 그림 6과 같은 결과를 보인다. 81.61%의 산사태 발생빈도를 보인 산지의 BS(M), SH(M), FS(M) 사면에서 2016년 산지전용 허가지점의 빈도가 50.46%로 반 이상 차지하는 것이 주목할 만하다. 이는 전체 산사태 발생의 2/3 이상을 차지하고 앞으로도 발생 확률이 상대적으로 더 높은 사면유형에서 산지전용의 허가도 많이 이루어지고 있다는 결과이다. 즉, 현재의 산지전용 허가 현황을 산사태 발생지점과 종합하여 비교할 수 있는 사면유형화 결과로 살펴보면 산사태와 같은 자연재해 취약지점에서의 산지전용이 많이 이루어지고 있으며 이는 전용 시 얻는 경제적 이득보다 오히려 재해 발생 시의 사회적 비용을 더 증가시킬 수 있는 위험성을 내포한 것으로 판단할 수 있다. 또한 수치적으로는 특정할 수 없는 산사태에 취약한 공간적 범위를 사면유형화 방법으로 특정할 수 있게 되면서 산지전용 시 상대적으로 더 위험한 사면단위도 파악할 수 있다는 사실도 이 방법의 가능성을 확인할 수 있는 부분이다.

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그림 6

사면유형 별 산사태 및 산지전용지점의 분포

IV. 토의: 정책적 시사점

이 장에서는 앞선 결과에 따라 산사태가 가장 많이 발생한 사면유형인 BS(M), FS(M), SH(M) 사면을 개발과 이용 시의 고위험사면으로, 산사태 발생빈도가 낮아 상대적으로 덜 위험한 FS, TS 사면을 저위험사면으로 분류하여 사면의 안전한 이용 측면에서 행정구역별 현황을 비교・파악해보고자 한다. 이를 통해 행정구역별 산지전용과 이용 현황의 실태와 문제점을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 사면유형화 방법과 결과의 정책적 활용성도 살펴볼 수 있다.

행정구역별 비교를 위한 단위는 시군구로 설정하였다. 이는 본 연구에서 활용한 산지전용허가 자료가 사유림에서의 전용을 기반으로 구축되었고 사유림일 경우 그 면적에 따라 시・도지사나 시장・군수・구청장에게 허가 권한이 위임되어 있기 때문이다(산지관리법 제14조, 제52조, 산지관리법 시행령 제15조 제1항). 그러므로 시군구를 각 지자체장이 위임받아 허가하는 사유림의 산지전용 현황을 가장 잘 파악할 수 있는 단위로 판단하였다. 또한 2016년 사유림의 산지전용을 허가한 228개 시군구 중 허가 건수가 50건 이하인 시군구는 유의미한 비교가 불가능하여 제외하였다.

마지막으로 사면유형화 결과를 기반으로 산지전용허가 비율을 절대적 수치로 비교할 경우 산지의 분포가 많아 고위험사면을 많이 포함하는 시군구가 불리하게 되므로 해당 행정구역의 사면유형화 결과 중 고위험사면의 비율 대비 산지 전용지점 중 고위험사면에서의 허가 비율을 상대적으로 비교하였다(표 3). 이 값(C)은 높을수록 고위험사면에서 상대적으로 많은 산지전용 허가가 이루어지는 것을 의미하며 낮을수록 고위험사면이 아닌 다른 사면유형을 더 허가한 것으로 파악할 수 있다.

각 시군구 행정구역의 구분된 고위험사면의 분포 비율 대비 해당 사면의 전용허가 빈도 현황을 파악한 결과 부산광역시 강서구가 3.01로 가장 높게 나타났고 그 뒤를 인천광역시 중구(2.39), 경기도 김포시(1.73), 충남 당진시(1.66), 성남시 분당구(1.59). 인천광역시 강화군(1.54) 등의 순서로 평가되었다(그림 7).

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그림 7

시군구별 고위험사면의 분포 대비 전용허가 빈도(상위 10개)

2019년 부산시가 시의회에 제출한 자료에 따르면 강서구는 기장군과 부산진구에 이어 부산 내 세 번째로 산사태 취약지역이 넓은 곳이다. 그러나 고위험사면의 전용허가가 전국 시군구 중 가장 높다는 결과는 사방사업을 포함한 전용 허가 후의 관리에 다른 시군구에 비해 더 많은 주의와 관심이 필요하다는 것을 알 수 있게 한다.

반면, 분류된 고위험사면유형의 빈도 대비 산지전용 허가 빈도가 낮은 하위 10개 시군구에 대한 결과는 그림 8과 같이 나타났다. 강원도 동해시와 강릉시가 행정구역 내 고위험사면유형의 비율 대비 해당 사면의 산지전용허가 빈도가 가장 낮았고 전라남도 함평군, 충청북도 음성군, 강원도 평창군, 전라북도 정읍시 등이 그 뒤를 이었다.

https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/kaopg/2021-055-02/N037550203/images/kaopg_55_02_03_F8.jpg
그림 8

시군구별 고위험사면의 분포 대비 전용허가 빈도(하위 10개)

표 3.

시군구별 고위험사면*의 사면유형화결과 대비 전용허가 비율 산출 방법

시군구 전체 사면유형 분포 중
고위험사면의 분포 비율
(A)
전체 산지전용허가 지점 중
고위험사면 내 허가지점 비율
(B)
고위험사면의 분포 대비
고위험사면에서의 전용허가 비율
(C = B/A)
부산광역시 강서구 28.1% 84.51% 3.01
인천광역시 중구 29.4% 70.30% 2.39
경기도 김포시 28.5% 49.37% 1.73
충청남도 당진시 27.1% 44.87% 1.66
인천광역시 강화군 44.3% 68.13% 1.54
···

*고위험사면 : 산사태 발생빈도가 가장 높은 상위 세 사면(BS(M), SH(M), FS(M))

이와 같은 결과는 해당 시군구의 인구밀도와 관련지을 수 있다. 고위험사면에 전용을 많이 허가한 상위 10개 시군구의 2016년 평균 인구밀도는 2773.3 명/km2이고 고위험사면을 가장 적게 전용허가한 10개 시군구는 506.83 명/km2이다. 즉, 인구밀도에 따라 고위험사면에 가해지는 이용과 개발 요구가 달라질 수 있음을 알 수 있다. 그렇지만 인구밀도가 가장 높은 10개 시군구 행정구역이 고위험사면을 가장 많이 전용허가한 10개 시군구와 동일하지 않다는 사실은 인구밀도에 따른 개발압력이 크다 하더라도 지자체별로 고위험사면에 대한 보다 보수적 접근이 가능하다는 것을 파악할 수 있다.

한편, 표 4와 같이 전용허가 수 50건 이상의 시군구 행정구역을 대상으로 전체 전용허가 수 대비 사면유형별 산지 전용허가 수를 평균 사면유형 분포 비율로 나눈 값(F)을 통해 사면유형별 개발압력을 가늠해볼 수 있다. 즉, 114개 시군구 행정구역의 사면유형별 전용 허가비율을 평균 사면유형빈도로 나눔으로써 해당 지역의 사면유형 분포 특징을 제외한 사면유형별 이용과 개발 현황을 전체적으로 파악할 수 있는 것이다. 이 값(F)은 1에 가까우면 전체 사면의 유형별 분포 비율 대비 전용이 허가된 사면의 비율이 비슷한 것으로 해당 사면유형 분포에 따라 전용 분포 비율이 결정되는 것을 의미하며 많이 분포하는 사면유형에 전용도 그만큼 많이 이루어진 것으로 이해할 수 있다. 그러므로 이 값이 1에 가까울수록 개발압력이 높거나 낮은 것이 아닌 일반적 수준에 해당한다. 반면 1보다 클수록 특정 사면유형 내 전용 허가분포 비율이 전체 사면유형별 분포 비율보다 많은 것으로 다른 사면유형에 비해 이용과 개발압력이 상대적으로 큰 것으로 판단할 수 있다. 이와 반대로 개발압력이 다른 사면유형보다 적으면 1보다 작은 값으로 도출된다.

표 4.

141개 시군구 행정구역 평균 사면유형별 전용허가비율(개발압력)

사면유형 사면유형 분포 비율
(D)
전체 전용허가지점 대비 해당 사면유형의
전용허가지점 비율(E)
사면유형 분포 비율대비 해당 사면 고유
전용허가 비율(개발압력) (F = E/D)
SU 0.029 0.029 1.007
SH 0.009 0.021 2.429
BS 0.188 0.233 1.239
FS 0.032 0.035 1.090
TS 0.071 0.034 0.488
SU(M) 0.019 0.017 0.875
SH(M) 0.149 0.082 0.551
BS(M) 0.256 0.297 1.158
FS(M) 0.180 0.168 0.937
TS(M) 0.066 0.083 1.242

평지-구릉지의 사면유형부터 살펴보면 하천 주변 평탄지인 TS 사면의 값이 가장 낮게, SH 사면이 가장 높게 나타났다. 이는 경사가 완만하고 고도가 낮아 이용하기 상대적으로 편하고 접근성이 좋은 TS 사면은 이미 많이 개발되고 활용되어 왔으므로 2016년 기준으로 살펴볼 때 개발압력이 높지 않은 것으로 보인다. 반면, 사면 중반부의 직선 사면인 BS 사면과 정상부의 볼록 사면인 SH 사면의 개발압력은 FS・TS 사면보다 더 높게 나타났다. 이는 FS・TS 사면보다 상대적으로 접근성이 좋지 않아 그동안 개발의 우선순위에서 나중이었던 SH・BS 사면을 이용하고자 하는 전용 신청과 허가가 많이 이루어진 것으로 해석할 수 있다.

산지의 사면유형을 보면 전체적으로 평지-구릉지에 비해 개발압력이 낮은 것을 알 수 있다. 또한 산지의 볼록 사면으로 접근성이 좋지 않고 개발에도 위험한 SH(M) 사면의 개발압력이 가장 낮은 것을 볼 수 있으며 평지-구릉지와는 다르게 산지의 TS(M) 사면은 산지 내에서도 비교적 넓은 완경사지에 해당하므로 개발압력이 가장 높게 나타났다. 또한 고위험사면으로 분류되는 BS(M) 사면의 개발압력이 산지의 사면유형 내에서 두 번째로 높은 것은 고위험사면의 이용과 개발 요구와 승인이 상대적으로 많다는 것이므로 주의해야 할 필요가 있다.

V. 요약 및 결론

산지를 이용함으로써 얻는 경제적 가치가 더 크게 평가되어 산지이용수요가 증가하는 추세에서 재해의 취약성과 이용 시 위험성을 정확히 판단하고 평가할 수 있는 도구는 그 어느 때보다 중요해지므로 이를 개발하고 적용해보는 노력은 지속되어야 한다. 이런 맥락에서 본 연구는 카테나 개념을 활용한 사면유형화 방법의 사면 위험성과 취약성 진단 도구로의, 관리 범위를 위한 공간적 자료로의 활용가능성을 살펴보았다.

사면유형별로 산사태 발생빈도를 살펴보면 산지의 BS(M), SH(M), FS(M) 사면에서 전체 산사태의 81.61%가 발생한 것으로 파악된 반면, 구릉지의 정상부 평탄지인 SU 사면과 하천 주변 완경사지와 구릉지의 경사면이 만나는 FS 사면에서 산사태가 가장 적게 발생하는 것으로 나타났다. 한편 2016년 사유림의 산지전용 허가지점들을 사면유형별로 살펴본 결과 산사태가 가장 많이 발생한 세 사면유형에서 50% 이상의 산지전용 허가지점이 위치하는 것으로 파악되었다. 즉, 산사태 발생의 대부분을 차지하고 앞으로도 발생 가능성이 더 높은 사면유형에서 산지전용 허가가 반 이상 이루어지고 있다는 결과는 상대적으로 가장 위험한 사면유형에 개발이라는 행위를 통해 취약성을 더 증가시키고 있음을 파악할 수 있는 대목이다.

다음으로 이 방법의 정책적 활용성을 평가하기 위해 앞선 산사태 발생빈도를 기준으로 BS(M), SH(M), FS(M) 사면을 고위험사면으로 구분하고 행정구역별로 파악해보았다. 그 결과 인구밀도가 높아 개발압력이 상대적으로 더 큰 행정구역들에서 고위험사면의 전용허가 빈도가 높게 나타났다. 반면 비교적 인구밀도가 낮은 행정구역들에서는 고위험사면의 전용허가 빈도가 낮게 나타났고 오히려 접근성이 더 좋은 평지-구릉지에 위치한 사면유형에서 전용허가 빈도가 더 높음을 파악할 수 있었다. 그러나 시군구 행정구역별 인구밀도의 순위와 고위험사면의 전용허가 빈도 순위가 같지 않다는 사실을 통해 시군구 장의 재량을 통해 고위험사면의 전용을 억제할 수 있음을 알 수 있다.

마지막으로 사면유형화 결과와 전용허가지점을 시군구 행정구역 전체적으로 보면 접근성이 좋고 이용하기 편한 평지-구릉지의 하천 주변 완경사지인 TS 사면은 이미 개발이 많이 이루어져 개발압력이 낮게 나타남을 유추할 수 있었고 반대로 접근성이 가장 좋지 않은 산지의 정상부인 SU(M) 사면과 SH(M) 사면의 개발압력도 낮게 나타나는 것으로 보인다. 반면 평지-구릉지의 직선 사면인 BS 사면과 그 위의 SH 사면, 산지 내 완경사지인 TS(M) 사면 등은 이용과 개발의 대상이 되고 있음을 확인할 수 있다.

이처럼 사면의 위치적・형태적 특징과 그 내부의 프로세스에 근거한 카테나 개념을 이용한 사면유형화 결과를 활용하여 산사태 발생지점과 산지전용 허가지점의 현황을 살펴봄으로써 행정구역별로 사면 개발에 따른 예상 위험 정도를 파악할 수 있을 뿐만 아니라 특정 사면에 대한 개발압력을 비교・평가할 수 있다. 그러므로 사면유형화 방법과 결과는 현재 국토 공간을 사면 단위로 분할하여 재해와 이용 사이의 관계를 파악하는 도구로, 더 나아가 관리의 공간적 범위를 위한 기초자료로 활용하는데 도움이 될 수 있을 것이다.

1) e-나라지표(http://www.index.go.kr)

2) 관광지식정보시스템 주요관광지점 입장객 통계(https://know.tour.go.kr/stat/visitStatDis/main.do)

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