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북한지역의 환경변화와 자연재해를 탐색한다

이 책은 원격탐사와 지리정보시스템을 이용해 연구지역으로 선정된 북한의 주요 지역에 대한 토지이용 변화를 살펴보고, 농경지 개간과 삼림지역 감소에 대한 분석을 통해 그 변화 실태를 구체적, 계량적으로 파악하고자 했다. 이를 바탕으로 자연재해와 관련하여 경지개간 지역에서의 사태(landslide)와 토양유실 위험도가 높은 지역에 대한 분석도 함께 진행하고자 하였다. 북한에서 90년대 이후에 발생하고 있는 자연재해는 농경지 개간과 산림황폐에 따른 지표 환경변화가 주요 원인으로 작용한 것으로 해석된다. 이 책의 연구 수행과정에서 얻은 결과는 농업과 관련된 환경문제 실태 파악에 어느 정도 도움을 줄 것이다.

『북한의 환경변화와 자연재해』는 원격탐사와 지리정보시스템을 이용해 연구지역으로 선정된 북한의 주요 지역에 대한 토지이용 변화를 살펴보고, 농경지 개간과 삼림지역 감소에 대한 분석을 통해 그 변화 실태를 구체적, 계량적으로 파악하고자 했다. 이를 바탕으로 자연재해와 관련하여 경지개간 지역에서의 사태(landslide)와 토양유실 위험도가 높은 지역에 대한 분석도 함께 진행하고자 하였다.

이 책은 2002년도 국내외 지역연구의 일환으로서 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보체계(GIS)를 주로 이용한 북한지역의 환경문제와 자연재해에 대한 연구 성과를 묶은 것이다. 학회에 이미 보고된 논문들을 중심으로 부분적으로 보완하여 연구 성과를 보다 널리 알릴 목적으로 외람되게 책으로 출간하게 되었다. 본 연구는 어떠한 정치적ㆍ정책적 목적도 지니지 않은 순수한 학술연구이며, 연구 성과 자체에 대한 기술에 충실하고자 했다. 그러나 이 책이 차후의 북한연구나 통일연구, 북한 지역에 대한 복구 지원, 통일 후의 국토계획 등에 이용될 수 있도록, 객관적이고, 계량적인 분석에 노력했고, 가능하면 구체적인 학술정보가 되도록 노력했다.

주지하다시피 북한은 경제난으로 인한 삼림 벌채로 자연훼손이 심하여 풍수해 피해가 심각하여 일찍이 이에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있었다. 그러나 순수 연구목적이라 할지라도 현장답사와 같은 접근은 거의 불가능한 실정이어서 북한 지역에 대한 지리학적 연구는 원탐과 GIS가 최선의 방안이라고 판단되었다. 물론 북한만이 아니라 남한을 비롯한 접근이 가능한 모든 다른 지역에서도 광역적인 지표변화에 있어서는 이러한 방법들이 많이 사용되고 있다.
이러한 방식의 연구 결과를 보완하기 위해 중국 측의 두만강과 압록강 변을 따라 원경의 북한 경관을 GPS를 이용하여 정확한 위치를 확인하고 식생과 지형 변화를 관찰하여 원탐과 GIS 연구결과와 비교하여 정확도를 높이고, 또한 같은 파장대일 때는 접근이 불가능한 내륙지역에 대한 분석을 보간하고 유추했다. 또한 1920년대와 1930년대의 지형도, 1980년대의 구소련 영상을 이용한 지형도를 이용하여 지표변화에 대한 시계열적인 분석도 시도했다. 부분적으로는 북한 사정에 비교적 밝은 중국 측 학자들의 조언과 증언을 참고했다.

이 책은 원격탐사와 지리정보시스템을 이용해 연구지역으로 선정된 북한의 주요 지역에 대한 토지이용 변화를 살펴보고, 농경지 개간과 삼림지역 감소에 대한 분석을 통해 그 변화 실태를 구체적, 계량적으로 파악하고자 했다. 이를 바탕으로 자연재해와 관련하여 경지개간 지역에서의 사태(landslide)와 토양유실 위험도가 높은 지역에 대한 분석도 함께 진행하고자 하였다.
지역별 농경지와 삼림지역 변화에 대한 연구 결과를 정리하면 다음과 같다.
1. 평안북도 서부지역 분석 결과, 평안북도 삭주, 대관, 구성, 의주 지역에서는 13년 동안 산림이 감소하고 시가지, 인간의 간섭에 의해 발생한 황무지, 범람과 사태 등의 자연적 요인에 의한 나대지 등이 증가한 것을 관찰하였다.
2. 두만강 하류지역에서는 개간지들은 구릉지대나 산록완사면을 따라 경사변환점까지 확대되고 있으며, 산림이 제거된 나대지들은 불규칙한 패치모양을 띠면서 rill과 gully 등의 사면침식과 하천의 토사퇴적의 원인을 제공하고 있다.
3. 만포강계지역의 경지확대에 따른 산림경관 변화에서 경작지의 평균고도는 1993년의 381m에서 2002년의 412m로, 경사도는 10°에서 13°로 상승하였다. 파편화에 따른 패치 경향을 보면, 1993년에서 2002년 동안 패치수 394에서 1,241개로 증가하였으며, 패치의 증가와 함께 패치의 형태지수와 프랙탈 차원도 약간 증가하였다.
4. 회령지역의 농경지 변화에 따른 토양침식 분석에서는 토양침식이 상대적으로 많은 고도는 300-500m이며, 이 고도에서의 침식량은 1987년 57 ton에서 2001년 85 ton으로 증가하였다. 산사태의 위험이 높은 침식량 200 ton 이상 지역은 1987년 28.6㎢에서 2001년 48.8㎢로 현저히 증가하였다.

농경지 개간으로 인한 삼림 감소지역에서의 사면불안정화에 지표침식 위험도에 대한 지역별 분석 결과는 다음과 같다.
1. 함흥지역에서는 산록완사면과 경사변환지점의 변이대에 나타났다. 이러한 곳에서는 집중 강수가 나타나면 사태 가 발생될 가능성이 높은 곳이다.
2. 원산지역에서는 토지이용 밀도가 높은 석왕사와 안변 일대의 배후산록대, 그리고 문천 지역의 산록대등으로 나타났다.
3. 길주지역에서는 사면불안정지역은 길주-명천 단층대의 남쪽에서 우세한 경향을 보였다. 이는 경지개간과 더불어 단층 작용의 영향으로도 해석된다.
4. 청진시는 북쪽 산록대에 불안정 지역이 집중적으로 나타나고 있다. 이 지역은 시가지화가 산록의 골짜기로 진행되고 있는 것으로 분석되었다. 이러한 지역은 장마와 우기에 산사태의 위험이 높은 지역이다.
5. 평양 지역은 북동, 동, 남동 사면을 따라 분포하며 서해안의 은율 지역에서 불안정도가 높았다. 이러한 결과는 대동강의 중상류지역에서 지표침식으로 인한 망상하도들이 발달된 것을 통해서도 알 수 있다.
6. 영변지역은 농경지 주변보다는 산록구릉대나 곡지로 진행되고 있는 시가지 확대지역에서 나타났다.
7. 신의주 일대의 산간분지 지역인 의주, 삭주군 덕현 일대, 구성지역에서는 사면불안정에 따른 침식의 가능성이 높게 분석되었다.
8. 중강진 지역은 하안단구면의 배후사면 지역과 곡지사면으로 사면불안정 지역이 나타나는 것으로 분석되었다.
9. 혜산 지역은 북서-남동방향의 단층선대의 산록대와 산악지 그리고 용암대지 개석곡을 따라 분포한다. 이는 토양화가 덜 진행된 현무암류의 풍화층에서 지표침식이 많이 일어나고 있는 것으로 해석된다.
10. 무산은 사면불안정 지역은 노천광을 중심으로 개간된 북동사면 지역에 집중적으로 나타났다.
11. 종성, 회령지역의 강변사면을 따라 제한적으로 나타났다. 온성지역은 기복이 완만하고 암석화가 덜 진행된 3기층 지역의 특성상 사면불안정에 의한 사태보다는 토양의 응집력이 낮기 때문에 지표에서의 표면 침식이 주도적으로 진행된 것으로 해석된다.

결론적으로 북한에서 90년대 이후에 발생하고 있는 자연재해는 농경지 개간과 산림황폐에 따른 지표 환경변화가 주요 원인으로 작용한 것으로 해석된다. 본 연구 수행과정에서 얻은 결과는 농업과 관련된 환경문제 실태 파악에 어느 정도 도움을 줄 것이다. 앞으로 고해상도 위성영상을 이용한 토사침식과 지표피복 변화에 대하여 세밀한 연구와 연구방법의 개선이 필요하다. 마지막으로 북한의 자연 환경 및 환경문제 파악에 필요한 정보를 제공할 수 있으며, 이를 바탕으로 남한과 연계하여 북한의 생태환경 복원 사업에 대한 적절한 방향을 제시할 수 있을 뿐만 아니라 교육현장에서 북한 및 통일교육 등에도 도움을 줄 수 있을 것이다.

독자 대상
북한에 자연환경에 관심 있는 일반인
지리학 전공자나 연구자
북한학 전공자나 연구자

북한지역의 환경변화와 자연재해를 탐색한다
- 원격탐사와 지리정보시스템(GIS)을 이용한 북한 주요 지역의 지표변화 분석 -

핵심 요약
이 책은 원격탐사와 지리정보시스템을 이용해 연구지역으로 선정된 북한의 주요 지역에 대한 토지이용 변화를 살펴보고, 농경지 개간과 삼림지역 감소에 대한 분석을 통해 그 변화 실태를 구체적, 계량적으로 파악하고자 했다. 이를 바탕으로 자연재해와 관련하여 경지개간 지역에서의 사태(landslide)와 토양유실 위험도가 높은 지역에 대한 분석도 함께 진행하고자 하였다.
북한에서 90년대 이후에 발생하고 있는 자연재해는 농경지 개간과 산림황폐에 따른 지표 환경변화가 주요 원인으로 작용한 것으로 해석된다. 이 책의 연구 수행과정에서 얻은 결과는 농업과 관련된 환경문제 실태 파악에 어느 정도 도움을 줄 것이다.

기획 의도 및 출간 의의
이 책은 2002년도 국내외 지역연구의 일환으로서 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보체계(GIS)를 주로 이용한 북한지역의 환경문제와 자연재해에 대한 연구 성과를 묶은 것이다. 학회에 이미 보고된 논문들을 중심으로 부분적으로 보완하여 연구 성과를 보다 널리 알릴 목적으로 외람되게 책으로 출간하게 되었다. 본 연구는 어떠한 정치적ㆍ정책적 목적도 지니지 않은 순수한 학술연구이며, 연구 성과 자체에 대한 기술에 충실하고자 했다. 그러나 이 책이 차후의 북한연구나 통일연구, 북한 지역에 대한 복구 지원, 통일 후의 국토계획 등에 이용될 수 있도록, 객관적이고, 계량적인 분석에 노력했고, 가능하면 구체적인 학술정보가 되도록 노력했다.

내용 소개
주지하다시피 북한은 경제난으로 인한 삼림 벌채로 자연훼손이 심하여 풍수해 피해가 심각하여 일찍이 이에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있었다. 그러나 순수 연구목적이라 할지라도 현장답사와 같은 접근은 거의 불가능한 실정이어서 북한 지역에 대한 지리학적 연구는 원탐과 GIS가 최선의 방안이라고 판단되었다. 물론 북한만이 아니라 남한을 비롯한 접근이 가능한 모든 다른 지역에서도 광역적인 지표변화에 있어서는 이러한 방법들이 많이 사용되고 있다.
이러한 방식의 연구 결과를 보완하기 위해 중국 측의 두만강과 압록강 변을 따라 원경의 북한 경관을 GPS를 이용하여 정확한 위치를 확인하고 식생과 지형 변화를 관찰하여 원탐과 GIS 연구결과와 비교하여 정확도를 높이고, 또한 같은 파장대일 때는 접근이 불가능한 내륙지역에 대한 분석을 보간하고 유추했다. 또한 1920년대와 1930년대의 지형도, 1980년대의 구소련 영상을 이용한 지형도를 이용하여 지표변화에 대한 시계열적인 분석도 시도했다. 부분적으로는 북한 사정에 비교적 밝은 중국 측 학자들의 조언과 증언을 참고했다.

이 책은 원격탐사와 지리정보시스템을 이용해 연구지역으로 선정된 북한의 주요 지역에 대한 토지이용 변화를 살펴보고, 농경지 개간과 삼림지역 감소에 대한 분석을 통해 그 변화 실태를 구체적, 계량적으로 파악하고자 했다. 이를 바탕으로 자연재해와 관련하여 경지개간 지역에서의 사태(landslide)와 토양유실 위험도가 높은 지역에 대한 분석도 함께 진행하고자 하였다.
지역별 농경지와 삼림지역 변화에 대한 연구 결과를 정리하면 다음과 같다.
1. 평안북도 서부지역 분석 결과, 평안북도 삭주, 대관, 구성, 의주 지역에서는 13년 동안 산림이 감소하고 시가지, 인간의 간섭에 의해 발생한 황무지, 범람과 사태 등의 자연적 요인에 의한 나대지 등이 증가한 것을 관찰하였다.
2. 두만강 하류지역에서는 개간지들은 구릉지대나 산록완사면을 따라 경사변환점까지 확대되고 있으며, 산림이 제거된 나대지들은 불규칙한 패치모양을 띠면서 rill과 gully 등의 사면침식과 하천의 토사퇴적의 원인을 제공하고 있다.
3. 만포강계지역의 경지확대에 따른 산림경관 변화에서 경작지의 평균고도는 1993년의 381m에서 2002년의 412m로, 경사도는 10°에
서 13°로 상승하였다. 파편화에 따른 패치 경향을 보면, 1993년에서 2002년 동안 패치수 394에서 1,241개로 증가하였으며, 패치의 증가와 함께 패치의 형태지수와 프랙탈 차원도 약간 증가하였다.
4. 회령지역의 농경지 변화에 따른 토양침식 분석에서는 토양침식이 상대적으로 많은 고도는 300-500m이며, 이 고도에서의 침식량은 1987년 57 ton에서 2001년 85 ton으로 증가하였다. 산사태의 위험이 높은 침식량 200 ton 이상 지역은 1987년 28.6㎢에서 2001년 48.8㎢로 현저히 증가하였다.

농경지 개간으로 인한 삼림 감소지역에서의 사면불안정화에 지표침식 위험도에 대한 지역별 분석 결과는 다음과 같다.
1. 함흥지역에서는 산록완사면과 경사변환지점의 변이대에 나타났다. 이러한 곳에서는 집중 강수가 나타나면 사태 가 발생될 가능성이 높은 곳이다.
2. 원산지역에서는 토지이용 밀도가 높은 석왕사와 안변 일대의 배후산록대, 그리고 문천 지역의 산록대등으로 나타났다.
3. 길주지역에서는 사면불안정지역은 길주-명천 단층대의 남쪽에서 우세한 경향을 보였다. 이는 경지개간과 더불어 단층 작용의 영향으로도 해석된다.
4. 청진시는 북쪽 산록대에 불안정 지역이 집중적으로 나타나고 있다. 이 지역은 시가지화가 산록의 골짜기로 진행되고 있는 것으로 분석되었다. 이러한 지역은 장마와 우기에 산사태의 위험이 높은 지역이다.
5. 평양 지역은 북동, 동, 남동 사면을 따라 분포하며 서해안의 은율 지역에서 불안정도가 높았다. 이러한 결과는 대동강의 중상류지역에서 지표침식으로 인한 망상하도들이 발달된 것을 통해서도 알 수 있다.
6. 영변지역은 농경지 주변보다는 산록구릉대나 곡지로 진행되고 있는 시가지 확대지역에서 나타났다.
7. 신의주 일대의 산간분지 지역인 의주, 삭주군 덕현 일대, 구성지역에서는 사면불안정에 따른 침식의 가능성이 높게 분석되었다.
8. 중강진 지역은 하안단구면의 배후사면 지역과 곡지사면으로 사면불안정 지역이 나타나는 것으로 분석되었다.
9. 혜산 지역은 북서-남동방향의 단층선대의 산록대와 산악지 그리고 용암대지 개석곡을 따라 분포한다. 이는 토양화가 덜 진행된 현무암류의 풍화층에서 지표침식이 많이 일어나고 있는 것으로 해석된다.
10. 무산은 사면불안정 지역은 노천광을 중심으로 개간된 북동사면 지역에 집중적으로 나타났다.
11. 종성, 회령지역의 강변사면을 따라 제한적으로 나타났다. 온성지역은 기복이 완만하고 암석화가 덜 진행된 3기층 지역의 특성상 사면불안정에 의한 사태보다는 토양의 응집력이 낮기 때문에 지표에서의 표면 침식이 주도적으로 진행된 것으로 해석된다.

결론적으로 북한에서 90년대 이후에 발생하고 있는 자연재해는 농경지 개간과 산림황폐에 따른 지표 환경변화가 주요 원인으로 작용한 것으로 해석된다. 본 연구 수행과정에서 얻은 결과는 농업과 관련된 환경문제 실태 파악에 어느 정도 도움을 줄 것이다. 앞으로 고해상도 위성영상을 이용한 토사침식과 지표피복 변화에 대하여 세밀한 연구와 연구방법의 개선이 필요하다. 마지막으로 북한의 자연 환경 및 환경문제 파악에 필요한 정보를 제공할 수 있으며, 이를 바탕으로 남한과 연계하여 북한의 생태환경 복원 사업에 대한 적절한 방향을 제시할 수 있을 뿐만 아니라 교육현장에서 북한 및 통일교육 등에도 도움을 줄 수 있을 것이다.

독자 대상
북한에 자연환경에 관심 있는 일반인
지리학 전공자나 연구자
북한학 전공자나 연구자

머리말

1장 서론
1. 연구의 목적
2. 연구방법 및 내용
3. 연구 결과의 기대되는 효과
4. 자료 수집과 처리

2장 북한의 자연환경
1. 북한의 지형
2. 북한의 기후
3. 북한의 환경
4. 북한의 농업

3장 개간지역의 공간적 특징과 환경변화
1. 두만강 하류: 경원-온성-아오지지역
2. 두만강 중류: 회령지역
3. 압록강 중류: 만포-강계지역
4. 압록강 하류: 평안북도 서부지역
5. 동해안: 북청-단천지역

4장 지역별 지표피복의 변화와 사면불안정화
지역별 지표피복 분석
사면불안정지역 분석
1. 동해안지역
2. 서해안지역
3. 압록강지역
4. 두만강지역

5장 결론

참고문헌

부록
부록 1 북한 접경지역의 답사 사진
부록 2 북한의 지리학과 지리교육
부록 3 랜드샛 영상을 활용한 지리학습교재 구성 방안 - 고등학교 한국지리 북한 관련 단원을 사례로
부록 4 환경문제 및 농업침체와 인구변화

머리말

1장│서론
1. 연구의 목적
2. 연구방법 및 내용
3. 연구 결과의 기대되는 효과
4. 자료 수집과 처리

2장│북한의 자연환경
1. 북한의 지형
2. 북한의 기후
3. 북한의 환경
4. 북한의 농업

3장│개간지역의 공간적 특징과 환경변화
1. 두만강 하류: 경원-온성-아오지지역
2. 두만강 중류: 회령지역
3. 압록강 중류: 만포-강계지역
4. 압록강 하류: 평안북도 서부지역
5. 동해안: 북청-단천지역

4장│지역별 지표피복의 변화와 사면불안정화
지역별 지표피복 분석
사면불안정지역 분석
1. 동해안지역
2. 서해안지역
3. 압록강지역
4. 두만강지역

5장│결론

참고문헌
부록
부록 1 북한 접경지역의 답사 사진
부록 2 북한의 지리학과 지리교육
부록 3 랜드샛 영상을 활용한 지리학습교재 구성 방안
-고등학교 한국지리 북한 관련 단원을 사례로
부록 4 환경문제 및 농업침체와 인구변화