거대한 황하의 진흙과 모래가 어떻게 감소할까?

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2015-12-11

중국과학원 생태환경연구센터 도시구역생태 국가중점실험실 Bo-jie Fu 연구팀은 황토고원(Loess Plateau) 생태수문(Ecohydrological) 관련 연구분야에서 새로운 성과를 얻었는데, 이는 황하(Yellow River)의 진흙과 모래가 감소된 원인을 제시하였다. 이 연구 성과는 최근 국제적인 저널인 Nature Geoscience에 온라인으로 발표되었다. 중국의 속담인 “9곡황하만리사(九曲黃河萬里沙, 구불구불한 황하 만리가 모래)”에서 표현한 것과 같이 황하는 세계에서 유사량(침전 적재량, sediment load)이 가장 큰 하천으로서 90% 이상의 진흙과 모래는 중부 유역의 황토고원에서 생성된다. 최근 몇 년간, 황하의 유사량이 급격히 감소되어 황하 동관관측소(tongguan Observatory)의 매년 유사량은 20세기 70년대의 약 16억톤에서 현재 약 3억톤으로 급격하게 감소되었는데 이는 지표수(run-off)와 모래 함유량의 공동적인 영향을 받은 것이고, 더 나아가 이는 인류 활동과 기후변화의 종합작용에 의한 결과이다. 연구팀은 진흙모래원인 진단분석 방법을 발전시켜 각 요인의 공헌과 그 작용을 비율로 확정했다. 황토고원 과거 60년간의 강수, 지표수와 진흙모래 관측데이터를 이용하여 연구하였다. 그 결과 (1) 유사량이 감소된 58%는 runoff generation 능력이 감소됨으로 인해 초래된 것이다. (2) 나머지는 모래 생성능력(30%)과 강수(12%)로 인해 초래된 것이다. 댐, 제전(terrace) 등 공정조치는 20세기 70~90년대 황토고원 모래생성이 감소된 주요 원인으로서 이는 54%를 차지한다. 2000년 이후 경작지를 풀밭 혹은 삼림으로 복원시키는 공정이 실시됨에 따라 식생조치는 토양을 유지하는 주요한 공헌자로 되었는데 이는 57%를 차지한다. 따라서 경사면과 도랑의 생물과 공정 등 다양한 조치의 공동작용은 황하 유사량을 인류활동에 영향을 미치기 전의 수준으로 제어하였다. 하지만 댐 등 공정조치의 모래 막는 능력이 점차적으로 약화됨에 따라 황토고원에서 지속 가능한 식생 생태시스템을 유지하는 것은 효과적으로 토양을 유지하고 황하 유사량의 재차 증가를 제어하는데 있어서 더욱 중요한 작용을 할 것이다. 이와 동시에 심각한 물과 모래 감소는 황하삼각주에 현저한 영향을 미치고 있기에 황하의 물과 모래 관리는 황토고원 일부 유역의 종합관리에서 전체 유역의 전반적인 협조로 전환해야 한다. 이 연구 성과는 황하 유역관리 책략을 제정하는데 있어서 중요한 의미가 있다. 이 연구는 국가자연과학기금 중대프로젝트와 국가과학원 국제협력프로젝트의 공동 지원을 받았다. 그림: 황하 유역 주요 관측소 모래 함유량 변화도 원문연결: http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo2602.html Yellow River.png http://www.cas.cn/syky/201512/t20151201_4481503.shtml