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제 2장 물리·생태적 분석(1)

(교재 : 임승빈ㆍ주신하, 2008, 조경계획ㆍ설계, 37-67)

조경 계획시 조사하여야 할 자연환경의 구성요소는 크게 유기환경, 무기 환경으로 구성되어

있는데 유기환경은 동ㆍ식물, 무기 환경은 대기, 물, 토양으로 구분할 수 있다. 각각의 유기

ㆍ무기 환경을 조사ㆍ분석하고 이들을 종합하여 이들의 총제인 지형, 자연경관, 자연생태계

를 종합해석하고 해당 조경 계획시 필요한 정보와 고려사항을 도출한다.

(자료: 이명우, 2007, 조경계획1, 기문당, 195)

1 생태적 분석과정

생태적 조경계획-자연의질서 및 인간의 사회적·개인적 가치에 부응할 수 있는 보다 종합적

이며 합리적인 접근방법이다.

1)자연·인간의 생태적 관계성

(1)인류는 자연에 순응, 적응과정을 통해 자연과의 관계성 확립하여 왔다.

(2)적응과정을 통해 관계성이 확립되어 왔다.

➀경제적 측면-산업혁명 이후 자연은 단순히 생산의 대상

·Whaley, 1975(재인용)-생산성이 있는 경우의 자연은 가치를 가짐진다.

생산성이 없는 경우의 자연은 가치를 가지지 않는다.

그러나 인간 활동이 자연에 미치는 영향이 급속도로 증대되어 자연의 안정성을 파괴하는데

까지 이르게 되며 인류생존에 영향을 미치게 되었다.

②생태적 측면-인간은 자연 순환계의 일부분으로 파악하고 생태적 질서에 참여한다.

③미학적 측면-자연에는 생태적 질서뿐 만 아니라 미적 질서도 내재하고 있으므로 미적 질

서를 찾아내어 인간환경을 예술로 승화 시켜야 한다.

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·Little, 1975(재인용)-생태적 고려만으로는 아름다운 환경을 조성하는데 한계가 있으며 생태

적 합리성을 구실로 아름다운 경관을 해치는 경우가 있다 그러므로 미학적인고려는 생태적

고려와 동등하게 취급해야한다.

④사회적 측면-자연은 인간에게 생활의 장을 마련한다.

자연은 생활의 장의 배경으로 존재한다.

2)생태적 분석의 단계

(1)생태적 접근방법은 환경의 질을 높이기 위한 종합계획으로 효과적이다.

(2)도시 및 지역규모에서의 생태적 분석과정의 일반화시켜 볼 수 있다.

(3)생태적 접근방법의 조경계획-계획가의 독단을 최소한으로 줄이고 자연과학에 근거한 합

리성을 최대한으로 높이고자 한다.

①암석권, 수권, 생물권, 대기권에서 이루어지는 모든 현상에 관한 자료가 광범위하게 수집

한다.

②일정지역의 물리적 형성과정 및 사회적 형성과정이 명확하게 파악한다.

③수집된 자료가 최종 계획안에 충분히 반영한다.

2. 환경생태학

1)생태적 질서의 체계

다양한 자연현상을 성명, 동적인 균형을 이루는 하나의 형성과정으로 이해한다.

(1)기상형성과정

①기상-지구를 둘러싸고 있는 대기의 상태

②상변화의 인자-기온, 기압, 습도, 구름, 바람, 강수량 등

③온도와 강우량의 변화

·숲→사막

·대양→늪지

④기후의 변화

·바다→사막

·빙하→온대지역

⑤인간활동(경작, 벌채, 공장건설, 연소 등)→기후→인간

·경작→회오리 바람, 먼지 심화

·도시화→강수량 증가

·인간활동→도시화지역이 주변지역보다 온도가 높다.

(2)지질형성과정

①지질 작용-자연적, 인간의 참여에 의하여 연속적으로 발생한다.

·텍사스: 기름 및 물을 지하로부터 끌어 올림→지반이 점차 하강하게 된다.

·뉴올리안즈지방: 텍사스와 유사한 현상이 자연적으로 발생한다.

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·어느 해안수문, 은 점점 상승, 또 다른 해안은 하강되고 있다.

·조류,바람, 연안류-해안선이 변형

·경작-침식 및 퇴적작용 가속화

②지질학적 작용 및 위치가 조사되어지면 지질의 패턴 및 분포를 알게 된다.

③현재의 생태계를 이해하는데 도움이 되며 장래에 여향을 미치는 동적과정의 이해에 바탕

이 된다.

(3)수문형성과정

①하천의 패턴, 집수구역, 호수 등에 관한 사적고찰을 가능케 한다.

②현재의 상태는 과거로부터 변화를 해온 결과, 미래의 상태를 암시할 수 있다.

③식생형성과정에 극적인 영향을 미친다.

ex)늪지의 배수, 지하수위의 상승, 관개의 도입-식생군 및 야생동물 서식처에 지대한 변화를

초래한다.

(4)수질형성과정

·물고기의 종류, 수질을 결정하는 박테리아 혹은 원생동물들이 장

래 어느 곳에 무슨 이유로 존재하게 되는지 설명하여 준다.

·하천의 자정작용-하천 스스로 오염물질을 처리한다.

①분해지대: 오염원, 세균의 수가 증가, 유기물을 함유하는 오니의

침전이 많아지고, 용존산소의 양이 크게 줄어들며, 탄산가스량 증

가한다.

②활발한 분해지대: 용존산소가 없고 악취, 점성질의 오니침전물

이 생기며, 혐기성 분해가 진행된다.

③회복지대: 분해지대와 반대로 용존산소가 증가한다.

④정수지대: 깨끗하며 용존산소의 양도 많아서 많은 종류의 물고

기가 번식한다.

·자정능력을 초과하여 오염물질이 투입될 시 하천의 수질 악화된다.

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(5)토양형성과정

①기후, 지질, 수문, 식생 등의 역사적 형성과정 및 인간의 행위를 반영한다.

②토양단면의 이해-지역의 환경조건 및 토지이용에 대한 증대한 시사를 준다.

-현재의 토양침식·최적작용 설명되어 질수 있으며 미래의 예측이 만들어

질 수 있다.

(6)식생형성과정

①일정지역의 수종의 시대별 변화를 파악하여 역사적 변천과정의 이해에 기여한다.

②나이테분석, 화석화된 나무의 분석-벌목, 경작을 위한 벌채, 경작폐지, 성림지의 재조성 등

의 최근의 역사를 알 수 있다.

③식생군의 패턴 및 분포이해, 이들에 영향을 미치는 자연적 및 인위적 과정 이해한다.

(7)야생동물형성과정

·생태계의 질서 및 환경의 역사적 형성과정을 파악하게 된다.

2)경관생태학

(1)경관생태학-시각적으로 지각되는 경관단위 혹은 경관요소(숲, 경작지, 초지, 호수 등)ml

생태적 특성에 관심을 갖는다.

(2)Forman & Gordon, 1986(재인용)

‘경관은 상호 관련된 서로 다른 생태계들의 집합으로 이루어진 이질적인 토지환경’

①경관의 구조-생태계 상호간의 공간적 관계에 관심, 생태계의 크기, 행태, 수, 유형과 관련

된 에너지, 물질, 종의 분포에 관심을 갖는다.

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②경관의 기능-공간적 요소간의 상호작용 즉 생태계에서의 에너지, 물질, 종의 흐름 혹은

움직임에 관심을 갖는다.

③경관의 변화-경관의 구조와 기능의 시간흐름에 따른 변화에 관심을 갖는다.

3. 생태계의 법칙

*지구-대기권, 수권, 암석권, 생물권, 사회권

*생태적 결정론-생태적 형성과정이 모든 형태를

지배한다.

→조경계획 및 설계의 기초개념

1)에너지의 순환

①에너지의 변화→자연현상의 이해

②에너지의 형태-빛, 열, 소리, 전기, 자력, 방사능

-물질의 분자 내에 화학적 형태로 저장되어 음식 혹은 연료로 이용한다.

-중력

③에너지에서 에너지로 전이 될 때 100%전이 되지 않고 일부 주변 환경으로 흩어진다.

④에너지 손실-엔트로피

⑤태양-지구상에서 가장 중요한 에너지원

-녹색식물 혹은 소비자를 통해 인간에게 전달

-해수 증발→구름, 비 생성으로 수력발전→전기→인간에게 에너지 제공

⑥지형 변경, 도시 건설, 수목 식재 등의 경우 낮은 엔트로피를 추구를 위해 효율적인 계획

및 설계 필요하다.

⑦에너지의 흐름을 파악하고 흐름이 효율적으로 이루어지도록 한다.

2)제한인자

·개체의 크기나 개체군의 수의 중가를 제한하는 인자이다.

ex)수목의 제한인자-토양화합물의 결여

유목의 성장이나 발아의 제한인자- 부정당한 조건

동물의 제한인자-먹이, 물, 서식처의 결핍

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·Odum(생태학자-오덤)(재인용)

·제한인자(제한조건)는 인내의 한계를 넘거나 이 한계에 가까운 모든 조건이라 하였다.

·제한인자의 종류

(1)물리적 인자와 생물학적인 인자

①물리적 인자-기후에 관계되는 인자, 극한적 환경에서의 물리적 인자

ex)매우 춥거나, 덥거나 혹은 습하거나, 건조한 환경의 제한인자-홍수, 가뭄, 온도ㅡ 빛과 양

분의 결핍

②생물학적인 인자-쾌적한 환경

개체의 성작 혹은 개체수의 제한인자-같은 종 내 혹은 다른 종 사이에서 발생되는 경쟁, 포

식자-먹이관계, 기생관계

(2)밀도와 관계있는 인자와 관계없는 인자

①밀도와 관계있는 인자-개체수가 늘어남에 따라 즉 밀도가 높아짐에 따라 영향을 미치게

되는 인자

ex)가축의 수 증가의 제한요소-초지에서의 먹이, 초류 등

가축의 밀도가 높아지면 높아질수록 더 적은 먹이가 할당→가축의 성장에 지장

②밀도와 관계없는 인자-홍수와 같은 자연재해

3)생태적 결정론

*미국의 맥하그(Ian mcharg)(Design with nature)

경제성에만 치우치기 쉬운 환경 계획을 자연과학적 근거에서 인간의 환경적응의 문제를 파

악하여 새로운 환경의 창조에 기여하자는 것이다.

·자연과 인간, 자연과학과 인조환경의 관계를 생태적 결정론으로 연결시키고자 한다.

·생태적 현상들이 형태를 지배 혹은 형성과정이 형태를 지배한다.

·새로운 환경을 창조하기 위해서

①생태학적 자료를 수집한다.

②형성과정으로서 이해하고 인간의 가치를 찾아내어 개발한다.

③환경창조를 위한 제한성과 기회성을 분석한다.

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(보완)-도면중첩법(Overlay Method)

➀맥하그는 토지용도별 적지선정을 위하여 도면결합법을 제시하였다.

➁도면 결합법은 생태적 인자들에 과한 여러 도면을 겹쳐놓고 일정지역의 생태적 특성을 종

합적으로 평가하는 방법이다.

➂도면결합법은 토지이용과 관련된 생태적 인자를 점수화하여 최적지를 찾아내거나 적합도

에 따라 회색의 농담의 정도로 나타내고 이들 도면을 겹쳐 밝기의 정도에 따라 토지이용 적

지를 찾아내는 방법을 사용하였다.

➃점수에 의한 도면결합법은 4단계로 나누어 실시된다.

1단계: 특정 토지이용과 관련된 생태적 인자를 도면화한다.

2단계: 각 인자의 특성에 따른 토지이용의 적합도에 따라 순서 혹은 점수를 매긴다.

3단계: 각 인자별로 순서가 매겨진 도면을 결합하여 각 지역별로 합산한다.

4단계: 점수의 많고 작음에 따라 해당 토지이요에 대한 종합적 적합도의 지역별 순위를 매

긴다. 이때 점수가 가장 낮은 곳이 최적지가 된다.

(자료 : 조경연구회 편, 2010, 조경기사ㆍ산업기사 필기대비, 성안당, 2-10)

4. 지역성 분석-거시적 분석

지역성 분석-계획구역과 주변지역간의 물리적, 사회적, 경제적 연관성을 파악하여 계획안에

반영한다.

1)주변지형

물리적·생태적 제반 현상들은 단일적으로 이루어지는 경우가 거의 없으며 생태적 질서(지질,

지형, 수문, 식생)를 형성하고 있으므로 전체의 일부분으로서의 현상을 이해하여야 한다.

2)지역연관성

①일정계획구역은 주변지역과 물리적인 관련성뿐 아니라 사회적, 기능적, 경제적인 조건과

관련이 있다.

②주변 도시의 세력권, 주변 교통체계, 주민의 통근권 등을 조사한다.

3)위치

①계획구역의 위치 및 경계를 명확하게 하여야 한다.

②계획구역의 행정관할, 주변교통, 진입로 등을 조사 -주변지역과 관련지어 대상지의 위치

를 분석한다.

5. 자연형성과정 분석-미시적 분석

*상호 유기적인 연관을 가지는 자연형성의 과정

*형성과정을 이루는 기본요소

1)지형

·계획구역내의 물리적인 지세를 파악

·지형도를 통한 예비조사→현장답사

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·최근 도면-컴퓨터를 기반으로 작업

·자세한 지도가 필요할 경우-측량하여 지형도를 제작

·지형도를 볼 때 우선적으로 확인할 사항

①진북, 자북, 도북 방향

②축척-분수축척, 막대축척

③등고선간격 및 지표등고선 간격

④지도 제작일 및 그 이후의 변동사항

⑤경도 및 위도

*관찰

①최고점 및 최저점의 위치 및 높이

②등고선의 패턴으로부터 지세를 관찰

③가장 심한 경사지 및 가장 평탄한 곳의 위치 및 경사도

④계곡바닥과 산정상의 평균 높이 차이

⑤높이가 비슷한 봉우리가 많은 경우, 이들의 평균높이

⑥사면의 방향과 경사도 사이에 관련성 유무

⑦등고선 패턴이 변환점을 나타내고 있으며 계획구역 내에 이러한 지점이 있는지?

▶변환점:다른 두 개의 경사도가 1지점에서 만날 경우

⑧등고선이 하천을 횡단할 경우 어떤 패턴을 가지며, 하천의 경사도는 어떻게 계산?

⑨경사도 변환점을 찾아 급경사지, 완경사지, 평지, 산 정상, 계곡바닥 등을 구분

·종합적 지형 파악- 예비관찰(지형도상 or 항공사진)→현장답사

·지형을 알기 쉽게 나타내기 위한 도면

①고저도

·계획구역내의 높은 곳 혹은 낮은 곳을 쉽게 알아볼 수 있도록 한다.

·일정 높이마다 점진적으로 진한 색 혹은 엷은 색을 칠한다.

②경사분석도

·계획구역 내 급경사지 및 완경사지 분포를 쉽게 알아 볼 수 있도록 한다.

·경사도에 따란 점진적인 색의 변화를 준다.

·경사도 계산

·수직거리는 항상 일정, 수평거리만 변함, 일정 경사도=일정 수평거리

·단면도 작성-중요한 수개소를 선정(지형변화, 토지이용의 상관관계를 쉽게 파악)

·모든 요소가 포함될 수 있는 곳을 선정한다.

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(보완)경사도에 따른 활용성

(자료: 성운환경조경, 2015, 조경기사ㆍ산업기사 필기정복, 삼성원, 240)

2)지질

*지질분석위해서

-지질도 구하여 예비조사 후에 현장에서 확인한다.

-지질도, 지질단면도, 암석단면 및 성분도 작성, 지질사를 분석하여 블록다이어그램을 그린

다.

ⓛ지질도-암석의 종류ㅡ 지질 경계선, 단층선, 주향 및 경사각 등에 관한자료를 읽을 수 있

다.

②지질 단면도-암석 상호간의 접촉상태 및 암석층의 두께 등을 알 수 있다.

③암석성분도-각각의 두께, 성분, 발생기, 생성과정 등에 관한 설명을 한다.

④지질사-계획구역 주변의 역사적 변천과정을 기술한 것으로 현재지형의 생성원인을 알 수

있다.

⑤블럭다이어그램

-계획구역의 지표 상태와 지하의 지질구조를 동시에 연결시켜 이해할 수 있도록 입체적으

로 표현한 다이어그램이다.

-대개 아이소매트릭방법으로 그림

-지질도 이해를 위한 기본적 사항

경사도 내용

1%이하

2∼5%

5∼10%

10∼15%

15∼25%

25%이상

50∼60%

완만, 배수불량

평탄, 넓고 평탄한 지형(운동장 등)

약간 경사(작은 대지의 활용)

일반적인 경사지

경사지 중 아주 좁은 대지로 쓸 수 있는 상한선

대개 사용이 힘들며, 침식에 의한 흙의 파괴

경관의 수직적 요소

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3.)토양

*토양도 찾아 계획구역 내 토양자료를 수집→현장분석

*토양도

ⓛ개략토양도

·축척=1:50,000

·항공사진을 중심으로 현지조사 작성

·전국에 거쳐 작성

·광범위한 지역에 대한 개괄적인 농업계회과 도시, 도로 및 수자원 개발계획 수립에 활용

·개략토양조사

토양분류-주요지형, 대표토양의 특성에 기초

작도단위-몇 개의 토양군을 포함

명명-주어진 작도단위에서 그를 대표할 수 있는 토양군의 이름

②정밀토양도

·축척=1:25,000

·항공사진을 기초로 현장조사를 통해

·적은 지역의 개개 토양에 관한 상세한 설명이 기록

-지구별 적지적작, 토양개량, 토양별 및 작물별 시비개성 등

·농업적 측면, 건축, 조경, 토목, 휴양지개발, 야생동물보호 등에 이용

·토양의 분류

-토양군: 다른 토양통, 전혀 다른 토양이 같은 장소에 섞여져 함께 나타날 때,

일반적 토양개황 1:250,000 축척

-토양통: 같은 모재로부터 형성된 토양, 지명에 따라 명명, 표토, 토성에 따라 구분

-토양구: 같은 토양통 내 같은 토성을 갖는 토양, 명명은 토양통+토성

-토양상: 같은 토양통 및 토성 내에서 같은 침식도 및 경사를 갖는 토양, 작도단위, 명명은

토양통+토성+침식정도+경사도

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(보완)토양도 표기법 기준

S₀C2(송정 양토, 침식이 있는 7∼15%경사)

S₀ : 토양통 및 토성

(자료: 이윤정, 2011, 조경기사ㆍ산업기사 필기, 한솔, 232)

③간이산림토양도

·전국의 임지에 한해 축척 1:25,000 축척으로 제작

·적지적수 조립을 위해 이용

·계획구역 내에 임지가 포함되어 있을 경우 유용한 기초자료 제공해 준다.

·분석항목

ⅰ토양도

-토양도에 나타난 토성: 토양의 개략적 성질을 나타낸다.

-토성분류: 모래, 미사, 점토의 구성비로 나타낸다.

ⅱ토양단면도

-계획구역 내에서 발견되는 토양들 각각의 토양단면도를 작성하여 비교→토양의 특성 및

상호관련성을 파악한다.

-토양단면: 용탈층(표토), 집접층(심토), 유기물층, 무기물층, 암반층

-토양: 유기물층+용탈층+직접층

-세분화 기준: 색채, 토성, 응집력, 구조, 경계부의 특성, 화합물 혹은 접토의 집적여부, 산도

-각층별 특성

O1:유기물 층-식물체의 원형을 육안으로 판별

O2:유기물 층-동식물의 원형체를 육안으로 판별불가능

A1:무기물층(부식화된 유기물을 가짐)

A2: 무기물층(점토, 철분, 알루미늄, 등의 성분이 용탈된 흔적 있음)

A3:A→B층으로 전이층(A층의 특성을 좀더 가짐)

AB: A층과 B층이 전이하는 층 (상부:A층, 하부:B층 의 특성을 가짐)

AC: A층과 C층이 전이하는 층(양층의 특성을 공히 가짐)

B1:A→B층으로 전이층(A의 특성을 약간 가짐)

B2:B층의 중심, 집적층

B3:B→C층으로 전이층위(C층의 특성보다 B층의 특성을 가짐)

C:무기물층, 모암의 형태, 토양발달이 거의 안 된 상태, 즉 토양모재라 할 수 있다.

C : 경사도(A∼F) 2 : 침식정도(1∼4)

A 0∼2% 1 침식이 없거나 적다.(보통은 생략한다.)B 2∼7%

2 침식이 있다.C 7∼15%

D 15∼30% 3 침식이 심하다.E 30~60%

4 침식이 매우 심하다.F 60~100%

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R:단단한 암반

ⅲ침식도: 빗물, 냇물, 바람, 파도 따위의 힘에 의해서 지표가 점점 깎이어서 표토가 유실된

정도를 도면화 한다.

ⅳ배수도: 배수가 불량한곳-주거, 오락 및 스포츠 등의 토지이용에 제약점을 준다.

4.)수문

*물-생태계의 균형유지에 중요한 역할을 한다.

*강우, 하천수, 지하수, 증발 등을 통하여 일정한 균형을 이루지만 도시화, 공장취수 등의 행

간행위로 파괴된다.

*물의 양의 증가(강우:눈 및 비, 하천수유입, 지하수유입)와 감소(증발, 식물의 증산, 지하수

유출, 하천수 유출)는 균형을 이루어서 일정지역에서의 물의 균형을 유지, 지하수위도 안정

되어 실물의 생장에 중요한 인자이다.

*수문에 관련된 분석

1)지표수도-호수 습지의 위치를 표시, 하천의 패턴·번호 조사, 하천별 폭, 깊이, 바닥상태, 단

명형태, 수질 등을 현장에서 조사, 기록한다.

(1)하천의 패턴-지질, 지형 등의 영향을 받아 패턴을 형성한

다.

방사형-화산등의 작용으로, 원추형의 상에서 발달

수지형-동질적인 지질을 가졌을 경우

창살형-습곡, 단층 등의 지질할적 작요에 의하여 발달

(2)하천번호-계획구역내의 하천의 번호를 붙이고

번호별로 하천의 특성을 기술한다.

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2)집수구역도-계획구역내의 일정하천에 기여하는 집수면적의 대소를 파악하기 위해

필요하다.

-하천류량계산에 기초인 물에 관련된 오락시설 혹은 취수시설 등이 요구되는 조경계획시

중요한 자료가 된다.

3)홍수범람도-사람 및 조경시설물의 안전을 위한 중요한 자료가 된다.(미국은 보통 100년

주기로)

4)지하수유입도

지하수유입지역-대수층이 지면에 노출된 곳이 지하수유입지역이다.

-수질오염 시킬 수 있는 정화조, 공장 등의 시설을 제한한다.

5)수질등급

물-일상생활 및 건강과 밀접한 관련이 있다.

수원지 즉 하천, 호수, 지하수, 해역 등에 따라 수질등급을 별도로 정한다.