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환경정책기반공공기술개발사업 최종보고서[ 416-111-015 ]
자연보전정책 대응기술(Technologies for the Natural Environment Conservation Policy)
육상부 도시생태계 적응,관리 기술개발
Development of climate change adaptation and management technique and supportive system
2016. 05
(주)현우그린 남상준
- i -
제 출 문
환경부장관 귀하
본 보고서를 “육상부 도시생태계적응관리기술개발에 관한 연구” (개
발기간: 2011 . 05 . ~ 2016 . 05.)과제의 최종보고서로 9부를 제
출합니다.
2016. 05. 31.
총괄연구기관명 : 서울대학교산악협력단 (대표자) 이동근 협동연구기관명 : (주)현우그린 (대표자) 남상준 (인)참여기업명 : (주)장원조경 (대표자) 신경준 (인)
◦ 연구책임자 : 남상준 (주)현우그린(2011.05.01.~2016.03.31)
◦ 참여연구원 : 문진희 (주)현우그린(2011.05.01.~2016.01.31.)
: 이선화 (주)현우그린(2011.05.01.~2016.03.31.): 이소라 (주)현우그린(2011.05.01.~2012.03.31.): 전대규 (주)현우그린(2012.04.01.~2016.03.31.): 정성철 (주)현우그린(2011.05.01.~2013.04.30.): 이주리 (주)현우그린(2012.04.01.~2013.10.31.): 이용훈 (주)현우그린(2012.04.01.~2013.07.31.): 정유리 (주)현우그린(2012.04.01.~2013.01.31.): 최윤정 (주)현우그린(2012.06.01.~2016.03.31.): 이진아 (주)현우그린(2013.08.01.~2015.01.31.): 강정모 (주)현우그린(2015.04.01.~2016.03.31.) : 송승하 (주)현우그린(2015.04.01.~2015.12.31.)
: 송재만 (주)현우그린(2013.05.01.~2016.03.31.)
: 이용현 (주)현우그린(2015.04.01.~2016.03.31.) : 제화준 (주)현우그린(2014.09.01.~2016.03.31.)
- ii -
: 권경호 (주)그룹한(2011.05.01.~2012.03.31. / 2015.04.01.~2016.01.31.)
: 박명권 (주)그룹한(2011.05.01.~2012.03.31.)
: 조우현 (주)그룹한(2011.05.01.~2012.03.31.)
: 최정주 (주)그룹한(2011.05.01.~2012.03.31.): 김가영 (주)장원조경(2011.05.01.~2012.03.31.): 김형채 (주)장원조경(2011.05.01.~2014.04.30.): 김혜선 (주)장원조경(2011.05.01.~2012.03.31.): 신경준 (주)장원조경(2011.05.01.~2016.03.31.): 어양준 (주)장원조경(2011.05.01.~2015.08.31.): 양동인 (주)장원조경(2013.10.01.~2016.03.31.): 오진석 (주)장원조경(2011.05.01.~2016.03.31.): 이인자 (주)장원조경(2011.05.01.~2015.06.30.): 조아라 (주)장원조경(2011.05.01.~2016.03.31.): 한성일 (주)장원조경(2012.04.01.~2014.12.31.): 장순규 (주)장원조경(2012.05.01.~2016.03.31.): 최대림 (주)장원조경(2015.01.01.~2016.03.31.): 김정택 강원대학교(2012.04.01.~2014.03.31.): 이상수 강원대학교(2012.04.01.~2012.07.31.): 손병대 강원대학교(2012.04.01.~2014.03.31.): 허진성 공주대학교(2012.04.01.~2014.03.31.): 양현화 공주대학교(2012.04.01.~2014.01.31.): 김정섭 공주대학교(2014.04.01.~2015.03.31.): 임석화 공주대학교(2014.04.01.~2014.08.31.): 김남춘 단국대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 박은석 단국대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 황소영 단국대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 공인혜 서울대학교(2011.05.01.~2013.12.31.): 류지은 서울대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 모용원 서울대학교(2011.05.01.~2014.08.31.): 안윤정 서울대학교(2014.01.01.~2015.03.31.): 김윤정 서울대학교(2012.04.01.~2013.12.31.): 김지연 서울대학교(2014.01.01.~2015.03.31.): 김효민 서울대학교(2014.01.01.~2014.10.31.): 정두영 서울대학교(2014.01.01.~2015.03.31.): JINHUI 서울대학교(2014.09.01.~2015.03.31.): 김한결 서울여자대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 이병철 서울여자대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 이선미 서울여자대학교(2011.05.01.~2012.03.31.): 주승진 서울여자대학교(2011.05.01.~2012.03.31.)
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【별지 제8-2호 서식】
요 약 서
사업명 차세대에코이노베이션기술개발사업 과제번호 416-111-015
단위사업명 환경정책기반공공기술개발사업
대분야 자연보전정책 대응기술 중분야 ET
과제명 육상부 도시생태계 적응관리 기술개발 기술단계 개발
최종성과 기술 기후변화에 대응하는 식재형 빗물저류조 참여기업 (주)장원조경
연구책임자 남상준
최종연도참여
연구원수23 명
최종연도연구개발비
정부 :430,000천원민간:155,200 천원계:585,200 천원
총 연구기간 참여
연구원수55 명
총 연구개발비
정부:2,170,000천원
민간: 871,430천원
계: 3,041,430천원
연락처 02-3402-3456 이메일 [email protected]
총 연구기간 61개월
연구기관명 및 소속부서명 (주)현우그린 / 자연생태복원기술연구소
연구기관 유형 실증화(test-bed)
위탁기관명 - 위탁책임자 -
개발 목적
및 필요성
- 기후변화로 인해 도시의 안전성 위협 및 재난발생- 도시기후 불안정으로 삶의 질 저하- 건물/ 포장등으로 불투수층 증가
- 도시 내 가로수와 녹지를 빗물관리로 연계하여 가로생태환경조성 기술 필요
-기후변화에 대응하는 빗물관리로 침수방지 및 홍수저감기술 필요
- 수순환 체계회복으로 토양생명성 회복이 필요.
연구개발
결과
-기존 도시에 식재되어있는 가로수, 띠녹지 등의 녹지공간을 활용하여 해당 기술을 적용함으로써 집중호우 시 발생지점에서의 우수유출수 관리를 통해 기존 집중식 빗물관리(대형빗물저류조)에서 탈피하여 효율적이고 실용적으로 빗물을 관리하는 기술
-제품 상부는 기존 가로수 및 띠녹지 식물의 생육 공간을 확보함과 동시에 뿌리의 생육 공간을 마련함으로써 도시 생태계의 회복 또한 이루어 낼 수 있는 기술
-제품의 유동적 설치를 통하여 기존 지하 지장물에 구애받지 않고 설치가 가능하며, 앉음벽, 벤치, 옹벽 등 설치 방법에 따라 여러 가지 기능을 함께 수행할 수 있는 기술
- iv -
공정·제품
사진 및 도면
성능사양 및
기술개발 수준
- 도시의 집중개발로 교란된 수순환 체계를 복원함으로써 토양의 생명성 회복에 기여.
- 차폐 밀도가 높고 탄소저감효과가 우수한 수종을 발굴하여 가로수를 적용함으로써 탄소 저감효과 및 열섬방지 효과.
활용계획
- 도입단계인 국내 가로환경 개선 기술을 성숙단계로 끌어올림으로써 수입대
체 및 개발단계 국가들에 기술 전파 가능
- 가로환경 개선사업으로 인한 이용객의 증가로 지역 경제성 향상에 기여가능
- 도시 배수 설계와 연계 가능한 도시 생태기반 조성 기술 적용가능
- 조경, 환경 복원 산업과 도시 인프라 사업의 연계를 통한 업역 확장가능
주요성과
특허출원(국내) 7건 등록(국내) 6건출원(국외) 건 등록(국외) 건
논문 SCI급 건 일반 건인증 신기술인증 건 신기술검증 건매출 국내매출 300,000천원 해외수출 원
정책활용 제안 건 채택 건기타
색인어
(각 5개 이상)
(한글)LID, 종다양성, 기후변화, 생태복원, 가로환경, 다층구조, 식재시스
템, 우수저류장치
(영문)
Low Impact Development, species diversity, climate change,
ecological restoration, street environment, Multistory Structure,
plant system, rainwater storage system
- v -
편집순서 4. 요약문
요 약 문
※ 본문의 내용을 요약하여 작성(최종평가시 평가활용 자료이므로 반드시 작성)
□ 연구개발결과의 보안등급
보안등급 분류 □ 보안과제 ■ 일반과제
결정 사유
□ 평가의 착안점 및 기준
구분 세부내용 평가의 착안점 및 기준
1차년도
- 현장발생토 활용 방안 조사 분석
- 토양 유기탄소저장 기술방법 분석
- 식물종 다양성 확보 기술 분석
- 탄소저감이 우수한 자생식물종 발굴
분석
- 종자 발아처리 기술 분석
- 자생식물종 확보 및 생산기술 분석
- 식물방생재(파쇄목 등)의 활용 기술
분석
-국외사례 10건 이상 목표
- 국내사례 20건 이상 목표
- 연구논문 20건 이상 목표
- 특허/신기술 2건 이상 목표
2차년도
- 탄소저감 훼손지 복원을 위한 식물종
발굴
- 발아율 테스트(저온배양기/노지/환경
적)
- 종자발아 처리기술(전처리/화학처리/
홀몬)
- 대량번식 및 재배기술 개발
- 강우-유출 모형을 바탕으로 한 유입
량 산정
- 가로생태환경조성용 시스템 시작품 제작
- 시스템 기능보완 및 개선
- 식물종 발굴(초본 3종/목본 2종 이상
목표)
- 식물종 대량 번식 및 종묘화
- 방법론이 제대로 적용 되었는가
- 테스트는 충분히 진행 됐는가
- 시작품의 사업성(가격의 합리성)
- 특허 4건 이상 출원 목표
최종평가
- 연구결과물의 현실성
- 연구실적물의 인증
- 연구실적물의 발표실적
- 사업화의 가능성이 있는가
- 연구결과 실적물이 있는가
- 연구결과의 신기술 인증실적이 있는가
- vi -
Ⅰ. 연구과제명◦ 주 관 과 제 명 : 육상부 도시생태계 적응관리기술개발
Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
◦ 기후변화로 인한 악영향이 우리 실생활에 직접적으로 증대되어 나타남에 따라 도시지역을 중
심으로 전 국토의 기후변화 적응 능력을 강화하고자 하는 노력이 전 세계적으로 나타나고 있
음. 이에 우리나라에서는 “국가 기후변화 적응대책('11∼'15)”을 수립하여 불확실한 미래
기후변화 사회에 대비한 국가적 대응전략을 수립, 단계적 이행방안을 마련하고 있는 상황임.
※ 폭염 및 폭설, 집중호우 및 가뭄 등 기후변화로 인해 금세기 말까지 800조원(8,194억$)이
넘는 기후변화 비용이 예상됨. 그러나 사전대비와 시행착오의 최소화로 획기적 비용절감이
가능하므로(KEI, 2009) 전 국토 및 구성원의 다각적 적응전략이 필요함
◦ 우리나라는 인구의 대부분이 도시에 거주하는 등 90.8%의 도시화율이 진행중인 상황이므로
(2009년 기준) 특히 도시지역에서의 기후변화 대응전략 수립이 중요함.
◦ 지난 100년간 6대 도시 평균기온이 1.7℃ 상승하고 강수량이 19% 증가하는 등 기후변화의
영향은 도시지역에서 특히 심각하게 나타나는데 이는 급속히 진행된 시가화로 인해 토지피복
이 변화하였기 때문임. 특히 도시지역을 중심으로 자연녹지가 급격히 감소함에 따라 도시지
역의 종다양성이 감소하고 열섬현상이 강화되는 등 도시지역의 거주환경은 지속적으로 악화
되고 있는 상황임.
◦ 시가화지역의 증가는 기존에 산림, 초지, 농경지 등 탄소흡수원 및 야생생물 서식지로 존재하
는 녹지의 훼손을 의미하므로 기후변화에 현명하게 대응하기 위해 기 훼손된 도시생태계를
효과적으로 복원하고 도시생태계의 기능을 강화하기 위한 기술 개발이 필요함.
◦ 이러한 상황에서 도시지역에 존재하는 생태공원, 가로환경, 훼손지 등 자연지역의 생태적 기
능을 극대화하는 전략은 현 상황에서 도시생태계의 기후변화 대응을 도모하는 기본 전략임.
◦ 그러나 이제까지 진행된 생태공원, 가로환경, 훼손지 복원계획은 기후변화에 대한 대응이 배
제되고 야생동물 서식지 및 종다양성 증진 기능이 미비한 상태이므로 기후변화에 대비한 복
합적인 설계 및 시공기법의 개선이 필요한 상황임.
◦ 기존 가로환경 기술은 도시기반부에서 추구하는 시멘트 사용과는 다르게 LID Planter의 도
시기반으로 적응성을 높이기 위해 시멘트사용량을 최소화 하고, 플라스틱 구조체와의 효율적
으로 통합되는 구조제품으로 개발로 보완이 필요함.
◦ 즉, 도시생태계의 효과적인 기후변화 대응을 위해서는 토지에서 배출되는 온실가스를 도시
내에서 최대한 흡수할 수 있도록 탄소흡수원을 확보하고 야생동물 및 식물의 효과적인 확산
및 종다양성 확보를 위한 서식공간을 조성하며 기후변화에 쉽게 적응할 수 있는 식물종 도
- vii -
입, 시공기법 개발 등 신기술을 통해 생태공원과 가로환경, 훼손지의 효과가 지속가능할 수
있도록 유도해야 함. 따라서 식물종 선정, 식재모델, 재료 및 시공기법 개발, 기능평가, 정책
반영 등의 일련 과정을 통해 기후변화 대응 효과를 극대화할 수 있음.
◦ 이제까지 생태공원은 생태네트워크의 거점 및 징검다리 녹지, 가로수 및 비탈면은 코리더이
자 징검다리 녹지로 중요한 역할을 차지하고 있다고 평가되었으나 실제로 이러한 기능을 효
과적으로 반영할 수 있는 생태공원, 가로환경, 비탈면 식생 및 시공기법이 부족한 상황임.
◦ 따라서 자연녹지 제공을 통한 휴식공간 제공, 시각적 완화기능, 도시열섬효과 완화 등과 같은
생태공원, 가로환경, 비탈면의 기존 효과를 극대화하면서 기후변화에 대응하여 이러한 효과를
지속적으로 유지하고 탄소저감능력 및 야생동물 서식지 제공, 종다양성 확보, 안전성 유지가
가능할 수 있도록 실용화 기술 개발이 필요함.
Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
◦ 내용 : 종다양성(유전자원) 확보
◦ 연구범위 : 종자 저장기술, 채종 및 확보기술, 식물종별 배합기술, 육묘생산, 식물 처리기술 개발
◦ 내용 : 기후변화 대응 이산화탄소를 저감할 수 있는 현장발생토 활용한 생태복원 기술개발
◦ 연구범위 : 현장발생토 및 준설토를 활용한 자연토양 복원 기술 개발
: 현장에서 발생하는 식물발생재(임목폐기물)을 활용한 생태복원기술
: 현장발생토(표층토)의 매토종자를 활용한 훼손지역의 고유 유전자원 확보 및 종다양성 복원 기술
◦ 연구범위 : 육상부 도시 생태계 적응 관리 세부 기술 개발
: LID 기반의 도시생태계 조성설계 기술 개발
: 저류/침투 및 수질 정화 기능 최적화를 위한 인공토양 소재개발
: 반복되는 침수/건조에 적합한 수종 선정과 식재공법 개발
: 도로변 가로생태환경조성용 시스템 개발
Ⅳ. 연구개발 결과
◦ 폭염, 가뭄, 홍수 등 기후변화에 따른 피해를 저감시키는 기술로써, 현재 대규모 저류시
설의 문제를 보완할 수 있는 분산식 빗물 저류 기술을 개발하였으며, 기존의 가로수, 띠
녹지 등 가로환경에 적용하여 집중호우 발생 시 빗물 발생지점에서 신속히 처리하여 홍
수 및 침수 피해를 경감시키는 기술개발.
◦ 본 기술은 분산식 빗물관리 측면에서 개발되었으며, 기존 대형 빗물저류조와 달리 우수
발생지점에서 신속히 대응할 수 있도록 함.
◦ 기존 저류조 中 분산식 저류조의 기능을 수행하는 저류조와 비교하였을 때 기존 제품의
경우 별도의 관로 및 집수정을 통해 물을 취수해내는 방법을 활용하였으나, 당사 개발
- viii -
제품의 경우에는 별도의 집수정 및 관로의 설치 없이 바로 취수가 가능하여 초기우수유
출수에 대한 신속한 대처가 가능함.
◦ 기존 분산식 저류조의 우수 집수방법은 집수정이 설치된 소량의 면적에 한정되어 있으
나, 당사 개발 제품의 경우에는 제품 상부 전체면적에서 취수가 가능하여 취수 면적의
범위가 크고, 보행로에서 발생되는 우수 유출수와 도로에서 발생되는 유출수를 동시에
처리가 가능하도록 개발함.
◦ 개발제품으로 유입된 우수를 지하로 침투시켜 도시 수생태계 회복 기능을 갖고 있으며,
설치 장소는 기존 가로수, 띠녹지 등의 공간을 활용함으로써 가로수와 띠녹지 등 현재
도시에 식재되어있는 수목의 생육환경 개선 기능을 갖고 있으며, 이를 통해 자연재해저
감 기술뿐만 아니라 환경 개선 기능을 갖는 기술 임.
◦ 가로수 및 띠녹지가 점유하는 공간에 적용되는 기술 제품으로써, 기존 가로수의 수목 식
재 높이보다 20cm 이상 낮게 식재하여 뿌리 생육에 따라 발생되던 보도블록 뿌리들림
현상을 방지하고, 수목 생육 공간 내 토양 이탈을 방지함으로써 가로 환경 및 수목 생육
문제를 개선할 수 있는 기술 임.
◦ 저수부에는 침투공 설치 후 제품을 설치할 경우, 또는 별도의 유공관 설치를 통해 저수
된 물을 침투시킬 경우 지하 수순환 체계를 회복시키는 기능을 갖춘 기술개발.
◦ 하부로 20cm 이상 낮게 식재된 토양은 사람의 이동 등에 따른 답압으로 인한 토양고
결화를 방지함과 동시에 유입된 우수에 의한 건습지 조성으로 도시 생태계 회복 기능을
수행할 수 있음.
Ⅴ. 연구개발결과의 활용계획(기대효과)
◦ 가로환경 조성기술 부문
- 도입단계인 국내 가로환경 개선 기술을 성숙단계로 끌어올림으로써 수입대체 및 개
발단계 국가들에 기술 전파 가능
- 가로환경 개선사업으로 인한 이용객의 증가로 지역 경제성 향상에 기여가능
◦ LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
- 도시 배수 설계와 연계 가능한 도시 생태기반 조성 기술 적용가능
- 조경, 환경 복원 산업과 도시 인프라 사업의 연계를 통한 업역 확장가능
◦ 공공적 기대효과
- 제품 부가가치 상승으로 새로운 시장 창출
- 가로환경 개선사업과 연계가능
- 도시 열섬 현상 저감 및 종다양성 증대, 생태통로 역할 가능
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◦ 환경적 성과
- cO2흡수능력이 높은 식물 종 선발로 인한 탄소 저감
- 도시 물순환 개선
- 미세분진 감소, 미기후 개선
- x -
SUMMARY
(영문요약문)
Ⅰ. Title◦ Total Project Name : Development of climate change adaptation and
anagement technique and supportive system
Ⅱ. The Objective & Necessity of the Research
◦ As climate change has a direct and adverse impact on our life, all of the world is
making an effort to reinforce the adaptability of homeland, mainly urban areas,
to climate change. In this respect, South Korea is taking a national
countermeasure against the future society of uncertain climate change and
preparing a stepwise implementation plan for it by establishing “National
Adaptation Policies to Climate Change ('11∼'15)”.
※ It is expected that cost for climate change due to heavy snow, localized heavy
rain and drought will reach up to more than 800 trillion won (819.4 billion $)
until the end of this century. However, it is possible to cut down the cost in
great measure by minimizing trials and errors (KEI, 2009), so multi-faceted
adaptation strategy is very necessary for the whole nation and its members.
◦ In Korea, most of the population reside in urban areas and urbanization has
reached 90.8% (data of 2009). Therefore, it is particularly important to
establish a response strategy to climate change in urban areas.
◦ The average temperature of 6 large cities has risen by 1.7℃ and the average
precipitation has increased by 19% for the last 100 years, which evidences
that climate change in urban areas got more severe. This worse phenonenon is
attributed to urbanization that has been rapidly promoted so that it changed
land cover. In particular, as natural green area was rapidly reduced in urban
areas, which in turn deteriorates the dwelling conditions urban areas with the
species diversity diminished and heat island phenomenon more apparent.
◦ The increase of urbanized areas means damage to green land such as forest,
- xi -
meadow, and farmland, which was once the source of absorbing CO2 and the
habitat for wild creatures. To cope with climate change wisely, therefore, it is
needed to develop technology to restore damaged urban ecosystem effectively
and reinforce the functions of urban ecosystem.
◦ In such situations, a strategy to restore and maximize the ecological functions of
natural land such as ecological park, street environment, and damaged land in
urban areas can be a basic one to cope with climate change in urban
ecosystem.
◦ Nevertheless, a restorative plan that has been taken so far for ecological park,
street environment, and damaged land fails to include a responsive action for
climate change and is insufficient in function to reinforce wilde animal habitat
and increase species diversity. Therefore, it is necessary now to improve
compound design and construction method to prepare for climate change.
◦ As for existing technology of street environment, it needs to reduce the use of
cement, which has been used a lot for urban infrastructure, to increase its
adaptability to be the urban base of LID planter, to replace it with structure
material that can be efficiently integrated with plastic structure.
◦ That is, to have urban ecosystem effectively cope with climate change, it is
necessary to secure the source of absorbing as much land-emitting
green-house gases as possible within urban areas; create enough living space
in which wild animals and plants can effectively spread and species diversity
can be secured; and make the effectiveness of ecological park, street
environment, and damaged sustain by introducing plant species and developing
construction technique that are easily adaptable to climate change. Doing so can
maximize the responsive effectiveness to climate change through a series of
process including selection of plant species, plantation model, development of
materials and construction method, function evaluation, and their reflection to
policy.
◦ Although ecological parks have been evaluated to play an important role as the
base of eco network and stepping-stone green belt; street trees and slopes as
corridor and stepping-stone green belt, in fact, ecological park, street
environment, slope plantation, construction method are not sufficient enough to
play such expected functions.
◦ Therefore, it is necessary to develop a technology to maximize the existing
benefits of ecological park, street environment, and slopes such as providing
- xii -
rest space and visual relaxation, and make them play a practical role in
reducing Co2, providing habitat for wild animals, securing species diversity, and
maintaining ecological stability.
Ⅲ. Contents and Scope
◦ Contents: securing species diversity (genetic resources)
◦ Scope : seed storage technique, seed-gathering and collecting technique, mix
technique by plant species, seedling production, development of plant
processing technology
◦ Contents: development of technology to restore ecosystem using waste mud and
sand on construction site in an effort to reduce CO2 in response to
climate change
◦ Scope: development of technology to restore natural soil using waste mud and
sand and dredged soil on construction site
: development of technology to restore ecosystem using waste forest trees
: development of technology to secure genetic resources unique to damaged
land area and restore species diversity using buried seeds of waste
mud and sand (topsoil) on construction site
◦ Scope: development of detailed technology to manage adaptability of overland
urban ecosystem
: development of technology to design LID-based urban ecosystem
: development of artificial soil materials to optimize such function as
infiltration-storage and water quality purification
: selection of water plant species suitable for repeated flood and drought, and
development of plantation technique
: system development to create ecological environment in the streets by road
- xiii -
Ⅳ. Results
◦ This technology is to reduce damages caused by climate change including heat
wave, drought, flood, etc. Currently, decentralized rain infiltration-storage
technology has been developed to compensate the problems of existing
large-scale infiltration-storage facility, and applied to existing street
environment like street trees and green strip to reduce damages from
inundation and waterlogging in case of localized heavy rain by swiftly handling
on the spot of accident.
◦ This technology has been developed for decentralized rain management. Unlike
existing large-scale infiltration-storage facility (reservoir), it can respond to
accident on the spot of accident.
◦ When compared with existing decentralized infiltration-storage reservoirs in
terms of function, the developed technology can collect water without installing
separate collecting wall and water pipeline unlike existing system, so that it is
possibile to rapidly manage initial rain discharge.
◦ Whereas existing decentralized infiltration-storage reservoir limites its rainwater
collection to small capacity of collecting wall, this proposed system uses the
whole upper area of this product for collecting rainwater (that is, larger area
for water collection). In addition, it can handle rainwater discharge on both
pedestrian passage and road at the same time.
◦ The developed system functions to canalize the influx of rainwater into
underground and thus restore hydro-ecosystem. For place to install, it can use
space of existing streets and green strip, so that it can improve the growing
environment of trees already planted in urban area. Accordingly, it can reduce
natural disaster and improve natural environment.
◦ This technology is applied to where street trees and green strip are occupying.
The plantation by this technology is 20cm lower than the height of existing
street trees, preventing trees from rooting out of paving block as they grow,
and soil from escaping from where it should be for trees to grow. Therefore,
this technology can improve street environment and tree growth conditions.
◦ When this product is installed in low-water bed after is installed, or a separate
perforated drainpipe is installed to let reserved water infiltrate, it can restore
the system of underground water circulation.
- xiv -
◦ Laying soil more than 20cm below the ground can prevent soil cementation by
stamping pressure of travels and restore urban ecosystem by creating dry land
with rainwater flowing in.
Ⅴ. Business Application Based the Outcomes
◦ For the sector of street environment creation
- Elevate domestic technology of street environment improvement (currently
in introductory stage) to maturity stage, creating import substitution effect
and transferring technology to developing countries
- contribute increasing number of users to local economy by the business of
street environment improvement
◦ Development of design technology to create LID-based urban ecosystem
- Can apply a fundamental technology for urban ecology to urban drainage
facility
- can expand to landscape and environmental restoration industry, and urban
infrastructure business
◦ Expected Effect for Public Good
- Create a new market along with increasing value added
- Connect to business project for street environment improvement
- Reduce urban heat island effect; increase species diversity; create
ecological passage
◦ Environmental Performance
- Reduce CO2 by selecting plants that are effective to absorb CO2
- Improve water circulation
- Reduce fine dust and improve microclimate
- xv -
목 차
1. 연구개발과제의 개요 ········································································· 01 1-1. 연구개발 목적 ·································································································· 01
1-2. 연구개발의 필요성 ·························································································· 03
1-3. 연구개발 범위 ·································································································· 04
2. 국내외 기술개발 현황 ······································································· 05
3. 연구수행내용 및 결과 ······································································· 22 3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표 ······························································ 22
3-2. 연구개발 결과 및 토의 ··················································································· 26
3-3. 연구개발 결과 요약 ························································································· 29
4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ······················································ 32 4-1. 목표달성도 ········································································································ 33
4-2. 관련분야 기여도 ······························································································ 50
5. 연구결과의 활용계획 등 ···································································· 51
6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ········································· 52
7. 연구개발결과의 보안등급 ·································································· 52
8. NTIS에 등록한 연구시설·장비현황 ··················································· 52
9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ······· 54
10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ···················································· 54
11. 기타사항 ······························································································ 55
12. 참고문헌 ······························································································ 56
부 록 ····································································································· 61
- xvi -
표 목 차
<표 2.1.1> 국외 물순환 해석 모형 개발 현황 ······················································· 13
<표 2.1.2> 가로수로 이용할 수 있는 주요 조경수종의 연간 순탄소흡수량(조현
길, 1998) ······································································································ 18
<표 2.1.3> 국내 가로환경관련 특허사례 ··································································· 19
<표 2.1.4> LID 기반의 도시생태계 조성 ···································································· 20
<표 2.1.5> 신기술 적용을 통한 비탈면 녹화 시공사례 ········································· 21
<표 2.1.6> 택지단지 비탈면에 적용 가능한 녹화공법 ········································· 22
<표 3.1.1> 연도별 연구개발 목표 및 내용 ······························································· 25
<표 3.2.1> 사업화 계획 ································································································· 28
<표 3.2.2> 무역수지 개선효과 ····················································································· 29
<표 3.2.3> 환경생태복원 기술 부문 ··········································································· 30
<표 3.2.4> 가로환경 조성기술 부문 ··········································································· 30
<표 3.2.5> 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발부문 ····································· 31
<표 4.4.1> 목표달성표 ··································································································· 35
<표 8.1.1> 연구시설장비 현황 ··················································································· 55
<표 10.1.1> 연구개설 과제 대표적 연구실적 ··························································· 56
- xvii -
그 림 목 차
<그림1.1.1> 기후 변화에 의한 강수량 증가 및 극심한 가뭄 발생 가능성-기후
모델 ··············································································································· 1
<그림1.1.2> 기후 변화로 인한 집중강우 발생일 증가 및 강우일수 감소 ············ 1
<그림2.1.1> 영국 Stave Hill 생태공원 ·········································································· 5
<그림2.1.2.> 영국 Sutton 생태공원 ··············································································· 5
<그림2.1.3> 도시의 열섬현상과 생태공원의 역할 ······················································ 6
<그림2.1.4> 호주 멜버른시의 가로수 물 재사용 설비 단면 ···································· 7
<그림2.1.5> 극한강우 대비를 위해 가로수 토양과 도로변 우수 배출구 ·············· 7
<그림2.1.6> Gold Coast City Council; Land Development Guidelines, Section
13.229 ············································································································ 8
<그림2.1.7> 우수활용이 가능한 가로수 조성 기법 ·················································· 8
<그림2.1.8> 미국 오하이오 주립대학의 그린웨이 ··················································· 11
<그림2.1.9> 호주 맬버른 가로수 조성 사례 ··························································· 12
<그림2.1.10> 표토블럭 이식공법 사례 ····································································· 14
<그림2.1.11> 일본 훼손지 복원녹화에 활용되는 자생종 유니트묘 사례 ··········· 14
<그림2.1.11> 일본 유니트묘 재배사례 ······································································· 15
<그림2.1.12> 일본 포트묘 재배사례 ········································································· 15
<그림2.1.13> 비탈면의 생태적 복원을 위한 생태적 천이의 경관적 과정 ········· 16
<그림2.1.14> 미국 유타주 외곽도로 비탈면 녹화 신기술 적용 사례 ··············· 17
<그림 2.1.15 > 생태공원사례 ······················································································· 17
- 1 -
1. 연구개발과제의 개요
1-1. 연구개발 목적
◦ 기후변화로 인한 악영향이 우리 실생활에 직접적으로 증대되어 나타남에 따라 도시지역을 중심
으로 전 국토의 기후변화 적응 능력을 강화하고자 하는 노력이 전 세계적으로 나타나고 있습
니다. 이에 우리나라에서는 “국가 기후변화 적응대책('11∼'15)”을 수립하여 불확실한 미
래기후변화 사회에 대비한 국가적 대응전략을 수립, 단계적 이행방안을 마련하고 있는 상황
입니다.
※ 폭염 및 폭설, 집중호우 및 가뭄 등 기후변화로 인해 금세기 말까지 800조원(8,194억$)이
넘는 기후변화 비용이 예상됩니다. 그러나 사전대비와 시행착오의 최소화로 획기적 비용절
감이 가능하므로(KEI, 2009) 전 국토 및 구성원의 다각적 적응전략이 필요합니다.
<그림 1.1.1> 기후 변화에 의한 강수량 증가 및 극심한 가뭄 발생 가능성-기후 모델 (기상청 기상연구소)
<그림 1.1.2> 기후 변화로 인한 집중강우 발생일 증가 및 강우일수 감소(기상청 기상연구소)
- 2 -
◦ 우리나라는 인구의 대부분이 도시에 거주하는 등 90.8%의 도시화율이 진행중인 상황이므로
(2009년 기준) 특히 도시지역에서의 기후변화 대응전략 수립이 중요합니다.
◦ 지난 100년간 6대 도시 평균기온이 1.7℃ 상승하고 강수량이 19% 증가하는 등 기후변화의
영향은 도시지역에서 특히 심각하게 나타나는데 이는 급속히 진행된 시가화로 인해 토지피복
이 변화하였기 때문입니다. 특히 도시지역을 중심으로 자연녹지가 급격히 감소함에 따라 도
시지역의 종다양성이 감소하고 열섬현상이 강화되는 등 도시지역의 거주환경은 지속적으로
악화되고 있는 상황입니다.
◦ 시가화지역의 증가는 기존에 산림, 초지, 농경지 등 탄소흡수원 및 야생생물 서식지로 존재하
는 녹지의 훼손을 의미하므로 기후변화에 현명하게 대응하기 위해 기 훼손된 도시생태계를
효과적으로 복원하고 도시생태계의 기능을 강화하기 위한 기술 개발이 필요합니다.
◦ 이러한 상황에서 도시지역에 존재하는 생태공원, 가로환경, 훼손지 등 자연지역의 생태적 기
능을 극대화하는 전략은 현 상황에서 도시생태계의 기후변화 대응을 도모하는 기본 전략입니
다.
◦ 그러나 이제까지 진행된 생태공원, 가로환경, 훼손지 복원계획은 기후변화에 대한 대응이 배
제되고 야생동물 서식지 및 종다양성 증진 기능이 미비한 상태이므로 기후변화에 대비한 복
합적인 설계 및 시공기법의 개선이 필요한 상황입니다.
◦ 기존 가로환경 기술은 도시기반부에서 추구하는 시멘트 사용과는 다르게 LID Planter의 도
시기반으로 적응성을 높이기 위해 시멘트사용량을 최소화 하고, 플라스틱 구조체와의 효율적
으로 통합되는 구조제품으로 개발로 보완이 필요합니다.
◦ 즉, 도시생태계의 효과적인 기후변화 대응을 위해서는 토지에서 배출되는 온실가스를 도시
내에서 최대한 흡수할 수 있도록 탄소흡수원을 확보하고 야생동물 및 식물의 효과적인 확산
및 종다양성 확보를 위한 서식공간을 조성하며 기후변화에 쉽게 적응할 수 있는 식물종 도
입, 시공기법 개발 등 신기술을 통해 생태공원과 가로환경, 훼손지의 효과가 지속가능할 수
있도록 유도해야 합니다. 따라서 식물종 선정, 식재모델, 재료 및 시공기법 개발, 기능평가,
정책반영 등의 일련 과정을 통해 기후변화 대응 효과를 극대화할 수 있습니다.
◦ 이제까지 생태공원은 생태네트워크의 거점 및 징검다리 녹지, 가로수 및 비탈면은 코리더이
자 징검다리 녹지로 중요한 역할을 차지하고 있다고 평가되었으나 실제로 이러한 기능을 효
과적으로 반영할 수 있는 생태공원, 가로환경, 비탈면 식생 및 시공기법이 부족한 상황입니
다.
- 3 -
1-2. 연구개발의 필요성
◦ 최근 기후변화로 인한 이상기후 증가로 여름철 폭염(2010년 기준, 여름철 92일 중 81일의 전
국평균기온이 평년보다 높은 현상 발생), 서울의 폭우 발생(2010년 9월 21일 기준 일강수
량 259.5mm 발생으로 역대 2위), 서울 및 강원도 일원의 폭설, 한 달 이상 지속되는 한파
등으로 인해 식생의 생육환경 및 야생동물의 서식환경이 변화하고 있는 상황입니다.
◦ 따라서 변화하는 기후 및 기상조건을 반영, 수종별 기온범위 등을 고려한 식물종 선정, 설계,
식재기법, 모듈개발 등을 통해 도시생태계의 기능을 지속적으로 유지하고 열섬을 완화하는
등 쾌적한 도시환경을 관리하면서 종다양성을 유지할 수 있도록 기술개발이 필요한 실정입니
다. 또한 장기적으로 기후변화를 완화할 수 있도록 탄소흡수원으로 중요한 역할을 할 수 있
는 식재설계 기법의 도입이 필요합니다.
◦ 그러나 현재 사용되고 있는 기술/제품은 변화하는 기후 환경을 반영하지 못한 상태로 개발되
고 있는 상황입니다. 단순히 신속한 활착을 목적으로 하는 비탈면 등 훼손지 녹화기술, 가로
환경 개선을 위한 가로환경 조성 기술, 인간 중심적 공간설계로 이루어진 생태공원 조성 기
술은 기후변화 및 종다양성 감소를 최소화하기에 부족한 것으로 평가됩니다.
◦ 식생중 자생종을 이용한 생태복원기술은 일부 시도되고 있으나 아직까지 사용할 수 있
는 식물종이 제한적이며, 배합비율 조절이 어려워 그 효과가 미진한 상태입니다. 또한
국내 기술은 주재료로서 폐기물(제지슬러지, 정수슬러지, 하수오니 등)을 재활용하여 조
제한 재료를 사용하고 있으며, 양잔디류(한지형잔디) 위주의 조기녹화를 하고 있는 상황
입니다.
◦ 현재까지 기후변화 완화 및 탄소저감을 위한 종다양성(유전자원)확보, 생태복원 기술개발
과 관련된 국내의 유사과제는 없는 상태입니다.
◦ 최근 폭염, 혹한, 집중강우, 가뭄 증가 등으로 식생 생육환경이 악화됨에 따라 생태공원, 가
로수, 비탈면 식생이 고사하거나 훼손되는 사례가 증가함에 따라 이러한 극한강우에 잘 적응
하는 식물종 선정 및 시공기법, 모듈 개발에 대한 요구가 점차 증대되고 있습니다. 특히, 급
격한 도시화와 함께 기후변화로 인해 도시지역의 종다양성 감소가 가속화됨에 따라 우리나라
고유종을 중심으로 종다양성을 강화하고 도시생태계 기능을 지속적으로 유지할 수 있도록 하
는 기술의 도입 요구가 증가하고 있습니다. 또한 다양한 폐기물을 생태계 복원 및 생태환경
조성에 활용할 수 있도록 하는 요구가 증대되고 있습니다.
◦ 본 사업단에서 제안하고 있는 종다양성 및 이산화탄소 저감을 고려한 생태계 복원기술은
국내 유일한 것으로서 조기녹화와 녹생토 위주의 기술과는 사용재료 및 식물선정 측면
에 있어서 크게 차별화 되고 있습니다.
◦ 현지발생토 및 식물발생재 활용기술, 이산화탄소 저감 효율이 좋은 식물 활용 기술, 생
태네트워크 유지 및 종다양성 관리 기술은 본 사업단이 가지고 있는 고유 기술입니다.
- 4 -
특히 폐자원을 이용한 시설물 및 모듈 개발, 포장기법 등의 관련 기술은 훼손된 도시생
태계의 생태적 기능을 유지․강화할 수 있는 경쟁력 있는 기술입니다.
◦ 훼손현장에서 발생하는 자연자원을 외부로 반출하거나 폐기하지 않고 현장에서 재활용
하여 사용함으로써 생태계의 교란을 막고 시공시 에너지를 절약하며 매토종자 활용을
통해 지역고유 유전자를 보호 할 수 있으므로 본 과제는 생태계 관리 분야에서 녹색성
장의 동력으로서 중요하게 작용될 수 있습니다.
◦ LID 기반의 생태적 도시물순환의 개별 요소 기술이 구현되는 장소는, 대부분 도시 내 녹지
공간, 주거단지, 공원, 도로변 등 전통적인 조경 공간입니다. 그러나, 그 효용성은 도시 생태
공간 조성에 그치지 않고, 도시 물순환 체계와 하수관망 부하 저감, 하천 수질 개선에 결정적
인 영향을 주기 때문에, 여러 학문 및 전문 분야(상하수도, 토목, 환경공학 등)로부터 집중적
인 관심을 받고 있습니다.
◦ LID 개별 요소기술들은 토양과 식생의 수질정화 기능 최대화를 지향하지만, 아울러 이러한
기술에 적용된 식생 공간 스스로도 하나의 도시 생태계를 구성하는 요소이며, 그들의 생육
여건도 보장되어야 지속 가능한 하나의 그린인프라(Green Infrastructure)로서의 기능을 유
지하게 됩니다.
◦ 따라서, 도시 생태계 적응ᆞ관리 기법의 관점에서 LID 시설의 지속 가능성과 수리 수문학적
기능성을 검증할 필요가 있습니다. 개발된 기술의 범용성을 위해, 해당 요소기술을 설계할 때
에 필요한 의사결정(설계 용량 산정, 식생 선정 등)을 지원해 주는 컴퓨터 프로그램을 개발
하고, 이를 상용화 가능한 소프트웨어로 발전시켜야 합니다.
1-3. 연구개발 범위
◦ 차세대 에코이노베이션의 세부과제를 고려한 연구 수행
◦ 관련 사례 연구 및 전문가와 정보교류를 통해 신기법 개발
◦ 관련 사례 연구 및 회사의 축적된 경험과 전문가의 지식을 통해 기술 개발 극대화
◦ 관련 사례 연구 및 산학연 연계 연구를 통한 기술 개발 극대화
◦ 산학연 연계를 통한 모니터링으로 CO2 흡수능력이나 종다양성 변화 등을 수치 정량화 가능
◦ 관련 연구기관의 협조에 의한 극한기후에 강하고, 기온범위 고려한 CO2 흡수능력이 높은 도
시가로 및 생태림에 맞는 수종 개발 연구
◦ 제품군을 다양화 시켜 최적화된 모델 개발
◦ Pre TestBed 와 Test Bed 를 이용한 실험 설계, 모니터링 결과를 분석할 수 있는 수문모형 개발
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2. 국내외 기술개발 현황
(1) 해외 시장 및 기술개발 동향
(가) 생태공원 조성
<그림2.1.1> 영국 Stave Hill 생태공원
◦영국 Stave Hill 생태공원의 경우 도시환경에서 자연식생의 형성 과정에 대한 연구를 주 목적
으로 도심지역에 다양한 생물서식처를 도입하여 조성하였습니다.
◦영국 Sutton 생태공원의 경우 소택형 습지를 강조하였습니다. 다양한 유형의 습지를 조성함으
로써 생물을 유인하고 체험프로그램을 마련하였습니다.
<그림2.1.2.영국> Sutton 생태공원
- 6 -
(나) 가로환경 조성
◦ 1980년대부터 질적 및 양적인 측면에서 녹지네트워크 구축에 관한 연구 그리고 네트워크 필
요성과 정책적 방향에 대한 연구가 진행되었습니다(Little, 1990; Turner, 1998).
◦ 특히 Little(1990)은 녹지네트워크 조성에서 도시민의 이용성에 주안점을 둔 도시공원의 연
계 시스템의 필요성을 강조하였습니다. John et al(1995)은 휴양적, 생태적 측면을 포괄하
는 경관 생태적 접근을 통한 녹지네트워크 계획을 연구하였습니다. Christoper and
Brown(1995)은 미국의 Huron-Clinton 대도시 공원네트워크를 조성함에 있어서 추가녹지
조성을 위한 전략지역의 공간확보 방안을 연구하였습니다. Brown et al(1991), John et
al(1995), Turner(1995)는 녹지네트워크 구축에 질적ᆞ양적 확대 필요성 및 정책적 방향제
시에 주안점을 둔 연구를 하였습니다.
◦ 열섬현상이 일어나는 도시에서 생태공원, 가로수 등의 녹지는 낮은 열용량을 가지고 잎이 태
양복사열을 흡수하며 토양이 빗물을 흡수하고 풍속을 저감시키는 효과를 가짐으로써 도시 열
섬현상을 완화하는 역할을 수행합니다. McPherson and Rowntree(1993)은 미국의 12개
도시를 대상으로 수고 7.6m의 나무 한그루가 건물 주변의 올바른 위치에 잘 식재되어 있을
경우 연간 100-400kW(10-15%)의 냉방에너지를 절감시킨다고 보고한바 있습니다.
<그림 2.1.3> 도시의 열섬현상과 생태공원의 역할
(http://wwwghcc.msfc.nasa.gov/urban/urban_heat_island.html)
◦ 호주 멜버른시에서는 기후변화로 인한 가뭄으로 가로수가 고사하는 것을 막기 위해 지하에
물탱크를 설치하여 급수시스템으로 활용하는 것을 상용화하였습니다. 시에서 운영하는 공원
과 운동장, 골프장 등의 지하에 물 재사용설비를 설치하여 잔디에 뿌린 물이 지하로 스며들
면 이 물은 지하에 매설된 물탱크, 정화장치 등을 거쳐 다시 사용될 수 있도록 하였습니다.
호주 멜버른 시내 도로 옆 가로수 지하에는 빗물을 최대한 오랫동안 가둬둘 수 있는 장치가
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매립되어 가뭄에 대비하였습니다.
<그림 2.1.4> 호주 멜버른시의 가로수 물 재사용 설비 단면
◦ 또한 City of Melbourne WSUD Guidlines 에서는 맬버른 지역 가로환경 조성시 시각적 아
름다움, 안정성, 토지이용, 홍수, 생태계 관리 등의 문제를 고려하고 있다고 말합니다.
<그림 2.1.5>극한강우 대비를 위해 가로수 토양과 도로변 우수 배출구를 연계하여 투수율 향상시킴
◦ 이러한 기후변화(극한강우, 가뭄 등)를 고려한 가로환경 조성을 통해 비용절감 효과를 누리
고 있는데 초기 건설비용이 소요되지만 우수재활용 등 유지관리 비용이 절약되어 전생애비
용평가를 실시하면 비용절감 효과가 있음을 알 수 있습니다.
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(출처: Gold Coast City Council; Land Development Guidelines, Section 13.229)
◦ 그리고 도로변에서 흘러오는 유출수를 가로수 내 토양에서 흡수하고 그 외의 유출수는 파이
프로 배출할 수 있는 기능을 가진 우수를 이용한 가로수 자동 관수 시설이 조성되어 있습니
다.
<그림 2.1.7> 우수활용이 가능한 가로수 조성 기법
◦ 도시지역 내 버려진 땅을 습지화하거나 우수를 저장할 수 있도록 설계 변경 한 사례
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◦ 경사를 이용하여 우수가 배수층으로 이동할 수 있도록 설계안 제시
◦ 우수저장기능을 포함하는 기후변화 적응형 가로환경(주차장 시설 등) 조성사례
(출처 : http://www.ekisticsdesignstudio.com)
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(출처 : http://www.ekisticsdesignstudio.com)
(출처 : http://www.ekisticsdesignstudio.com)
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◦ 미국에서는 오하이오 주립대학 인근지역의 그린웨이 계획을 통해 기존공원의 기능이 확장될
수 있도록 오픈스페이스를 연결하는 지역 녹지 연계계획을 실시하였습니다. 그린웨이는 기존
의 가로수정비프로그램, 보행로 및 자전거도로 계획 등과 연계되어 거주민의 삶의 질과 지역
매력도 향상에 기여했습니다.
<그림 2.1.8> 미국 오하이오 주립대학의 그린웨이
(http://www.osu.edu/org/osucp/concepts.htm)
◦ 호주 맬버른시는 폭염과 같은 기후변화에 대응하기 위해 가로수 조성 기법을 개발하여 보행
로를 가로수 캐노피로 가능한 덮을 수 있도록 식재기법을 개발하였습니다. 가로수 조성에 있
어 인접한 주차장 등을 포함하여 녹화하도록 계획을 수립하였습니다.
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<그림 2.1.9> 호주 맬버른 가로수 조성 사례
< 호주 맬버른 가로수 조성계획 대안 >
(左:주자창내가로수계획안,右:보행로내가로수계획안)
(다) LID 기반의 도시생태계 조성
◦ 국외의 도시 물순환 해석 관련 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램의 장단점은 아래와 같습니다. 유역 단위의 대규모 지역에 대한 물수지 모의 프로그램이 대부분이며, 단지내 소규모 녹지나 조경 공간 등 소유역에서의 LID 요소기술 물수지 계산 프로그램은 아직 보편화되지 않았습니다. 또한, 우리 나라의 강우 특성과 기후에 적합한 식생 정보에 대한 분석과 데이터 축적이 이루어지지 않았습니다.
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모형 장점 단점
MUSIC- 개념적 강우-유출모형 적용- 다양한 물순환 개선 시설 평가- 사용자편의시스템(GUI) 제공
- 홍수유출의 수량 및 수질 관리- 매개변수의 최적화 필요- 호주 이외 사용사례 적음
SHER
- 물리적 매개변수- 사용자가 익숙한 엑셀 시트- 지하수와 지표수 상호작용 해석- 침투 및 저류시설 평가
- 매개변수의 불확실성- 소유역의 제한- 다양한 정보 제공- 사용자 편의 시스템 부재
SWMM
- 물리적 매개변수- 홍수유출해석 가능- 많은 사용자 및 개발 이력- 지하수와 지표수 상호작용 해석- 저류시설 평가- 사용자편의시스템(GUI) 제공
- 증발산 산정의 제한- 매개변수의 불확실성- 침투시설 평가 없음
WEP
- 물리적 매개변수- 공간적 해석- 지하수와 지표수 상호작용 해석- 침투 및 저류시설 평가- 사용자편의시스템(GUI) 제공 (WEP+, 한국건설기술연구원 개발)
- 입력 자료 과다- 연산 시간 과다- 매개변수의 불확실성
STORM- 다양한 우배수 시스템 설계- 장 ․ 단기 모의 가능- 시설 개략설계 가능
- 국내적용 시 자료의 조정 필요
<표 2.1.1>국외 물순환 해석 모형 개발 현황
(라) 비탈면 녹화 및 종자-토양 배합기술
◦ 일본 신메이신고속도로의 한 건설구간에는 표토블럭이식공법이라고 명명되는 녹화공법을 적
용하였습니다. 표토블럭 이식공법은 토양생태계를 구성하는 전 요소를 이식하는데 있습니다.
즉, 표토블럭 이식공법은 토양생태계 구성요소인 표토(A0층(낙엽, 부엽, 부식질), A층)과 식
물중 대경목(흉고직경 25㎝ 이상)과 저목, 지피식물, 초본류, 매토종자 및 동물(토양동물, 토
양미생물)을 모두 옮기는 것을 목적으로 합니다.
◦ 숲의 나무에서 채취한 종자로부터 양성한 묘목을 육성하여 도로비탈면의 하단부에 식재하였
고, 숲에서 녹화자원으로 활용이 가능한 나무의 뿌리를 굴취하여 식재하기도 하였습니다.
- 14 -
<그림 2.1.10> 표토블럭 이식공법 사례
◦ 현재 일본에서는 자생종을 적극적으로 사용하려면 자생종의 종자를 채취하고 증식시키며, 포
트묘를 재배하거나 자생종을 파종하는 기술이 발전되어야 자생종 이용이 활성화 노력을 기울
이고 있습니다. 즉, 훼손지 복원녹화시 자생종을 사용하려면 종자파종 및 식재의 방법을 사용
하여야 합니다. 종자파종을 하려면 종자 공급이 가능하여야 하고, 자생종 식재하려면 채취한
지역의 자생종을 3-4년간 양묘하여 비탈면에 식재하기 편한 묘(유니트묘, 포트묘)로 되어야
합니다.
<그림 2.1.11> 일본 훼손지 복원녹화에 활용되는 자생종 유니트묘 사례
◦ 유니트묘로 재배한 식물은 잔뿌리가 넓게 형성되어 건조하고 토심이 얇은 절토비탈면에서 포
트묘로 재배한 묘목보다 식물 생육이 유리합니다.
- 15 -
<그림 2.1.11> 일본 유니트묘 재배사례
◦ 포트묘는 성토비탈면에서 사용하기에 적합합니다. 성토면은 식물의 뿌리가 깊게 자랄 수 있
으므로 유니트묘보다 깊이가 깊은 포트묘의 사용이 유리합니다.
<그림 2.1.12> 일본 포트묘 재배사례
◦ 미국에서는 비탈면의 생태적 복원을 위해 토양의 안정성과 비옥도, 식생의 생태적 천이 과정
을 고려하는 것을 기본 원칙으로 설정하여 토양의 침식을 최소화하면서 생물다양성을 극대화
하고 생태계 시스템 기능을 강화할 수 있는 전략을 수립하였습니다(Walker et al., 2009).
- 16 -
<그림 2.1.13> 비탈면의 생태적 복원을 위한 생태적 천이의 경관적 과정(Walker et al., 2009)
◦ 미국 유타주에서는 2007년 유타주 외곽도로 비탈면에 신기술을 적용한 녹화 시험시공을 성
공하여 기술력을 인정받았습니다. 본 공법은 물과 함께 혼합하여 시공하는 습식취부방법으로
시공이 간편하여 식생기반재의 물리성을 개선하여 시공성이 우수하고 공기 절감효과가 큰 것
으로 평가됩니다.
- 17 -
<그림2.1.13> 미국 유타주 외곽도로 비탈면 녹화 신기술 적용 사례
(2) 국내 시장 및 기술개발 동향
(가) 생태공원 조성
◦ 길동생태공원의 경우 소택형습지를 강조한 도시근교 생태공원이나 습지의 육지화 및 관리가
미흡하고, 소생물의 이동통로 제한, 공원내 우수와 도로폐수 유입, 인위적 나무보식 등의 문
제가 있습니다.
<그림 2.1.14 > 생태공원사례
- 18 -
(나) 가로환경 조성
◦ 가로수의 종류에 따라서 탄소저장량의 차이가 발생하기 때문에 이를 종합적으로 고려한 가로
수 수종 선정이 중요합니다. 국내 연구는 IPCC를 토대로 국립산림과학원에서 기후변화협약
에 대응하고자 탄소흡수량 연구를 진행하고 있으나 대부분 산림을 대상으로 하고 있어 도시
에서 주로 사용되는 조경수종이나 산림과 생육 환경이 다른 도시 녹지에 대한 연구가 부족한
실정입니다(경기개발연구원, 2009).
◦ 서울시에서는 가로수 탄소 저장량을 계산하는 절차로 흡수/비출계수를 활용였는데 수종별,
직경급별로 약 200개 개체목을 측정한 결과 서울 시내 가로수 중 양버즘나무가 10,210tC으
로 가장 많은 탄소 저장량을 보이고 있으며, 다음으로 은행나무 7,850tC, 느티나무 1,510tC,
메타세쿼이어 490tC, 벚나무 480tC 순임을 확인하였습니다. 이는 서울시 가로수로 양버즘나
무와 은행나무가 많이 이용되고 있기 때문입니다.
◦ 서울시 중구를 대상으로 이산화탄소 흡수율과 탄소 저장량을 측정한 조현길 등(2003)의 연
구에서는 도심지 수목에 의해 1ha당 연간 2.2tCO2가 흡수되고 ha당 5.3tC(공원 20.2, 단독
주거지 2.3)가 저장된 것으로 분석됩니다. 이러한 수치는 조현길(1999)이 측정한 춘천시와
강릉시의 수치(5.9～6.3tCO2/ha/y)보다는 낮은 수치이지만 도심에 위치한 가로수 및 수목의
탄소흡수원 역할을 확인할 수 있습니다.
◦ 조현길(1998)은 도시 주요 조경수종의 연간 CO2흡수를 산정하였는데, 4종의 조경수종으로
은행나무, 양버즘나무, 느티나무, 단풍나무를 대상으로 호흡량과 전정량을 감안하여 연간 순
탄소흡수량을 산정하였습니다.
◦ 한정수(2008)는 인천광역시 서구와 경기도 김포시의 수도권매립지(1,989만㎡)의 식재수종
의 수고 및 흉고직경을 조사하여 Biomass와 CO2흡수량을 산정하였는데, 매립지의 식재수종
으로서 도시에서 많이 사용하는 조경수종을 포함하고 있습니다.
수종 연간 순탄소흡수량(㎏C/tree/y) 비고
은행나무 1.1(남동향) / 11.3(북서향) 전정양버즘나무 0.5(남서향) / -0.6(북동향) 전정
느티나무 19.0 비전정
단풍나무 3.5 비전정
<표2.1.2> 가로수로 이용할 수 있는 주요 조경수종의 연간 순탄소흡수량(조현길, 1998)
◦ 이와 같은 도시 녹지 또는 수목에 의한 이산화탄소 흡수량 산정은 도시 내에 식재되어 있는
수목의 종류와 생리적인 생장특성 등에 대한 매우 구체적인 현황자료와 기초연구 자료를 필
요로 하나 국내에서는 조현길 등(1995, 1998)의 연구를 제외하고는 부족한 실정입니다(경
기개발연구원, 2009).
- 19 -
◦ 따라서 이러한 기존 국내연구를 바탕으로 탄소흡수원으로서 가장 좋은 역할을 수행하며, 수
종별 기온범위를 고려한 가로수의 목록을 파악하여 식재계획에 반영하는 것이 중요합니다.
◦ 가로수 조성은 가로공간의 인지도 향상에도 중요한 역할을 할 수 있습니다. 가로는 도시를
체험하는데 있어 가장 중요한 요소이므로(Lynch, 1972) 도시의 특성을 형성하는 공간을 개
선하는 차원에서도 가로수, 포장 등의 개선이 필요한 상황입니다.
◦ 현재 국내에서는 가로환경과 관련하여 가로수 보호용 보도블럭, 가로수 보호대, 성장보호 촉
진장치 등 재료를 개발한 바 있습니다.
특허사례조립식 가로수
보호대
친환경 가로수
성장보호 촉진장치
지지대가 구비된
가로수 보호 덮개
가로수를 내치하는
분리·결합식 화분
이미지
<표2.1.3> 국내 가로환경관련 특허사례
◦ 서울시 송파구에서는 도시지역에 실개천을 도입하여 도시지역 온도를 저감하는 등 기후변화
적응형 가로환경을 조성하였습니다. 도심 내 실개천 조성사업은 자연형 하천의 형태로 조성
할 경우 빗물저장 등의 효과가 있으나, 모기 등의 번식의 우려가 있으니 방역대책 수립이 필
요합니다.
(다) LID 기반의 도시생태계 조성
- 20 -
◦ 우리나라에서 비교적 소유역, 단위 건축물 등에서의 물수지 분석에 대한 컴퓨터 시뮬레이션
모델은 한국건설기술연구원이 개발한 RainStock 이나 RainCity 프로그램 등이 있는데, 이
프로그램은 빗물이용, 침투 시설에 중점을 두고 있습니다. CAT 모형의 경우 넓은 유역에서
의 물수지 분석에 적합한 툴입니다.
모형 장점 단점
RainstockTM- 건축물의 빗물관리 계획 설계 적합- 강우량, 집수면 특성 등의 간단한
정보로도 활용 가능
- 이수용도의 빗물저류조에 국한되어 활용
RainCity
- 공동주택단지 빗물관리 계획 설계에 적합
- 개별시설의 이 ․ 치수적 효과 분석- 시설 운영 시 유지관리 방안 고려- 용도별, 시간별 등의 사용 수량 산정
- 오염물질 유출 및 저감 해석 불가
CAT
- 물리적 매개변수- 도시개발 전 ․ 후의 장 ․ 단기
물순환 해석- 물순환 개선시설 설계 용이
- 매개변수의 불확실성
<표2.1.4> LID 기반의 도시생태계 조성
- 21 -
(라) 비탈면 녹화 및 종자-토양 배합기술
◦ 비탈면의 녹화는 안정성과는 별개로써 경관적인 측면이 많이 고려되고 있으며, 노선보다는
휴게소 주변 비탈면의 녹화시에 더욱 주의를 기울이는 상태입니다.
◦ 최근 친환경적 비탈면 녹화에 대한 관심이 높아지면서 다양한 신기술을 적용한 비탈면 녹화
가 진행되고 있습니다. 대표적으로 용인 현대연구소에서 신기술을 적용하여 비탈면 녹화 효
과가 개선되었습니다.
구 분 용인구성 현대연구소 대모초등학교
시공 전
시공 후 3년
시공 후 5년
<표 2.1.5> 신기술 적용을 통한 비탈면 녹화 시공사례
- 22 -
◦ 비탈면 복원을 위한 공법은 토지공사에서 적용하는 지침에서도 확인할 수 있습니다. 토지공
사에서 적용되고 있는 각종 생태복원 관련 지침, 편람, 계획 및 설계기법, 공법에서 소개되고
있는 내용은 주로 택지개발로 인해 발생하는 비탈면에 대한 복원공법입니다.
구분 현황 검토 개선방향
비탈면
복원
공법
<일반사항>
- 단지계획이 대단위로 이루어지는 택지
개발 지구의 경우 훼손의 정도가 작으
나 도심 재개발이나 단독필지에 사업
을 하는 경우 단지 경계 부위에 훼손
지가 발생하는 경우가 빈번함
- 훼손지의 유형은 단지 대외부의 도로
조성이나 단지의 고저차에 의한 훼손
지 발생이 있음. 도심지에 주거단지를
조성하는 경우 단지 레벨을 맞추기 위
하여 휴먼스케일 이상의 토목옹벽이
설치되고 옹벽의 상부에 주변의 수림
대와 이질적인 조경수종이 식재되고
있음
- 택지개발 및 단지개발시 도로개설로
인해 훼손지가 발생되는 지역에 대해
서는 원지반상태, 주변 식생현황, 도시
환경 등을 종합적으로 고려하여 비탈
면녹화공법을 도입함
- 도입식생의 경우 배후산림과 이질성이
강하지 않은 식생을 도입해 주고, 단지
고가 높아져 휴먼스케일 이상의 토목
옹벽이 가급적 발생하지 않도록 사전
검토하며, 어려운 경우에는 위압감을
완화시켜 주기 위해 비탈면이 랜드마
크로서의 역할과 기능을 할 수 있도록
고려함
<줄떼, 평떼 붙이기 공법>
- 절토사면의 대부분을 양잔디 위주로
식재하여 단순경관을 연출한 경우도
있음
- 단지내 훼손지는 도로의 훼손과 달리
근경에서 감상이 되어지고 비탈면의
안정이 이루어지지 않을 경우 사고피
해가 커질 수 있기 때문에 보다 안정
적으로 경관이 고려된 공법이 필요함
- 시공의 편의성 및 재료 구입 용이성을
이유로 획일화된 녹화재료 및 공법을
적용할 경우 단조롭고 획일화된 경관
이 연출되므로 주변환경과 조화로운
녹화재료 및 공법을 사용하도록 함. 자
생종 및 향토종의 사용 권장
- 비탈면 녹화의 경우 침식방지 및 안정
적 측면분만 아니라 도로경관의 향상,
야생동물의 먹이와 은신처 제공 등을
복원목표로
<표2.1.6> 택지단지 비탈면에 적용 가능한 녹화공법
- 23 -
<자연형 옹벽시 블록 등>
- 견고성이 높고 현장 적용성이 뛰어나
며, 경제적이고 안정적 구조물로 시공
성이 용이하며 사용도가 높음
- 내부에 채움재의 다짐을 병행하는 중
력식 옹벽으로 노출되어 있어 전면부
에 관목이나 초화류 식재가 가능함
- 시공 후 전면부 공간에 식재가 활착될
경우에는 경관이 우수하고 주민들의
만족도도 높아지는 친환경적인 공법임
- 절토부에 적용하는 경우가 많은데 다
짐부족으로 빗물침투가 용이하여 침하
우려가 많음
- 또한 셀 사이로 우수침투시 채움 토사
의 유실 우려가 있어 상단부 우수처리
가 중요함
- 채움 토사의 유실을 방지하기 위하여
상단부 우수처리에 주의 요망
- 식재용 옹벽식 블록 상단부는 떼식재
혹은 수목식재를 도입해줌
- 셀 내부에 토사 채움시 충분한 다짐이
될 수 있도록 함
- 셀 내부를 녹생토로 채움할 경우, 다짐
부족 및 빗물침투로 인해 상부표면과
녹생토 하단부의 처짐으로 인한 하자
가 발생되지 않도록 대체식재를 도입
하도록 함
- 24 -
3. 연구수행 내용 및 결과
3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표
◦ 기후변화 적응형 도시 육상생태계(가로환경중심) 조성기법 개발
◦ 이산화탄소 저감 및 생물다양성 증진을 위한 도시형 생태녹지조성 및 기술개발
- 25 -
나. 연도별 연구개발의 목표 및 내용
구분 연구개발의 목표 연구개발의 내용 비고
1차년도
* 탄소저감 및 종다양성을 고려한 생태
복원공법 종합사례연구
* 탄소흡수 효능이 뛰어난 식물 분석
* 국·내외 생태복원공법 관련 분석
* 국내외 가로환경 및 생태공원 식재모
델ᆞ조성공법ᆞ소재 사례 분석
* CO2 저감과 도시미기후 개선, 미세분진
과 식생의 역할 사례 연구
* 비점오염원 제어 방안과 첨두유출 저감,
LID 개발 사례 연구
* 가로생태환경조성용 시스템 개발
* 우수 리사이클링 연동 시스템을 포함한
유니트의 물리적 구조의 설계 및 테스트
* 가로생태환경조성용 시스템 시작품 제작
* 시작품 기능보완 및 개선
* LID 요소 기술 분석 및 수문모델 적
용 알고리즘 개발
* LID 요소 기술의 현황, 잠재력 분석 및 목
표기술 항목 설정
* 목표기술 개발을 고려한 수문모델(강우유
출, 증발산, 침투, 토양수분 등) 정리 및
계산 알고리즘 개발
2차년도
* 도시형 생태녹지조성기법 개발
* 현장발생토, 식물발생재 활용기술
* 생물다양성을 고려한 시공 및 식재기법 개발
* 열섬완화를 위한 공원 내 식재 방안 개발
* 지구온난화 방지 및 탄소저감을 위한
종다양성 확보 기술개발
* 바이오매스 탄소저감 회복이 우수한 식
물종 발굴
* 종다양성 증진을 위한 종자처리 및
기술개발
* 수종별 기온범위를 고려한 식물종 발굴
* 가로생태환경조성용 시스템의 식재기
반 조성
* 유니트내 인공토양의 이화학적 기능 분석
을 통한 최적화 토양소재 구성비 산출 및
차별화된 기술개발
* 가로녹지와 빗물관리시스템 연결을 통한
토양생명성 회복을 목표로 한 가로생태시
스템 환경 개발
* 생물다양성 증진을 위한 생태네트워크 고려
가로환경시스템 연구 및 적지 분석
* LID 개념의 Bioretention System
Pre Test Bed 설치 및 수문모델 프
로그램 개발
* Bioretention System의 Pre Test Bed의
설계 및 시공
* Bioretention System의 물순환 정량화(수
질, 수량)를 위한 모니터링 시설 설치
* 경제성평가 * 가로생태환경조성용 시스템의 경제성평가
<표 3.1.1> 연도별 연구개발 목표 및 내용
- 26 -
구분 연구개발의 목표 연구개발의 내용 비고
3차년도
* 도시형 생태녹지조성 및 기술개발 * 식물의 기능과 수관의 우수성을 고려한
탄소흡수 우수 식물종 개발(선정)
* 현장발생 자연 자원을 활용한 탄소저
감 생태복원기술 개발
* 현장발생토 활용기술실험
* 식물발생제(임목폐기물)활용기술 실험
* 매토종자 활용 및 종자배합실험
* pre-test 적용 시험
* 유니트내 저수/배수 기능과 인공토양
의 물리적 작용을 통한 기후변화대응
기능 검증
* 토양생명성 회복의 구체적 기능 검증
* 가로생태환경조성용 시스템 구조
(유입, 저류, 침투, 유출)에 따른 물수
지 밸런스 모델 개발
: 수생태 조성을 위한 생태용수 확보와
연계한 모델 개발
* 가로생태환경조성용 시스템의 설계
용량 산정 및 조합 모듈 최적화
: 구조물 인공재료(시멘트 등)의 최소화
하고, 플라스틱 구조체와의 효율적으로
통합되는 구조제품 개발.
* LID 개념의 Bioretention System
Pre Test Bed 설치 및 수문모델 프
로그램 개발
* Bioretention System 용량의 산정, 설
계, 효과 분석을 위한 수문모델 프로그
램의 기획, 코딩 및 보정
* 경제성평가 * 가로생태환경조성용 시스템의 경제성평가
4차년도
* 훼손현장 기술 및 도시형 생태녹지조
성 기술 적용성 검증
* Test-bed를 통한 실증평가
* Test-bed 적용지 탄소흡수능 및 토양
물리·화학석, 종다양성 모니터링 검증
* Feedback을 통한 수정보완
* 갈수기 수분 부족현상에 대응하는
가로생태환경조성용 시스템 개발
* 과거의 강우기록과 미래 물수지 예측
모델을 바탕으로 한 목표 무강우일수
와 기간 설정
* 식물의 증발산 용량, 토양내 수분 변
화량과 식물 생장과의 관계 분석을 통
한 유니트내 식물 생육시 필요한 수분
량 도출
* 우수 저류 리사이클링 시스템 연동기
능을 활용한 관수시스템 개발
* 기후변화 대응 도시생태계 기본설계안
작성
* 유형별 대상기술의 기후변화대응 목표설
정
* 유형별 대상지역의 기본설계안 작성
* Test Bed 시공 및 배수체계 통합형
물순환 시뮬레이션 프로그램 개발
* 개선된 Bioretention System의 Test
Bed의 설계 및 시공
* 개선된 Bioretention System의 모니터
링 시스템 구축
- 27 -
구분 연구개발의 목표 연구개발의 내용 비고
5차년도
* 현장적용성 검증 및 기술개발 완성
* 실용화
* Test-bed 적용지 모니터링 검증
* 기술개발 수정보완
* 기술개발공법 설계도서, 홍보자료 작성
후 현장적용
* 실제 대상지 적용 및 효과 분석
* 적용 대상지 및 대조구 위치 선정 및
환경 조건 분석
* 설계 및 시공 후 모니터링 분석
* 최종 보완 및 개선방안, 사후 관리방
안 마련
* 시스템 설계도면, 시방서, 일위대가,
홍보자료 등 제작후 사업화 전개
* 기후변화 대응 도시생태계 기본설계
안 작성
* 유형별 대상지역의 기본설계안 작성
* 설계인자의 대안평가를 통한 기본설계
안의 발전
* Test Bed 시공 및 배수체계 통합형
물순환 시뮬레이션 프로그램 개발
* 배수체계 통합형 물순환 시뮬레이션 프
로그램의 상용화
- 28 -
3-2. 연구개발 결과 및 토의
가. 연구개발결과의 활용방안
(1) 사업화계획
구분사업화 연도
2016년도 2017년도 2018년도 2019년도 2020년도
개발계획품목
투자계획
소요인원연구개발:2인
관리:3인
연구개발:2인
관리:3인
연구개발:2인
관리:3인
연구개발:2인
관리:3인
연구개발:2인
관리:3인
제조시설
유전자원확보
시설
생태복원재
시설 등
2억
유전자원확보
시설
생태복원재
시설 등
2억
유전자원확보
시설
생태복원재
시설 등
2억
유전자원확보
시설
생태복원재
시설 등
2억
유전자원확보
시설
생태복원재
시설 등
2억
시험시설종자처리시설
1억
(유전자원확보)
시설
1억
계획(톤)
판매계획
(억원)
내수 10억 20억 50억 80억 100억
수출 - - - - -
계 10억 20억 50억 80억 100억
<표 3.2.1> 사업화 계획
구분사업화 연도
2013년도 2014년도 2015년도 2016년도 2017년도
개발계획품목가 로생 태환 경
조성용 시스템
가 로생 태환 경
조성용 시스템
가로 생태 환경
조성용 시스템
가 로생 태환 경
조성용 시스템
가 로생 태환 경
조성용 시스템
투자계획
소요인원연구개발:3인
관리:7인
연구개발:3인
관리:10인
연구개발:3인
관리:15인
연구개발:3인
관리:20인
연구개발:3인
관리:22인
제조시설가로환경조성용
시스템 시설
가로환경조성용
시스템 시설
가로환경조성용
시스템 시설
가로환경조성용
시스템 시설
가로환경조성용
시스템 시설
시험시설 2 3 4 5 5
계획(Set) - - - - -
판매계획
(억원)
내수 10 30 70 100 120
수출 - - - - -
계 10 30 70 100 120
- 29 -
구분사업화 연도
2016년도 2017년도 2018년도 2019년도 2020년도
개발계획품목
LID 요소 기술
설계지원 소프
트웨어
LID 요소 기술
설계지원 소프
트웨어
LID 요소 기술
설계지원 소프
트웨어
LID 요소 기술
설계지원 소프
트웨어
LID 요소 기술
설계지원 소프
트웨어
투자계획
소요인원연구개발:3인
관리:4인
연구개발:3인
관리:4인
연구개발:3인
관리:7인
연구개발:3인
관리:7인
연구개발:3인
관리:10인
제조시설LID 요소 기술
제조 시설
LID 요소 기술
제조 시설
LID 요소 기술
제조 시설
LID 요소 기술
제조 시설
LID 요소 기술
제조 시설
시험시설 2 3 4 5 5
계획(Set) 20 50 100 150 200
판매계획
(억원)
내수 0.5 1 5 10 20
수출 0 0 1 2 3
계 0.5 1 6 12 23
(2) 무역수지 개선효과
구분 2016년도 2017년도 2018년도 2019년도 2020년도
수입대체효과(억원) 4.1 4.1 4.1 4.1 4.1
수 출 효 과(억원) - - - - -
<표 3.2.2> 무역수지 개선효과
※ 산출근거 :
피 트 모 스 - 30,000원 * 3000포 * 1년= 90,000,000원
우드화이바 - 40,000원 * 4,000포 * 1년= 160,000,000원
태 농 비 료 - 40,000원 * 4,000포 * 1년= 160,000,000원
- 30 -
(3) 사업화가능성 SWOT 분석
< 환경생태복원기술 부문 >
·국가의 천연자원 유실 및 유전자원 유실방지
·훼손지를 원생태계로 복원하여 탄소저감 및 자
연 가치 증진
·지역 고유의 유전자원보전 및 종다양성확보
·폐기물 처리비용 절감 및 자원의 재활용에 따
른 에너지 낭비 감소
·개발기술수출에 의한 국익도모
·국내 관련분야 기초연구 부족
·안위 요소기술에 대한 산발적인 기술개발 적용
사례 미흡
·국내 연구개발 사업의 장기적 투자 안목 및 지
원체계 미흡
·연구개발을 통한 녹색성장 기술력확보 보다는
수주물량위즈이 경영 및 단순녹화사업시행
·선진국과의 기술격차 심화 및 단순 해외기술 도
입하여 그대로 사용하는 실정임
·자연자원을 활용한 탄소저감 녹색성장을 통한
에너지 낭비 감소보다는 현지발생 자원의 단순
폐기물 처리 및 의식이 팽배
·국가적 생태복원 사업 수요 급증
·저탄소 녹생성장 생태복원 관련하여 각종 제도
수립 및 시행이 진행되고 있음
·세계 바이오 환경시장이 지속적으로 증대되고
있는 상태임
·각 지자체의 탄소저감 녹생사업이 추진 및 진행
되고 있는 상태임
<표 3.2.3> 환경생태복원 기술 부문
< 가로환경 조성기술 부문 >
(강 점: Strength)
-신속한 시공으로 인한 공기 단축
-분리·결합 가능한 모듈 개발로 관리 용이
-가로환경 개선사업과 연계가능
-비오톱 창출로 도시 열섬 현상 저감 및 종다양성
증대, 생태통로 역할 가능
-제품 부가가치 상승으로 새로운 시장 창출
(약 점: Weakness)
-기존 국내 사례 부족으로 시행착오 염려
-장기적인 모니터링 필요
-제품의 획일화 가능
-제품제작비용 증가요인 잠재
(위 기: Threat)
-경쟁자가 많아서 기술 선점 기간이 짧음
-비슷한 제품 개발로 인한 경쟁 과열로 이윤을
얻기 위한 제품의 품질 하락 우려 및 수익성 악화
(기 회: Opportunity)
-기술개발 촉진을 통한 상품의 업그레이드
-제품군을 다양화 시킴으로써 시장증대
<표 3.2.4> 가로환경 조성기술 부문
- 31 -
< LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발부문 >
(강 점: Strength)
-조경 설계 회사의 오랜 설계 경험과 노하우
-수문 모델 개발 경험
-조경, 토목 배수설계 간의 통합적 접근
-LID 요소 기술을 구성하는 식생 생육에 대한
연구 기반 확보
(약 점: Weakness)
-단기간의 모니터링
-대규모 유역에 대한 물수지 확대 적용 어려움
-컴퓨터 프로그램 상용화 경험 미약
(위 기: Threat)
- 경쟁 연구집단의 기술 선점
(기 회: Opportunity)
-LID 기술의 정량화를 통한 조경 업역 확장
<표3.2.5> 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발부문
3-3. 연구개발 결과 요약
(1) 기술적 측면
(가) 환경생태복원기술 부문
◦ 훼손지역 현지의 자연 자원을 활용하여 자연토양을 복원하여 식생 다층구조를 복원함으로써
토양유기탄소 및 바이오매트 탄소 저장능력을 회복하는 기술을 확대 했습니다.
◦ 기후변화 대응 및 탄소 저감 식물종 발굴을 통한 종다양성 증진 및 매토 종자활용한 지역 고
유 유전자원 확보기술로 사업이 본격적으로 시행 될 경우 생물종다양성은 급격히 증가할 것
으로 기대됩니다.
◦ 도입단계인 기술적으로 재활용이 어려웠던 도심 생태계 훼손지역의 현장발생토(산림표층토
등)와 식물 발생재를 녹화재로 활용 할 수 있는 생태복원재 제조기술을 성숙 단계로 끌어 올
림으로 환경 선진국 대열에 진입하고, 개발 단계에 있는 국가 들에게 기술을 전파함으로써
국가위상 제고했습니다.
◦ 현지의 환경조건에 맞는 생태복원기술을 개발하여 우리보다 선행한 국가에 의존하는 기술 종
속을 탈피하고 후발국가에 기술 전수 및 사업화를 도모함으로써 국제적 위상제고와 환경기술
선진화 도모했습니다.
◦ 기 개발된 국내기술과 선별된 선진 기술의 현장 시험적용과 성능 평가를 통해 엄격한 현지
화 과정을 거침으로써 시행착오를 최소화 할 수 있으며, 기술의 신뢰성이 획기적으로 개선되
었습니다.
◦ 개발 기술의 시험적용 결과에 대한 기술평과 과정을 거침으로써 최근 지속적으로 추진되고
있는 국제적 기술 평가 중심의 기술 표준에 대응할 수 있으며, 평가 과정을 통해 객관적으로
검증된 연구개발의 성과는 기술의 보급 확산 촉진에 큰 기여를 할 것으로 판단됩니다.
- 개발기술의 학회 논문발표 등을 통하여 개발기술을 학계 및 업계 등에 홍보했습니다.
- 32 -
- 본 과제 종료시 개발된 기술은 환경관련 건설 및 토목분야에 직접적인 영향을 미칠 것으로
판단됩니다.
(나) 가로환경 조성기술 부문
◦ 도입단계인 국내 가로환경 개선 기술을 성숙단계로 끌어올림으로써 수입대체 및 개발단계 국
가들에 기술 전파 가능합니다.
◦ 가로생태환경조성용 시스템과 연계한 토양물수지 모델 개발 가능합니다.
◦ 도로 유출수 비점 오염물질 저감 기술 개발했습니다.
◦ 도시 분산형 빗물관리 요소 기술 개발했습니다.
◦ 4계절 기후에 맞는 생태적 제품 개발로 인해 국제적 위상 제고 및 조경기술 선진화 시켰습니
다.
◦ 개발된 성과물을 학회에 발표함으로써 관련된 기술을 학계와 업계에 홍보했습니다.
(다) LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
◦ 물순환 효과 정량화를 통한 LID 요소 기술 설계 능력 향상시켰습니다.
◦ 도시 배수 설계와 연계 가능한 도시 생태기반 조성 기술 개발했습니다.
(2) 환경적 측면
(가) 환경생태복원기술
◦ 도시 생태계 훼손지에서 필연적으로 발생하게 되는 현지 발생토 및 식물발생제(임목폐기물)
등 현지 자연자원을 폐기 처분하기 않고 다양한 생태복원용 자원으로 재활용하여 자원 및 에
너지 낭비감소했습니다.
◦ 도심 훼손 현장내에서 현지 자원의 외부 유출 및 외부로부터의 자재 유입을 최소화하여 생태
복원함으로써 생태계 교란을 최소화 하고 에너지 및 자연자원을 절약했습니다.
◦ 현장발생토(표층토)내 매토 종자를 활용하여 생태복원 함으로써 현지 환경에 가장 적합한 식
생을 복원하여 지역 고유의 유전자원 학보 기술 보급으로 도심내 훼손된 종다양성이 급격히
증가할 것으로 기대됩니다.
- 33 -
(나) 가로환경 조성 부문
◦ CO2흡수능력이 높은 식물 종 선발로 인한 탄소 저감이 가능합니다.
◦ 도시 물순환 개선했습니다.
◦ 미세분진 감소, 미기후 개선했습니다.
◦ 도로변 배수로 우수저장장치와 연계한 가로수용 식재 모듈 개발로 인해 빗물의 재활용 가능
및 수목에 친환경적 수분공급 : 수생태 조성을 위한 생태용수 확보와 연계한 모델 개발이 가
능합니다.
◦ 식재모듈의 선적 연결 및 도시공원과 연계를 통해 곤충, 조류, 양서류 등의 생태통로기능 가
능합니다.
(다) LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
◦ 물순환 개선을 통한 도시홍수 피해 저감, 하수도 부하 감소, 하천 수질 개선이 가능합니다.
◦ 도시 생태기반 시설로서의 LID 시설 식물 생육 여건 개선이 가능합니다.
(3) 경제적․산업적 측면
(가) 환경생태복원기술 부문
◦ 훼손지에 필수적으로 발생하여 외부로 반출되어 처분하던 식물 발생재(임목폐기물 등) 등의 폐기물 처
리비용 절감할 수 있습니다.(연간 300억원 이상/폐기물 관리법)
◦ 생태복원을 위하여 외부자 자재를 복원 대상지로 들여오거나 수입되던 자재를 대체하여 비용절감할 수
있습니다.
◦ 대규모 개발이 진행중인 중국 등 개발도상국으로 국내의 도심 생태계 훼손지 생태복원 기술 수출할 수
있습니다.
◦ 개발기술의 보급으로 재활용 관련 탄소저감 환경산업의 활성화할 수 있습니다.
◦ 개발된 탄소저감 생태복원 기술로 건설기술을 선도합니다.
◦ 앞으로 추진할 도심 생태계 복원사업 대상에서 발생될 경제 효과는 지대할 것으로 판단됩니다.
◦ 개발기술의 주요 사용처입니다.
- 34 -
- 도시개발공사(SH공사 등)
- 민간기업
- 지방자치단체 등
(나) 가로환경 조성 부문
◦ 기후 변화로 인해 늘어난 첨두유출을 감당할 수 없는 도시 홍수 발생 위험 지역에서, 하수도 관망 신설,
개축 비용이 과다하게 소요될 경우, 이 기술을 도입하여, 하수관망의 부하를 저감시켜서 하수도 신설비용
저감할 수 있습니다.
◦ 내용 연수에 도달한 도시 우수관 개보수 공사시 병행 사용 가능합니다.
◦ CO2흡수능력이 높은 식물 종 선발로 인한 환경부담금 감소시킬 수 있습니다.
◦ 가로환경 개선사업으로 인한 이용객의 증가로 지역 경제성 향상에 기여할 수 있습니다.
◦ 가로생태환경 조성용 녹지 모듈이라는 신상품 개발로 인한 새로운 제품 시장군 형성 기대할 수 있습니
다.
(다) LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
◦ 조경, 환경 복원 산업과 도시 인프라 사업의 연계를 통한 영역을 확장합니다.
◦ 도시 기반 시설과 조경 시설간의 정량적으로 연결하는 의사소통 툴 개발할 수 있습니다.
(4) 일자리 창출 측면
(가) 환경생태복원기술 부문
◦ 도심 훼손지역 생태복원 기술의 개발의 기술 파급 효과로 일자리 창출 기대할 수 있습니다.
◦ 탄소저감 지역 생태복원 기술 관련 소재개발 및 시공 사업 확대로 고용 일자리 창출 기대할 수 있습니
다.
(나) 가로환경 조성기술 부문
◦ 환경기술관련 일자리 창출합니다.
◦ 모니터링을 위한 지속적인 연구인력 투입합니다.
(다) LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
- 35 -
◦ 조경 업역 확장을 통한 일자리 창출합니다.
◦ IT 기술을 바탕으로 한 해외 진출 가능성이 있습니다.
4. 목표달성도 및 관련분야 기여도
4-1. 목표달성도
연차 구분 성과목표 성과지표 목표치 (A)
가중치 (%)(B)
실적치 (C)
목표달성도(D=C/A)
지표 점수(D×B)
59
5차년도
과학기술적 성과
특허출원 특허출원건수 11 15 7 0.6 9특허등록 특허등록건수 4 10 7 1 10신기술검증 신기술검증건수 1 10 - 0 5논문게재 논문게재건수 7 10 4 0.5 5학술발표 학술발표건수 5 15 19 1 15
경제사회적 성과
신규사업화 신규사업매출발생 1 10 - 0 -
고용인원창출 고용인원창출건수 6 15 6 1 15기술이전 실시계약건수 1 15 - 0 -
환경적 성과 - - - - - - -
<표 4.4.1> 목표달성표
- 36 -
□ 연구성과 달성결과
구분 목표치 실적치
1.경제사회적 성과
(3)사업화 추진실적1 건 6 건
0 백만원 0 백만원
(4)고용창출 성과 2 명 7 명
(5)비용절감 효과0 건 0 건
0 백만원 0 백만원
(6)기술이전(실시계약 체결)1 건 0 건
0 백만원 0 백만원
(7)매출(공사수주/제품판매)
국내0 건 0 건
0 백만원 0 백만원
국외0 건 0 건
0 백만원 0 백만원
2.과학기술적 성과
(9)지식재산권
특허출원 7 건 7 건
등록 4 건 6 건
실용신안출원 0 건 0 건
등록 0 건 0 건
의장출원 0 건 0 건
등록 0 건 0 건
기타출원 0 건 0 건
등록 0 건 0 건
(10)신기술 인검증 1 건 0 건
(11)학술지 게재SCI(E)학술지 0 건 0 건
일반학술지 5 건 3 건
(12)국내외 학술회의 발표 3 건 19 건
3.국제협력 성과
(13)기술무역 성과0 건 0 건
0 백만원 0 백만원
(14)인력교류 성과외국연구자유치 0 명 0 명
해외파견 0 명 0 명
(15)국제협력 기반
MOU체결 0 건 0 건
수요조사 0 건 0 건
공동연구 0 건 0 건
(16)국제학술회의 개최 0 건 1 건
4.인력 활용/양성 성과(17)인력지원
학사 0 명 0 명
석사 0 명 0 명
박사 0 명 0 명
기타 0 명 0 명
(18)장단기연수 지원 장기 0 명 0 명
<표4.4.2> 연구성과 달성결과
4.인력 활용/양성 성과 (18)장단기연수 지원 단기 0 명 0 명
- 37 -
(19)산업기술인력양성 성과 0 명 0 명
5.공공적 성과
(20)법·정책·지침 활용 성과 0 건 0 건
(21)기타 공공성과 0 건 1 건
(22)산업지원 성과 0 건 0 건
6.환경적 성과 (23)환경적 성과 0 건 1 건
7.사회·경제적 파급효
과
(24)새로운 파생 신규 사업 추진실적 0 건 0 건
(25)생산투자유치 실적 0 건 0 건
(26)후속 기술개발 프로젝트 유지 0 건 0 건
8.기타 성과
(27)포상 및 수상 실적 0 건 0 건
(28)보도실적 1 건 9 건
(29)일반인 대상 교육활용 성과 0 건 0 건
(30)연구성과 활용계획 대비 활용미진 사유(추적평가 대상과제만 입력) 0 건 0 건
- 38 -
1. 경제사회적 성과
(1) 사업화 추진현황
사업화 완료(1) 사업화 추진중(2)2단계
연구추진(3)
선행 및 기초
연구활용(4)
기타목적
활용(5)
연구결과
활용중단(6)
사업화 추진을 통해
사업체 확장 및 고용
창출
주 1) 사업화 완료 : 사업화 추진을 통해 매출이 발생하였거나 공정 활용을 통해 비용절감이 된 경우로
구체적 내용을 기재
2) 사업화 추진중 : 연구개발성과를 활용하여 사업화 추진을 계획하고 있으나 아직 매출이 발생하기
전까지의 준비단계로 구체적 내용을 기재
3) 2단계 연구추진 : 기개발한 연구결과만으로는 사업화가 어려워 후속연구를 추진하는 단계로 구체적
내용을 기재
4) 선행 및 기초 연구활용 : 다른 사업화 내용에 개발된 연구결과를 활용하는 단계로 구체적 내용을
기재
5) 기타목적 활용 : 원래 의도했던 목적과 달리 연구결과를 활용하는 단계로 구체적 내용을 기재
(2) 사업화 추진형태
항목 기존제품 개선 신제품 개발 기존공정 개선 신공정 개발 해당없음
주) 성과물이 여러 건인 경우 모든 성과물을 해당 항목에 각각 기재
- 신제품개발 : 종래 시장에 없었던 제품 (새로운 시장을 개척)
- 기존제품개선 : 기존 제품의 성능과 기능을 향상시킴
- 신공정개발 : 새로운 제조방법, 프로세스의 개발
- 기존공정개선 : 기존 프로세스의 혁신 (생산비용 절감 등)
(3) 사업화 추진실적 (단위 : 백만원)
사업화명 LID사업부
사업화 내용 기후변화대응관련 신규 사업을 추진하는 LID사업부 신설.
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화
기타기술이전
사업체 확장 ○
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 4
기매출액 0 당해연도매출액 0 매출액 합계 0
- 39 -
사업화명 생태계보전협력금반환사업(국도19호선 폐선구간 생태복원사업)
사업화 내용
훼손지역 소생태계 복원 및 생물서식처 제공을 통한 도시생태네트워크 조성
- 녹음수 식재형 빗물저류 침투조 설치
- 자연성이 높은 식재종 선별 및 식재
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화 ○
기타기술이전
사업체 확장
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 0
기매출액 0 당해연도매출액 600 매출액 합계 600
사업화명 생태계보전협력금반환사업(대구동구 자연마당 조성사업)
사업화 내용
도시생태계 건정성 확보를 위해 생물서식중심의 생태공간 조성
- 기후변화 적응형 수목식재(참나무 숲 및 완충식재)
- 외래종 잡목제거
- 생물서식처 복원
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화 ○
기타기술이전
사업체 확장
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 0
기매출액 0 당해연도매출액 2070 매출액 합계 2070
사업화명 생태계보전협력금 반환사업(부산시 공공청사의 미래형 생태계 복원사업)
사업화 내용
- 기후변화 대응 옥상녹화 및 도시열섬 완화
- 옥상 토양 단면구조 개선 및 이산화탄소 흡수원 식재
- 도시농업 연계 및 교육적 기능 부여
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화 ○
기타기술이전
사업체 확장
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 0
기매출액 0 당해연도매출액 400 매출액 합계 400
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사업화명 생태계보전협력금반환사업(대구동구 자연마당조성사업)
사업화 내용
도시생태계 건정성 확보를 위해 생물서식중심의 생태공간 조성
- 외래 식물종 제거 및 기후변화 적응형 수목식재
- 생태학습지 조성
- 생육을 고려한 종자 파종
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화 ○
기타기술이전
사업체 확장
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 0
기매출액 0 당해연도매출액 1700 매출액 합계 1700
사업화명 생태계보전협력금반환사업(남악신도시 소생물 서식처 생태복원사업)
사업화 내용
- 기후변화 대응형 플랜터 시공
- 소생물 서식처 조성
- 생물서식 기반환경 복원
업체명 (주)현우그린
사업화 형태
연구책임자 창업
기술이전에 의한
창업
창업지원
기존업체에서
상품화 ○
기타기술이전
사업체 확장
사업자 등록번호 215-81-62650 대표자(명) 남상준 고용창출 인원수 0
기매출액 0 당해연도매출액 1010 매출액 합계 1010
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(4) 고용창출 효과
고용창출형태 (1)창업(명) (2)사업체 확장(명) (3)자회사 설립(명) 합계(명)
고용창울인원 0 4 0 4
고용창울인원 0 1 0 1
고용창울인원 0 2 0 2
주 1) 창업의 경우는 "2. 사업화 성과"에서 사업화 현황의 종업원 수를 기입
2) 사업체 확장에 의한 고용창출은 국가연구개발사업을 통해서 기업체의 팀이나 부서의 신규생성
및 확대에 의한 것을 의미하여 확인된 경우만 기입
3) 자회사 설립에 의한 고용창출은 국가연구개발사업을 통해서 기존사업체에서 자회사를 설립한 것을
의미하며 확인된 경우만 기입
(5) 비용절감 효과
적용기술명 R&D기술 적용현장적용기간
(시작일~종료일)
총비용절감액
(백만원)산정방식(1)
주 1) 본 연구개발사업을 통해 개발된 기술로 공정의 효율성을 개선시켜 공사비, 유지관리비, 부품재료비,
인건비 및 기타비용을 절감한 경우 절감 산정방식 기재
예) 기존 대비 원가절감 %, 에너지 절감%, 생산성향상 % 및 기타 등
[기술개발 이전 생산비(3억원) - 기술개발 이후 생산비(2억원)] = 1억원
(6) 기술이전(실시계약 체결)
년도계약년월
계약업체명
총계
약액
(원)
당해연도
징수액
(백만원)
향후
예정액
(백만원)
잡부
현황등록 일자
처리
상태처리일자
환경
부
보고년 월
※ 기술이전 : 국가연구개발사업을 통해서 확보한 기술을 기업체에 이전하는 것 등
※ 기술료 계약, 징수, 사용 실적에 대해 전문기관에 문서로 보고된 경우에 인정
※ 만약 타기관으로 기수이전을 원할 경우 본 보고서 <첨부1>의 '기술이전신청서' 반드시 작성
- 42 -
(7) 매출(공사수주/제품판매)실적
매출형태
(공사수주/
제품판매)
사업
화형
태
시설
규모
공사
위치
계약체결일공사명/
제품명(2)
계약금액
(백만원)
발주처/
판매처
발주/
판매국가
수입
대체
여부
(3)
산정방식
(4)년 월
주 1) 사업화 형태는 "사어보하 추진실적"과 동일한 코드값 기재
(1:연구책임자 창업, 2:기술이전에 의한 창업, 3:창업지원, 4:기존업체에서 상품화,
5:기타 기술이전, 6:사업체 확장)
2) 공사일 경우 공사명에 시설규모 및 공사위치 등 포함
3) 수입대체 여부는 본 연구개바사업을 통해 개발된 기술로 해당기술의 수입이 대체된 경우
4) 개발된 기술결과를 사용한 제품이 다수이거나 일부 부품으로 활용된 경우, 개발 기술이 전체
제품에 기여하는 비중을 고려하여 합산한 산정방식 기재
예) - 매출액 = 제품 판매가 X 판매수량 X 개발기술의 기여울(%)
- 정량적으로 적기가 곤란할 경우, 정성적으로 서술
※ 매출을 확인할 수 있는 계약서, 세금계산서, 조달청 거래내역서 등을 증빙자료로 첨부
※ 국외수출인 경우, 수출을 확인할 수 있는 계약서, 수출신고필증 등을 증증바료로 첨부
※ 만약 사업화 포기로 매출이 없을 경우 본 보고서 <참조2>의 설문조사에 반드시 참여
(8) 실용화에 따른 매출액 예상 (※향우 3년간)
(단위 : 백만원)
구분/연도 총계
주 1) 본 연구개발사업을 통해 개발된 기술로 발생할 수 있는 매출액 예상치 산정방법 기재
예) 제품 1개당 판매가 X 개발기술의 기여율(%) X 판매수량 = 매출액
정량적으로 적기가 곤란할 경우, 정성적으로 서술
2. 과학기술적 성과
(9) 지식재산권
년도
(1)
성과
구분
출원/
등록
(2) 출원/등록
년월 (3)
명칭
(4)
출원
등록
번호
(5)
출원
등록
기관
(6)
사업자
번호
(7)
출원
등록
국가
(8)
IPC
분류
기준
환경부
지원시
실기재
여부
사업화
활용
여부년 월 일
- 43 -
2012 특허 출원 2012 03 30
저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물
10-2012-0032862 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2012 특허 출원 2012 03 30
저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물을 이용한 침투형 빗물저류 시스템
10-2012-0032863 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2013 특허 출원 2013 04 17
저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물에 설치되는 지주목 구조물
10-2013-0042215 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2013 특허 출원 2013 04 17
기후변화 적응형 다목적 필터가 구비된 저영향개발 방식의 가로환경 식재 플랜터 구조물
10-2013-0042220 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2013 특허 출원 2013 04 17
정화 필터가 구비된 저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물
10-2013-0042223 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2014 특허 등록 2014 04 30
저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물
10-1393021-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2014 특허 출원 2014 03 17
저영향개발 방식의 분리형 가로환경 식재플랜터 구조물의 교환용 필터
10-2014-0030756 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2014 특허 출원 2014 03 17
저영향개발 방식의 분리형 가로환경 식재플랜터 구조물
10-2014-0030730 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2014 특허 등록 2014 12 31
기후변화 적응형 다목적 필터가 구비된 저영향개발 방식의 가로환경 식재 플랜터 구조물
10-1480037-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2015 특허 등록 2015 01 28
정화필터가 구비된 저영향 개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물
10-1489248-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2015 특허 등록 2015 02 25
저영향개발방식의 가로환경 식재플랜터 구조물에 설치되는 지주목 구조물
10-1497967-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
2014 특허 등록 2014 09 05
저영향개발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물을 이용한 침투형 빗물저류 시스템
10-1440988-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
- 44 -
2016 특허 등록 2016 02 15
저영향개발 방
식의 분리형 가
로환경 식재플
랜터 구조물
10-1595805-0000 (주)현우그린 215-81-62650대한민
국
(10)인증
인증년월인증종류 인증기술명 인증번호 인증기관
인증기관
사업자번호등록국가
년 월 일
(11) 국내외 전문학술지(논문) 게재
년도(1)
SCI(E)구분
(2)게재년월(3)
논문명
(4)학술지명
(5)ISBN/ISSN
(6)Vol.(no)& 페이지 (7)
국명
(8)Impactfactor
(9) 저자 환경부지원실기재여부년 월 권수 시작p 끝p 주저자 교신
저자공동저자
2012 비SCI 2012 02
준설토 파종식물의 생육경향 및 관리방안 연구 - 낙동강 14공구 중심으로 -
한국환경복원기술학회지
ISSN 1229-3032
Vol. 15 No.
1 (2012)
141 154 대한민국 0 안필균 김남춘 남상준 N
2013 비SCI 2013 02
강원도 평창지역의 보호지역 확대를 위한 공간의사결정 지원방안
한국환경복원기술학회지
ISSN 1229-3032
Vol. 16 No.
1 (2013)
171 180 대한민국 0 모용원 남상준 N
2014 비SCI 2014 07
연결성 분석을 통한 성남시 미집행 공원의 조성 우선순위 선정
(사)한국환경복원기술학회지
1229-3032 17(3) 89 100 대한민
국 0
안 윤정, 김호걸 , 모용원
이동근 Y
- 45 -
(12) 국내외 학술회의(세미나) 게재
년도(1)발표년월
(2)발표제목(3)학술회의
명칭(4)발표자
(5)장소
(도시)(6)국명
(7)발표
형태년 월
2011 2011 07생태계 적응 관리 기술 연
구단 관계자 워크숍
생태계 적응 관리 기
술 연구단 관계자 워
크숍
노원구청 대한민국 미선택
2011 2011 07환경부 자연보전국장 간담
회
환경부 자연보전국장
간담회환경부 대한민국 미선택
2011 2011 10
공간환경디자인포럼 세미
나 ‘빗물침투를 위한 단
지설계 기법’
공간환경디자인포럼
세미나 ‘빗물침투를
위한 단지설계 기
법’
LH 본사 대한민국 미선택
2011 2011 10친수환경조성 실무과정
‘친수환경과 빗물관리’
친수환경조성 실무과
정 ‘친수환경과 빗
물관리’
수자원공사 대한민국 미선택
2012 2012 01환경부 자연보전국장 간담
회
환경부 자연보전국장
간담회남상준 환경부 대한민국 미선택
2012 2012 01 '친수환경과 빗물관리'친수환경조성 실무과
정 권경호 수자원공사 대한민국 미선택
2012 2012 01도시빗물관리의 새로운 패
러다임
공간환경디자인 포럼
세미나 '빗물침투를
위한 단지설계 기법'
권경호 LH본사 대한민국 미선택
2012 2012 01육상부 도시생태계 적응관
리 기술개발
생태계 적응 관리 기
술 연구단 관계자 워
크숍
남상준 노원구청 대한민국 미선택
2012 2012 03
기후변화대응 도시생태계
조성을 위한 LID 기술개발
현황 - 빗물관리를 중심으
로 -
기후변화대응 도시생
태계 조성을 위한
LID 기술개발 현황
국제세미나
나카노유우
지, 요시다
히사히토 외
호암교수회
관 목련홀대한민국 미선택
- 46 -
2012 2012 11육상부 도시생태계 적응
관리 기술 개발
사)한국환경복원기술
학회 2012년 임시총
회 및 추계학술대회
남상준충남대 농업
생명과학대대한민국 구두발표
2012 2012 05
Techniques to Improve
Water Balance through
LID Application in Urban
Areas
저영향개발 및 빗물
관리관련 국제 세미
나
남상준
고성 세계
공룡엑스포
장
대한민국 구두발표
2012 2012 11탄소저감 종다양성 확보기
술 자문
탄소저감 종다양성
확보기술 자문회의
남상준 외 4
인
현우그린 회
의실대한민국 구두발표
2012 2012 09
LID PLANTER Pre Test-Bed
설계 및 시공기술 관련 회
의
LID PLANTER Pre
Test-Bed 설계 및 시
공기술관련 자문회의
남상준 외 6
인
현우그린 회
의실대한민국 구두발표
2012 2012 08가로환경 시스템의 식생기
반 조성 기술 자문회의
가로환경 시스템의
식생기반 조성 기술
자문회의
남상준 외 3
명
현우그린 회
의실대한민국 구두발표
2013 2013 03기후변화대응을 위한 도시
생태계의 생태복원
기후변화대응을 위한
도시생태계의 생태복
원 국제세미나
이동근 외 3
명
서울대학교
호암교수회
관 컨벤션
센터 1층 수
련관
대한민국 구두발표
2013 2013 11
복원대상지의 보전지역 삼
림의 토양호흡과 미기후
분석
2013년도 한국환경
복원 기술학회 임시
총회 및 추계확술대
회
김정섭
단국대학교
생명자원 과
학관 국제
회이장
대한민국 구두발표
2013 2013 10
기후변화 대응 토양 및 도
시생태조성용 기후변화 대
응 PLANTER SYSTEM 전시
및 홍보
2013 대한민국 친환
경대전 남상준
코엑스 A&B
홀대한민국 구두발표
2014 2014 04
도시생태네트워크 구축을
위한 미조성공원 우선순위
결정 지원방안-서식잠재성
과 연결성 평가를 중심으
로
(사)한국환경복원기
술학회모용원 서울대학교 대한민국 구두발표
2014 2014 10
녹음수 식재형 빗물저류조
를 활용한 도시생태환경
개선 방안 연구
Urban Biodiversity
andDesign남상준
인천송도국
제업무지구
(포스코글로
벌 R&D 센
터)
대한민국 구두발표
3. 국제협력 성과
(13) 기술무역 성과
년도계약 년월
계약기술명계약
업체명
계약업체
소속국가
기징수액
(백만원)
총계약액
(백만원)
당해년도
징수액
(백만원)
향후
예정액
(백만원)
수출/
수입년 월
- 47 -
(14) 인력교류 성과
외국 연구자 유치 해외 파견
성명유치기간
(월)국적 학위 전공 성명
파견기간
(월)파견국 학위 전공
(15) 국제협력 기반
MOU 체결 수요조사 공동영구
체결
일자대상국
대상
기관
체결
자료
(건)
대상국
과제
접수
(건)
과제
도출
(건)
조사
기간대상국
협약연구
개발비
(백만원)
체결
건수체결일자 수행기간
0 0 0 0
(16) 국제학술회의 개최
명칭 (1)분야규모
개최장소지원금액
(백만원)참가국(개) 인원(명) 기간(일)
기후변화대응을 위한 도시
생태계의 생태복원 국제세
미나
환경 1 10 2014-10-21 ~ 2014-10-21
서울대학교
호암교수회
관(서을)
1
4. 인력활용양성 성과
(17) 인력지원
전공별/학위별/성별 이학 공학 농림수산학 의약보건학 인문사회 기타
지역별 수도권 대전 기타
- 48 -
(18) 장·단기 연수지원
학술 연구 (명) 기술 연구 (명)
장기 (1) 단기 (2) 장기 (3) 단기 (4)
국내 국외 국내 국외 국내 국외 국내 국외
(19) 산업기술인력 양성 성과
프로그램명 프로그램 내용 교육기관교육개최
회수총교육시간 총교육인원
5. 공공적 성과
(20) 법·정책·지침 활용 성과
년도 구분(1)반영년월
활용내용 활용용도주요
활용기관/부서년 월
(21) 기타 공공성과
항목 공공서비스 데이터베이스 S/W 실험기준 기타
성과물 명칭
육상부 도시생태계
적응관리술개발 자
체 세미나
(22) 산업지원 성과
구분 업체명 기술명 기간
6. 환경적 성과
(23) 환경적 성과
세부 항목 성 과
7. 사회·경제적 파급효과
(24) 새로운 파생 신규사업 추진실적
신규사업 추진현황 추진내용
- 49 -
(추진중/ 추진완료)
(25) 생산투자유치 실적
투자기관명 투자사항투자기간
(시작일~종료일)
투자금액
(백만원)
(26) 후속 기술개발 프로젝트 유치
과제명 지원기관명연구기간
(시작일~종료일)
연구비
(백만원)
8. 기타 성과
(27) 포상 및 수상 실적
포상종류 포상기술명 포상대상 포상일자 포상기관
(28) 보도실적
보도제목 보도일자 보도기관 보도매체 보도내용
- 50 -
기후변화시대의 새로운 도시물관리
패러다임2011-09-07 한국건설신문
비가 내린
바로 그 장
소에서 빗물
을 저류하고
침투, 증발
산 시키는
그린인프라
는 하수도
비용을 감
소, 도시물
순환, 미기
후 개선, 소
생물 서식처
제공, 도시
어메니티 향
상의 역할
일간지
미국의 그린인프라 법안과 우리나
라 조경산업 활성화 방안2011-12-12 한국조경사회
유출수 수질
및 수량관리
를 위한 그
린인프라 시
설을 계획,
설계 및 적
용하는 법안
그린인프라
시설에 대한
보조금 지급
방안
그린인프라
연구센터를
통한 기술개
발 및 보급
과 미국환경
보호청의 사
업허가와 규
제 프로그램
참여
잡지
저탄소녹색성장박람회 2011-10-12 환경부
저탄소녹색
성장 박람회
참가
기타
- 51 -
미국 그린인프라 법안과 우리나라
조경산업 활성화 방안2012-01-02 한국조경사회
유출수 수질
및 수량관리
를 위한 그
린인프라 시
설을 계획,
설계 및 적
용하는 법안
그린인프라
시설에 대한
보조금 지급
방안
그린인프라
연구센터를
통한 기술개
발 및 보급
과 미국환경
보호청의 사
업허가와 규
제 프로그램
참여
잡지
기후변화시대의 새로운 도시물관리
패러다임2012-01-02 한국건설신문
비가 내린
바로 그 장
소에서 빗물
을 저류하고
침투, 증발
산 시키는
그린인프라
는 하수도
비용을 감
소, 도시물
순환, 미기
후 개선, 소
생물 서식처
제공, 도시
어메니티 향
상의 역할
일간지
저탄소녹색성장박람회 참가 2012-10-31 환경부
저탄소녹색
성장박람회
참가
기타
- 52 -
물난리 도심, 용광로 도심... '환
경 해설사'가 있다.2014-08-19 조선일보
가로수 및
저수조 설치
해 물난리
방지
가로수 밑에
일정크기의
저수조 및
저수 시설을
갖춰 날로
말라가는 토
양에 물을
넣어주고(침
투) 물을 보
관할 수 있
도록(저수)
하고 물을
늦게 흘려보
내도록(지
수)하는데
초점이 맞춰
져 있다
도심의 가로
수는 비가
오지 않으면
물 공급을
받지 못하는
외딴섬이 된
다.
가로수 밑에
물을 저장할
수 있는 소
형 저수시설
을 만들면
가로수도 살
리고 빗물도
일정량 보관
할 수 있어
물난리를 예
방 할 수 있
다.
일간지
- 53 -
4-2. 관련분야 기여도
◦ 기존 도시에 식재되어있는 가로수, 띠녹지 등의 녹지공간을 활용하여 해당 기술을 적용
함으로써 집중호우 시 발생지점에서의 우수유출수 관리를 통해 기존 집중식 빗물관리
(대형빗물저류조)에서 탈피하여 효율적이고 실용적으로 빗물을 관리하는 기술입니다.
◦ 제품 상부는 기존 가로수 및 띠녹지 식물의 생육 공간을 확보함과 동시에 뿌리의 생육
공간을 마련함으로써 도시 생태계의 회복 또한 이루어 낼 수 있는 기술입니다.
◦ 제품의 유동적 설치를 통하여 기존 지하 지장물에 구애받지 않고 설치가 가능하며, 앉음
벽, 벤치, 옹벽 등 설치 방법에 따라 여러 가지 기능을 함께 수행할 수 있는 기술입니다.
ENVEX2015 국제환경산업 기술전 전
시회2015-06-02
ENVEX2015 국
제환경산업
기술전
기후변화에
대응하는 가
로수 식재형
빗물저류조
및 기후변화
토양 제품
전시 및 홍
보
기타
2015대한민국 친환경대전 참석 2015-10-272015대한민국
친환경대전
기후변화에
대응하는 가
로수 식재형
빗물저류조
및 기후변화
토양 제품
전시 및 홍
보
기타
(29) 일반인(시민, 학생 등) 대상 교육활용 성과
교 육 명 교육내용 교육진행자 교육대상 교육기간 총교육시간 총교육인원
- 54 -
5. 연구결과의 활용계획
◦ 가로환경 조성기술 부문
- 도입단계인 국내 가로환경 개선 기술을 성숙단계로 끌어올림으로써 수입대체 및 개발
단계 국가들에 기술 전파 가능합니다.
- 가로환경 개선사업으로 인한 이용객의 증가로 지역 경제성 향상에 기여 가능합니다.
◦ LID 기반의 도시생태계 조성 설계 기술 개발
- 도시 배수 설계와 연계 가능한 도시 생태기반 조성 기술 적용가능합니다.
- 조경, 환경 복원 산업과 도시 인프라 사업의 연계를 통한 영역 확장 가능합니다.
◦ 공공적 기대효과
제품 부가가치 상승으로 새로운 시장 창출할 수 있습니다.
- 가로환경 개선사업과 연계 가능합니다.
- 도시 열섬 현상 저감 및 종다양성 증대, 생태통로 역할 가능합니다.
◦ 환경적 성과
- cO2흡수능력이 높은 식물 종 선발로 인한 탄소 저감 할 수 있습니다.
- 도시 물순환 개선합니다.
- 미세분진 감소, 미기후 개선합니다.
- 도로변 배수로 우수저장장치와 연계한 가로수용 식재 모듈 개발로 인해 빗물의 재활
용 가능 및 수목에 친환경적 수분공급 : 수생태 조성을 위한 생태용수 확보와 연계한 모
델 개발.
- 식재모듈의 선적 연결 및 도시공원과 연계를 통해 곤충, 조류, 양서류 등의 생태통로기
능 가능합니다..
6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보
◦ 생태공원조성기술 사례는, 버려진 땅 등 유휴지 및 폐기된 고가 철도의 재활용, 식재 여
과재의 도입 기술, 수경시설을 소공원에 도입하는 기술, 야생조류나 동물을 불러들이는
기술 등이 분석되었습니다.
◦ 자연배수 관리기술 사례는, 도로나 개발지보다 낮은 자연토양의 녹지대를 배수로로 확보
하여, 강우시의 우수를 토양으로 흡수하도록 하는 기술을 도입하는 것으로, 단을 낮추는
기술, 단차를 두지 않고 녹지대를 낮추는 기술, 큰 폭우는 배수파이프, 작은 폭우에는
자연배수시스템을 활용하는 기술 등으로 분석되었습니다.
- 55 -
◦ 우수저류 및 침투기술 사례는, 강우시의 우수를 잠시 가두어 토양으로 흡수하도록 하는
기술을 도입하는 것으로, 초본류, 관목류를 활용한 빗물가든의 조성, 종단구배를 활용한
유공관 이용, 선형 수로의 조성을 통한 우수침투 기술, 이를 단지 전체에 종합적으로 적
용하는 기술 등으로 분석되었습니다.
◦ 우수 재이용 기술 사례는, 빗물을 버리지 않고, 집수하여 정원수로 활용하고, 다시 재이
용하는 기술 등으로 분석되었습니다.
◦ 관개시스템 기술 사례는, 땅속에 파이프를 묻어 경관적으로 개선하면서 자동으로 물을
공급하도록 하는 기술 등으로 분석되었습니다.
◦ 하천환경 정비기술 사례는, 하안식생을 조성하고, 어도를 다양하게 도입하여 어류의 이
동을 돕고, 친수공간과 정화시설을 도입하여 주민들의 활용을 동시에 고려한 다자연형
하천을 조성하는 기술 등으로 분석되었습니다.
◦ 가로환경 식재기술 사례는 가로환경 조성시 가로수 거리간격 및 가로수종, 식재시 다층
구로 식재를 유도하고, 수목의 증발산 방지를 위해 상부에 자연멀칭 뿌리부 관수 기술
등으로 분석되었습니다.
◦ 생태공원 조성 소재기술 사례는 기존의 콘트리트포장이나 블록을 배제하고 천연우드 칩
이나, 마사토 등 천연 자연소재를 사용하고, 폐고무타이어를 재활용하여 바닥 포장을 타
설하는 기술 등으로 분석되었습니다.
7. 연구개발결과의 보안등급
-8. 국가과학기술종합정보시스템(NTIS)에 등록한 연구시설·장비 현황
구입기관
연구시설/연구
장비명
규격(모델명) 수량 구입
연월일
구입가격(원)
구입처(전화번호)
비고(설치장소)
NTIS 장비 등록번호
- - - - - - - - -
<표 8.1.1> 연구시설장비 현황
- 56 -
9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적-
10. 연구개발과제의 대표적 연구실적
번호
구분(논문/특허/기타
논문명/특허명/기
타
소속기관명
역할
논문게재지/
특허등록국가
Impact Factor
논문게재일/특허등록일
사사여부(단독사사
또는중복사사)
특기사항(SCI여부/인용횟수 등)
1 특허
기후변화 적응형 다목적 필터가 구비된 저영향개발 방식의 가로환경 식재 플랜터 구조물
(주)현우그린 - 대한민국 - 10-1480037 - -
2 특허
저 영 향 개 발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물을 이용한 침투형 빗물저류 시스템
(주)현우그린 - 대한민국 - 10-1440988 - -
3 특허
저 영 향 개 발 방식의 가로환경 식재플랜터 구조물
(주)현우그린 - 대한민국 - 10-1393021 - -
4 논문
연결성 분석을 통한 성남시 미집행 공원의 조성 우선순위 선정
주)현우그린 -(사)한국환경복 원 기 술 학회
- 2014. 07. 01 - -
5 논문
강원도 평창지역의 보호지역 확대를 위한 공간의사결정 지원방안
주)현우그린 -(사)한국환경복 원 기 술 학회
-2013. 02. 01
- -
<표10.1.1> 연구개설 과제 대표적 연구실적
- 57 -
11. 기타사항
-
- 58 -
12. 참고문헌
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(부 록)
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<부 록 1> 빗물저류침투형 식재플랜터 시공매뉴얼
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주 의
1. 이 보고서는 환경부에서 시행한 환경기술개발사업의 연구보고
서입니다.
2. 이 보고서 내용을 발표할 때에는 반드시 환경부에서 시행한
환경기술개발사업의 연구개발 결과임을 밝혀야 합니다.
3. 국가과학기술 기밀유지에 필요한 내용은 대외적으로 발표
또는 공개하여서는 안 됩니다.
