都市河川 護岸景觀의 評價模型 構築 및 實證分析 : 中國 河北省 邢臺市 七裏河를 事例로 = A Study on the Evaluation Model and Empirical Analysis of Landscape on Urban River Revetment Area : Focused on Qili River in Xingtai City of Hebei Province, China

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 호안경관의 평가를 통하여 도시 내 하천 호안구역 경관 종합평가체계를 구축함으로써 칠리하 호안구역 경관에 대한 종합평가 도구 마련에 목표를 두었다. 따라서 도시 내 하천 호안 지역의 경관평가 모델의 탐색은 도시하천의 지속적인 이용과 보존을 위해 매우 긴요한 정책수단이 되리라 판단된다.

본 연구는 우선 문헌조사를 바탕으로 현지조사를 통해 각각 구조 방면, 미학성과 경관생태성 방면에서 칠리하 호안경관에 대해 상세한 고찰 분석을 진행한 뒤 도시 내 하천의 호안경관 평가시스템에 대한 초기안을 구축하였는바 이 평가시스템은 54개의 지표를 포함하고 있다. 평가시스템의 과학성, 대표성, 지도성 및 조작성을 보장하기 위해 Fuzzy-Delphi 방법을 사용하여 평가시스템을 재구성하였다. 이 방법은 퍼지 수학 이론과 델파이 방법을 결합하여 조사에서 델파이 방법의 모호성과 불확실성 문제를 극복할 수 있는데 효과적이라 판단하였다.

그 다음, DEMATEL-ANP 방법을 사용하여 도시하천 호안 지역의 경관평가 지표 가중치를 계산하고 네트워크 계층분석방법(ANP)을 빌어 네트워크 요소의 상호 영향 또는 제약 관계를 강조하였다. 이러한 영향 또는 제약 관계에 의해 형성된 네트워크 구조는 실제 사물 간의 관계에 대한 합리적인 설명과 더 부합하며, 독립적인 계층적 계층구조분석(AHP)을 포기하였다. 의사 결정 실험실 방법(DEMATEL)은 지표 간의 특정 논리적 관계에 대한 과학적 근거를 제공할 수 있음을 계기로 본 논문에서는 DEMATEL 원인 결과 그래프에서 얻은 지표 간의 논리적 관계를 기반으로 ANP 네트워크 구조를 구축하고 쌍대비교를 통해 행렬을 판단하고 한계 슈퍼 행렬을 계산하여 ANP 네트워크에서 각 지표가 차지하는 가중치를 결정하였다.

이후 역으로 Fuzzy-IPA를 이용하여 호안경관에 대한 종합적인 평가 및 분석을 수행하고 먼저 Fuzzy 퍼지 평가 방법을 사용하여 칠리하 호안경관을 종합적으로 평가한 다음 IPA 방법과 결합하여 평가시스템의 지표에 대한 사분면 포치(布置)분석을 수행하였다.

마지막으로, 정량분석과 정성분석을 결합한 방식으로 칠리하 호안경관에 대해 평가를 진행하였다. 평가시스템에는 수역경관(C11), 침투지표와 비침투지표 면적의 비율(C14), 식물피복률(C16) 건설투입(C19), 관양(管養) 투입(C20) 그리고 지가 상승(C21) 등 6가지 정량분석 요소를 설정하였다. 이와 같은 방법을 통해 칠리하 호안경관평가의 정합성(整合性)을 기할 수 있었다.

연구 결과를 집약하면 다음과 같다.
첫째, Fuzzy-Delphi법 1차 설문지를 이용하여 최초 54개 지표를 40개 지표로 줄인 후 전문가 Fuzzy-Delphi법 2차 및 3차 설문지 및 데이터 처리 후 모든 평가지표 평가 결과가 모두 수렴기준에 도달하였으며 평가지표 중간값이 임계값보다 낮은 지표를 삭제하여 최종적으로 22개 지표를 중심으로 도시하천 호안지역 경관평가체계를 구성하였다. 도출된 모델은 치수, 친수, 이수, 보수 등 4개 방면의 기능분류이며 다시 기능성․안전성․경관성․생태성․사회경제성 측면의 5가지 기준으로 유형화되었다.

둘째, DEMATEL 방법에 의해 수립된 네트워크 관계도에 따라 ANP를 사용하여 각 지표의 가중치를 계산한 결과, 22개 도시하천 구역의 호안 경관평가지표 중 상위 5개 요인은 수역 경관(C11), 건설 투자(C19), 식물피복률(C16), 호안의 친수성(C10), 전반적인 시각적 조정(C9)이었다. 동시에 인문경관 다양성(C12) 요인의 가중치가 최하위임을 알 수 있으며, 도시하천의 호안 지역 경관은 인문경관을 주요 휴식 목적으로 하는 것이 아니라 자연경관과 수역 경관의 상호작용에 더 많은 관심을 기울이고 있음이 확인되었다.

셋째, Fuzzy-IPA 분석한 결과, 제Ⅰ사분면 C17과 C3, 이 두 가지 지표가 높은 중요성과 낮은 만족도 지역, 즉 개선 지역에 위치한다. 칠리하의 현재 어류상(魚類相)은 주로 붕어, 잉어, 백조, 맥수, 미꾸라지 등 5종의 어류에 집중되어 있어 관상성이 낮으며, 관상성 어류의 품종과 수량을 높일 것을 건의한다. 또한 칠리하의 일부 구간은 인공 모래사장을 채택하여 그 수토의 유지 능력이 낮아 강물의 질에 영향을 끼칠 수 있어서 운영 관리자는 시민들의 만족도를 높이기 위해 이 두 가지 요소를 개선이 필요한 것으로 판단된다.

넷째, 정량지표와 정성지표를 결합하여 하천 호안구역 경관에 대한 종합평가치를 계산한 결과, 4.3점, 백분율은 80.2점이었다. 그중 평어는 일반적인 지표에 해당되는 3가지 지표는 각각 익수(溺水) 구조시설(C6), 인문경관의 다양성(C12), 역사 문화 풍습의 구현(C22)이다. 그 중 익수구조시설 표지판은 비교적 많이 설치되어 있으나 구조시설의 일상적인 유지보수가 부족하고 분실이 심각하여 이 지표는 보통으로 평가되고 있으며, 또한 인문경관과 역사문화적 구현은 야생동물 보호를 알리는 표지판과 위대한 인물의 홍보 조각상 등에서만 찾아볼 수 있을 정도의 수준 이하로 평가되었다.

이와 같은 핵심 결과를 통해 볼 때 칠리하의 어종은 주로 붕어, 잉어, 백조, 맥수, 미꾸라지 등 5종의 어류에 집중되어 있어 관상성이 낮으며, 관상성 어류의 종다양성 증진과 개체수 증대 방안이 필요한 것으로 보인다. 또한 칠리하의 일부 구간은 인공 모래사장을 채택하여 그 수토의 유지 능력이 낮아 강물의 질에 영향을 끼칠 수 있어서 운영 관리자는 시민들의 만족도를 높이기 위해 이 두 가지 요소를 개선하는 조치를 취하는 것이 효과적이란 판단을 하게 되었다. 또 익사구조시설을 높이고 인문경관과 역사문화경관을 높여 과학보급 교육의 역할을 높여야 한다. 한편 칠리하의 누적 투자액이 30억 위안에 달하기 때문에 수역 경관, 식물피복률 및 기타 지표가 잘 구축되어 지표 침투가 가능한 한 피복률을 높이고 순수 경질(硬質) 호안 구조를 최소화할 필요성이 있다. 한편 본 연구를 통해 확인된 것으로 칠리하의 양호하고 생태적이며 역동적인 경관은 주변 지가(地價) 상승을 견인(牽引)하였음도 함께 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The goal of this study is to establish a comprehensive evaluation system of urban river revetment area landscape through the evaluation of revetment landscape, and provide a tool for the comprehensive evaluation of Xingtai city Qili river revetment landscape. Therefore, the exploration of landscape evaluation models in urban river revetment areas will become a very important policy tool for the sustainable utilization and protection of urban rivers.

Based on the literature survey and field survey, this paper first makes a detailed investigation and analysis of the Qili river revetment area landscape in Xingtai city from the aspects of structure, aesthetics and landscape ecology, and constructs the initial scheme of the urban river revetment landscape evaluation system, which includes 54 indicators. In order to ensure the scientificity, representativeness, guidance, and operability of the evaluation system, the Fuzzy Delphi method was used to reconstruct the evaluation system. This method combines fuzzy mathematics theory and Delphi method, effectively overcoming the fuzziness and uncertainty issues of Delphi method in investigations.

Secondly, the DEMATEL-ANP method was used to calculate the weight of landscape evaluation indicators for urban river revetment areas, and the network analytic hierarchy process(ANP) was used to emphasize the mutual influence or constraint relationship of network elements. The network structure formed by this influence or constraint relationship is more in line with a reasonable description of the relationship between actual things, abandoning independent hierarchical structure analysis(AHP). Decision Lab Method(DEMATEL) Taking the opportunity of providing scientific basis for the specific logical relationship between indicators, this paper constructs an ANP network structure based on the logical relationship between indicators obtained from the DEMATEL cause result graph. By using a double comparison judgment matrix and calculating the limit super matrix, the weights of each indicator in the ANP network are obtained.

Afterwards, the Fuzzy-IPA method was used to comprehensively evaluate and analyze the urban river revetment landscape. Firstly, the Fuzzy method was used to comprehensively evaluate the revetment landscape of Qili River in xingtai city. Then, the IPA method was combined to conduct a 4-quadrant analysis of the evaluation system's indicators.

At last, the landscape of Qili river revetment in Xingtai city was evaluated by quantitative analysis and qualitative analysis. The evaluation system has set up six quantitative analysis elements, including water landscape(C11), proportion of infiltration index to non infiltration index area(C14), vegetation coverage rate(C16), construction investment(C19), management investment(C20), and land price increase(C21). Through this method, consistency in the evaluation of the Qili river revetment landscape in the xingtai city can be achieved.

The summary of the research results is as follows.
Firstly, Using the first questionnaire using the Fuzzy-Delphi method, the initial 54 indicators were reduced to 40 indicators. After the second and third questionnaires and data processing using the expert Fuzzy-Delphi method, all evaluation indicators met the convergence criteria. Indicators with intermediate values lower than the threshold were removed, and finally, 22 indicators were centered, with urban river revetment area landscape evaluation system. The resulting model is classified into four functional categories: In terms of water managementl(治水), In terms of proximity to water(親水), in terms of beneficial to water(利水), in terms of protection of water(保水), which are further categorized into five standards: functionality, safety, landscape, ecology, and socio-economic.

Secondly, based on the network relationship graph established by the DEMATEL method, the weights of each indicator were calculated using ANP. The results showed that among the revetment landscape evaluation indicators for 22 urban river indicators, the top 5 factors were water landscape(C11), construction investment(C19), vegetation coverage(C16), revetment hydrophilicity(C10), and overall visual adjustment(C9). At the same time, it can be seen that the weight of human landscape diversity(C12) factor is the lowest. The lakeside landscape of urban rivers does not take human landscape as the main purpose of recreation, but pays more attention to the interaction between Natural landscape and water landscape.

Thirdly, the results of the Fuzzy-IPA analysis show that the first quadrants C17 and C3 are located in areas of high importance and low satisfaction, namely areas of improvement. At present, the fishes in Qili River of Xingtai city are mainly concentrated in 5 kinds of fishes, such as Crucian carp, carp, whitefish, Stone moroko, loach, with low ornamental value. It is suggested to increase the variety and quantity of ornamental fishes. In addition, some sections of Qili River in Xingtai city use artificial beaches, which have low water and soil conservation capacity and may affect the quality of the river. In order to improve the satisfaction of citizens, the operation manager should take measures to improve these two factors.

Fourthly, the comprehensive evaluation value of the river revetment landscape in Xingtai city is calculated by combining quantitative and qualitative indicators, and the result is 4.30 points, with a percentage of 80.22 points. The three indicators corresponding to the general indicators of the comments are water benefit structure facilities(C6), human landscape diversity(C12), and the embodiment of historical and cultural customs(C22). Among them, there are many signs set up for drowning rescue facilities, but due to insufficient daily maintenance and severe loss of rescue facilities, this indicator is rated as average, and the cultural landscape and historical culture are less reflected. Only a small portion of signs and promotional statues of great figures promote wildlife protection.

From the above core results, the fish species of Qili River in Xingtai city are mainly concentrated in 5 kinds of fish, such as Crucian carp, carp, whitefish, Stone moroko, loach, which have low ornamental value. It is suggested to increase the variety and quantity of ornamental fish. In addition, some sections of Qili River in Xingtai city use artificial beaches, which have low water and soil conservation capacity and will affect the quality of the river. The operation and management personnel believe that it is effective to take measures to improve these two factors in order to improve citizens' satisfaction. In addition, it is necessary to improve drowning rescue facilities, enhance cultural and historical landscapes, and enhance the role of science education. In addition, since the accumulative investment of Qili River in Xingtai city has reached 3 billion yuan, it is necessary to establish a good water landscape, vegetation coverage and other indicators, improve the surface infiltration coverage as much as possible, and reduce the pure hard revetment structure. In addition, through this study, it can also be confirmed that the good, ecological and dynamic landscape of Qili River in Xingtai city has driven the surrounding land price up.

목차 (Table of Contents)

• I. 서론 1
• 1. 연구 배경 1
• 가. 물의 중요성 1
• 나. 호안경관의 기능과 역할 2
• 다. 호안경관에 대한 문제의식 4
• 2. 연구 목적 5
• 3. 연구 의의 9
• II. 연구방법 10
• 1. 용어정리 10
• 가. 도시 수빈구역 10
• 나. 호안구역 13
• 2. 연구대상과 범위 20
• 가. 연구대상 20
• 나. 연구내용 23
• 다. 연구범위 24
• 3. 조사방법 25
• 가. 문헌조사 25
• 나. 현장조사 27
• 다. 설문조사 29
• 4. 분석방법 31
• 가. Fuzzy-Delphi 31
• 나. DEMATEL-ANP 33
• 다. Fuzzy-IPA 41
• III. 이론적 배경 47
• 1. 연구 동향 47
• 가. 중국 연구 현황 47
• 나. 중국 외 연구 현황 51
• 2. 이론적 배경 57
• 가. 경관생태학 이론 57
• 나. 수리공학 이론 59
• 다. 경관미학 이론 59
• 라. 만족도 이론 61
• 마. 모형평가 이론 62
• IV. 결과 및 고찰 65
• 1. 칠리하 호안경관의 현황분석 65
• 가. 경사형 호안 65
• 나. 계단식 호안 70
• 다. 입식 호안 71
• 2. 하천 호안구역 경관평가 체계의 최적화 72
• 가. 지표선별의 원칙 72
• 나. 호안경관 평가모형의 초보적 구성 73
• 다. 퍼지 델파이법을 위한 선별 평가지표 81
• 3. 하천 호안구역 경관평가체계 지표의 가중치 부여 96
• 가. DEMATEL법 준칙에 기초한 영향도 계산 96
• 나. ANP 기반 지표의 가중치 계산 107
• 4. Fuzzy-IPA모델에 기반한 칠리하 호안경관 만족도 113
• 가. 설문 데이터의 기본 분석 113
• 나. 만족도 분석 115
• 다. 관람객 만족도 Fuzzy-IPA 분석 125
• 5. 정량·정성지표에 따른 칠리하 호안경관의 만족도 분석 135
• 가. 정량적 평가지표 선별기준 135
• 나. 정성 평가지표의 점수 부여 기준 139
• 다. 정량지표에 대한 평가 139
• 라. 종합평가 144
• 마. 칠리하 호안경관 최적화를 위한 건의 147
• V. 결론 149
• 인용문헌 155
• 부록 168