물이용 지속성의 평가와 미래 전망

김익재 ( Ikjae Kim ),조재필 ( Jinhee Lee ),이진희 ( Sunhee Jung ),정선희 ( Inhye Kong ),공인혜 한국환경정책평가연구원 2016 기후환경정책연구 Vol.2016 No.-

본 연구의 목적과 내용은 물이용 지속성을 평가하기 위하여 필요한 지표 기반의 평가체계를 분석·수립하고 현재 및 미래의 성과를 진단·전망하는 것이다. 이 결과를 토대로 물이용 지속성 확보를 필요한 정책 도구를 다각적으로 분석하였다. 주요 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. ○ 물이용 지속성 확보·평가를 위한 통합적 평가체계의 제도 마련: 현재 우리나라의 물이용 관리상의 문제점은 관리체계 및 주체가 다원화(多元化) 혹은 분산화(分散化)되어 있다는 것이다. 관리 주체가 다양하다는 것은 전문화된 분야에 대한 업무 추진이 가능한 장점이 있지만, 유기적으로 흐르면서 연결되는 수자원의 특징을 반영하기 어렵고 통합적인 관리를 담당하는 책임자가 불분명하다는 단점이 있다. 그리고 연계성이 떨어지는 분산화는 중요하고 신속한 의사결정의 어려움이 있다. 이러한 구조적 특성으로 인해 국민생활과 매우 밀접한 물이용의 성과는 명확히 파악하기 어렵고, 물이용 관련 국가계획들의 수립 과정에서도 부처 간 협의가 쉽지 않다는 점이 지속적으로 제기되고 있다. 특히 그동안 상하수도 보급률과 같은 단일 지표 관리로는 물이용 정책의 종합적이고 온전한 평가를 시행하기에는 분명히 한계가 있으므로, 다수의 지표를 활용한 통합적이고 포괄적 평가체계 구축이 절대적이라는 점은 아무리 강조해도 지나침이 없다. 예를 들어, 우리나라의 물이용 관련 현황을 파악할 수 있는 자료로는 환경부의 상수도 하수도 통계 자료가 있으나 강수량 또는 댐 저수율과 같은 통계와는 분리되어 발간되고 있고, 물이용 관련 타 통계자료와 마찬가지로, 사전(事典)식 정보수집·수록에 초점이 맞추어져 있다. 통계자료는 매년 집계되지만 정책적 함의 도출이나 효과분석 산출 및 물이용의 장애를 해결할 수 있는 사전적 예방과 중장기 재정투입계획과는 상당히 거리가 있는 것이 사실이다. 따라서 경제발전과 환경보전에 지대한 영향을 주는 물이용의 지속성을 확보하기 위해서 물이용 평가체계 제도를 마련하여 주기적으로 평가를 실시하는 제도적 기반이 매우 필요하다. 본 연구에서는 물이용 관련 정책부처와 국가계획을 아우르는 통합적 지표체계 수립을 통해 우리나라의 물이용 환경의 지속가능성을 평가할 수 있는 토대를 마련하고자 하였다. 우선 외부 요인으로 기후 주제를 구성하고, 정책을 통해 변화하는 성과 기반 평가 조건으로 수량(인프라), 수질(수질), 사회경제적 요인(서비스역량)을 선정한 뒤 하위 지표를 구성하였다. ○ 지표별 과거 평가 및 미래 전망: 위 과정에서 구성한 통합지표체계의 지표평가는 과거의 경우 통계상의 자료를 통해 2000년과 2010년을 직접 평가하였고, 미래의 평가는 과거 15년(2000~2014년)의 통계자료를 활용한 로그추세와 사회변화 시나리오의 조합을 통해 2030년과 2050년의 미래를 전망하였다. 인프라, 수질, 서비스역량 항목의 하위 지표들은 성과 중심으로 구성되었기 때문에 대부분 지역에서 시간이 지날수록 점점 개선되는 양상을 보였다. 하지만 과거의 성과 추세가 감소하는 것으로 확인된 지역 및 향후 인구급감 등 급격한 사회적 변화가 전망된 지역에서는 지표 값이 감소하는 것으로 확인되었다. ○ 기후변화를 고려한 물이용 지속성 평가: 인프라, 수질, 서비스역량으로 구성된 성과지수를 도출하고, 이에 추가적으로 기후변화조건을 반영한 물이용 지속성지수를 도출함으로 써 기후변화라는 외적 요인을 고려하였을 때의 성과지수를 도출하였다. 향후 우리나라는 기후의 변동성이 크게 증가해 물이용의 가용성 및 수질, 시설운영 등에 영향을 미칠 것으로 전망됨에 따라 기후조건을 성과지수에 대치되도록 설정하였다. 그 결과, 전국적인 분포의 성과지수는 기후조건을 반영했을 때 전반적으로 감소하는 것으로 나타났으며 감소 폭의 지역적인 차이가 확인되었다. ○ 물이용 지속성 평가 결과에 따른 전략적 정책 도입: 과거 평가 및 미래 전망을 통해 공간적으로 도출된 물이용 지속성 결과를 토대로 각 지자체는, 비록 자료와 시나리오의 불확실성을 감안하여 추가 해석이 요구되지만, 과거의 성과평가 결과를 리뷰하고 향후 전망된 취약점에 대응할 수 있는 정책을 선별적으로 수립할 수 있을 것으로 판단된다. 즉, 우리나라에서 전반적으로 우수한 결과를 보인 특·광역시 등의 대도시를 제외하고는 중·소규모의 도시가 겪는 물이용 지속성 이슈는 지역특성에 따라 각기 다른 것으로 나타났다. 따라서 전국적 종합계획에 따른 일괄적 또는 획일적 정책보다는 각 지역의 지속성을 저해하는 요인을 개선하는 정책을 수립한다면 보다 효과적으로 물이용 지속성을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. Recently occurred failures in water supply system derived from lacking rainfall in Korea has raised severe concerns about limited water resources exacerbated by anthropogenic drivers as well as climatic change. Since Korea is under unprecedented changes in both social and environmental aspects, it is required to integrate social and environmental changes as well as climate factors in order to consider underlying problems and their upcoming impacts on sustainable water use. In this study, we proposed a framework to assess multilateral sustainability of water use in support of performance-based monitoring. The framework is consisted of four thematic indices(climate, infrastructure, pollution, and management capacity) and subordinate indicators. Second, in order to project future circumstances, climate variability, demographic, and land cover scenarios to 2050 were applied after conducting statistical analysis identifying correlations between indicators within the framework since water crisis are caused by numerous interrelated factors. Assessment was conducted throughout 161 administrative boundaries in Korea at the time of 2010, 2030, and 2050. Third, current and future vulnerability in water use were illustrated using GIS-based methodology and statistical clustering to elucidate spatially explicit maps and to categorize administrative regions showing similar risks in the future. Based on conspicuous results shown in spatial analysis and clustering method, we suggested policy implementations to navigate local communities to decide which countermeasures should be supplemented or adopted to increase resiliency to upcoming changes in water use environments. Results show that the combination of demographic and climatic changes played imperative roles in supply-demand balance and water quality. Furthermore, demographic decline ultimately affected financial stability in terms of management capacity. Statistical clustering result showed that for some regions the vulnerable aspect was mainly the infrastructures while in other areas management capacity compromised the ability of the community to react to changing circumstance.

결정질 실리콘 태양광시스템의 물 발자국 산정에 대한 연구

나원철,김영환,김경남,이관영 한국청정기술학회 2014 청정기술 Vol.20 No.4

There has been increasing concerns for the problems of water security in countries, caused by the frequent occurrenceof localized drought due to the climate change and uncertainty of water balance. The importance of fresh water is emphasized asconsiderable amount of usable fresh water is utilized for power generation sector producing electricity. PV power system, thesource of renewable energy, consumes water for the every steps of life cycle: manufacturing, installation, and operation. However,it uses relatively less water than the traditional energy sources such as thermal power and nuclear power sources. In this study, tofind out the use of water for the entire process of PV power system from extracting raw materials to operating the system, thefootprint of water in the whole process is measured to be analyzed. Measuring the result, the PV water footprint of value chain was0.989 m3/MWh and the water footprint appeared higher specially in poly-Si and solar cell process. The following two reasonsexplain it: poly-Si process is energy-intensive process and it consumes lots of cooling water. In solar cell process, deionized wateris used considerably for washing a high-efficiency crystalline silicon. It is identified that PV system is the source using less waterthan traditional ones, which has a critical value in saving water. In discussing the future energy policy, it is vital to introduce theconcept of water footprint as a supplementary value of renewable energy. 기후변화로 인한 국지적인 이상가뭄 빈발 및 물수지 관련 불확실성 증가 등으로 각국에서는 사용가능한 담수량 확보, 즉 물안보 문제가 크게 대두되고 있다. 사용가능한 담수량 중 상당부분이 전력을 생산하는 발전 분야에도 사용되기 때문에 그 중요성이 점차 증대하고 있다. 신재생에너지원인 태양광발전은 설비제조, 설치 및 운전의 전 과정(life cycle)에서 수자원을 소비하지만 전통적인 에너지원인 화력발전이나 원자력발전에 비하면 상대적으로 수자원을 적게 사용한다는 장점이 있다. 본연구에서는 태양광시스템의 원료채취부터 운영발전까지 물 사용량을 알아보기 위해 전 과정의 물 발자국을 측정하여 그 결과를 분석했다. 물 발자국 산정결과 태양광시스템의 전체 물 발자국은 0.989 m3/MWh이며, 폴리실리콘과 태양전지 공정에서 물 발자국이 높게 나타났다. 폴리실리콘 공정은 에너지 다소비 공정이기 때문에 냉각수 사용량이 많았고 태양전지 공정에서는 고효율 결정질 실리콘 세척을 위한 탈 이온수(deionized water) 사용량이 많았기 때문에 물 발자국이 높은 것으로 보인다. 태양광발전은 기존 에너지원보다 물 사용량이 적은 발전원임을 확인할 수 있었으며, 에너지 분야의 물 사용량을 절감할 수 있는 가치를 가지고 있음을 알 수 있다. 향후 에너지정책 결정에 있어서 신재생에너지의 부가적인 가치로서 물 발자국개념의 도입이 중요하다

육계공급체인의 물발자국과 물 리스크 대응

박석하 ( Seog Ha Park ) 한국물류학회 2013 물류학회지 Vol.23 No.5

2012년 OECD의 2050 환경전망에 따르면 우리나라는 OECD국가 중에서 물 스트레스가 가장 심한 국가로 발표되었다. 2020년 우리나라는 물 부족국가에 진입 한다고 알려져 있다. 녹색성장의 키워드를 물 정책으로 제시하고 있다. 물발자국은 원재료조달에서 부터 생산, 폐기, 리사이클까지 상품의 라이프사이클의 물 사용량을 산출하고 물 자원의 부하를 정량화하는 수법이다. 물발자국 계산에는 물 소비원단위가 사용되고 있다. 본 연구는 육계 1마리 당 물소비량을 살펴보기 위하여, 육계용 병아리의 적정한 생육조건, 환경조건을 살펴 보고, 부화에서 양계, 가공까지 발생한 직,간접 물발자국을 계산하였다. 이를 통하여 각 분야, 대응분야별 물 리스크에 대응하는 방안을 모색해 보고자 한다. According to 2050 environmental forecast of OECD in 2012, Korea is the most water-stressful country among OECD members. It is said that Korea will become water- short country in 2020. Water footprint is a method to calculate water usage during the life cycle of a product from material procurement through production to disposal to recycle and to quantify the load to water resources. In water footprint calculation, water consumption unit is used.Water footprint was calculated by studying appropriate growing and environmental conditions for broiler chick. In this paper, direct and indirect water footprint was calculated from incubation to farming to processing of broiler chick. With this, the counter measures will be discussed by each action area.

통합물관리 이행을 위한 수리권 정비의 정책 현안과 개선 방향 연구

정기철,문현주,김호정,정아영,박상근 한국환경연구원 2022 수시연구보고서 Vol.2022 No.-

Ⅰ. 연구의 개요 1. 연구의 배경 및 목적 □ 연구의 배경 ㅇ 2018년 6월 「정부조직법」, 「물관리기본법」, 「물기술산업법」 물관리 3법의 제정·개정으로 물관리 이원화에서 물관리일원화의 실행기반이 마련되었고 통합물관리를 기치로 삼아 분산되어 있는 물 관련 법령들의 일관성과 체계성을 유지하기 위해 수량, 수질, 수재해, 수생태, 환경 등의 다양한 물 관련 문제를 통합하여 관리하려고 함 ㅇ 통합물관리는 물순환 전 과정의 통합·연계 체계 구축 및 법령·계획·제도 정비를 통한 효율적이고 균형적인 물관리를 일컫는 것으로 통합물관리 이행에 있어 무엇보다 물 사용 권리의 통합, 즉 수리권의 통합이 중요하며 이는 수량 중심의 수리권 관련 규정에서 수량·수질·수생태를 통합하여 규정할 수 있는 수리권 형태를 의미함 □ 연구의 목적 ㅇ 통합물관리 이행을 위한 여러 형태의 환경·생태·물 관련 법령 정비 및 계획 분석과 함께 통합물관리 형태의 수리권(자연과 인간 모두를 위한 수리권) 정립 방향을 논의하고자 함 2. 연구 내용 및 범위 □ 연구 내용 ㅇ 「물관리기본법」과 수리권 규정 및 정책 현황들을 조사하였고 통합물관리 형태의 갈등 해결을 위한 현 수리권 제도 적용의 한계점을 분석함 ㅇ 선진국들의 통합물관리 형태를 포함하는 수리권 제도 검토를 위해 프랑스, 호주, 독일의 물관리 정책을 검토함 ㅇ 국내 다양한 통합물관리 형태의 주요 수리권 갈등 사례들을 살펴보았고 통합물관리 체계하의 수리권 정비의 필요성을 분석하며 지속가능한 통합물관리 형태의 수리권 정립 방향을 분석함 □ 연구 범위 ㅇ 본 연구에서 수리권 사례 분석 및 제도 정비는 수질·수생태·수량을 포함하는 통합물 관리 형태의 수리권에 국한하며, 아래의 연구 범위는 포함하지 않음 - 농·공업의 물이용만 고려한 수리권 분석 - 댐 저수와 기득수리권 간의 용수 공급 갈등 해결을 위한 수리권 분석 - 지하수 이용을 고려한 지표수·지하수 관계 기반의 통합물관리 수리권 분석 3. 연구 관련 개념 정의 □ 하천유지유량 ㅇ 「하천법」에서는 생활·공업·농업·환경개선·발전·주운(舟運) 등의 하천수 사용을 고려하여 하천의 정상적인 기능 및 상태를 유지하는 데 필요한 최소한의 유량으로 정의함 ㅇ 하천유지유량은 갈수기와 같이 생업·공업·농업용수 사용이 어려운 시기에는 희생되는 대상으로 기존의 수리권 제도와 하천유지용수 조항으로는 환경과 수생태 보호에 어려움이 있음 ㅇ 하천유지유량도 수리권적인 유량으로 간주할 수 있지만 하천유지유량은 고시되는 시점부터 취득되며 기득 하천사용자의 권리에 비해 우선순위가 낮은 문제가 있음 ㅇ 물이 부족한 시기에 수리권의 조정원칙이나 관련한 법적 장치가 미비한 상황이며 용수 사용에 대한 갈등과 수생태계 및 수질 보호를 위한 용수 사용자에게서의 취수 제한을 가할 수 있는 체계나 법적인 근거 마련이 필요함 □ 환경생태수리권 ㅇ 하천유지유량을 고려한 통합물관리 형태의 수리권, 즉 자연이 가지는 수리권을 ‘환경 생태수리권’으로 정의하고 있으며 통합물관리 체계하의 수리권 용어로 사용함 ㅇ 환경생태수리권과 하천유지유량은 비슷한 목적을 하고 있지만, 연구를 통해 자연환경과 수생태를 위한 물의 사용을 법 및 제도적으로 구체화하여 그 권리를 인정하기 위한 노력으로 볼 수 있음 Ⅱ. 물관리기본법과 수리권 제도 현황 및 국외 수리권 제도 분석 1. 물관리기본법과 통합물관리 ㅇ 「물관리기본법」의 공포 이후 하위법령 제정 작업을 거쳐 국가 차원의 통합적인 물관리 및 유역중심의 물관리를 위한 국가물관리위원회 및 유역물관리위원회 설치 등 통합된 물관리 정책 수행을 위한 관리체계 및 법체계가 구축됨 ㅇ 「물관리기본법」 제9조(건전한 물순환), 제10조(수생태환경의 보전), 제12조(통합물 관리)은 물관리에 있어 지구상의 생명을 유지하고 보전을 고려한 물이용과 국가 및 자치단체의 수자원 정책 수립 시 생태·환경을 고려한 통합물관리 정책을 강조함 ㅇ 「물관리기본법」 제32조(물분쟁의 조정) 및 제33조(조정의 처리)에서 수자원의 개발·이용에 있어 이해관계자 간의 수리권 분쟁을 조정하는 위원회 및 제도는 존재하고 있지만, 자연환경 및 수생태와 물배분 간의 수리권 분쟁 조정을 위한 규제는 미비함 2. 우리나라 수리권 제도의 현황 및 한계 분석 □ 수리권 제도의 현황 및 법적 기반 ㅇ 1971년 개정 「하천법」 제25조 제1호에서 유수의 점용이라는 명칭으로 하천수의 사용을 위해 관리청의 허가를 받아야 함을 규정하고 있으며 이후 현재에 이르기까지 이른바 ‘하천수 사용 허가제도’로서 수리권이 제도로서 정착되어 옴 ㅇ 하천수를 사용하기 위해서는 일반적으로 취수시설의 신설 또는 변경 등을 수반하기 때문에 홍수통제소 외에 하천점용에 관한 업무를 담당하는 지방국토관리청(국가하천), 지방자치단체(지방하천)와 협의하여 허가해야 함 ㅇ 수리권이라는 용어 자체는 「하천법」을 비롯하여 법적으로 규정된 용어는 아니다. 하지만 일반적으로 「하천법」상 수리권의 설정은 대물적 특허에 속하는 것으로서 설권적 행위임 □ 현 수리권 제도의 관점과 환경생태수리권의 도입 ㅇ 수리권 제도는 물이용의 관점에서 제도가 정비되어 왔지만 2000년대에 들어오면서 하천의 무분별한 개발에 대한 국민의 강한 반발과 함께 환경부를 중심으로 ‘하천 생태계의 건강성 회복’을 위하여 생태하천 복원사업이 대대적으로 추진됨 ㅇ 권리를 가진 객체를 국민으로 규정하고 있는 우리 헌법의 환경권에서 하천의 동식물에게 그 권리를 부여하는 것은 생각하기 어렵지만 인간 중심에 서서 자연을 바라보는 시각을 넘어서는 환경생태수리권 제도의 도입에는 많은 연구가 필요할 것임 ㅇ 최근 환경권의 실체적 구현을 위한 개선방안 연구와 같이 자연이 가지는 권리에 대하여 인정하자는 노력이 지속되고 있고 나아가 환경생태수리권의 자연의 물 사용 권리에 대한 수리권 정립 방향 연구도 가능하게 함 3. 국외 물관리 체계 및 수리권 제도 조사 □ 프랑스 물관리 체계 및 수리권 제도 ㅇ 프랑스는 1964년 새로운 물법을 도입하여 전국을 6대 유역으로 나누어 각 유역별 유역관리청과 위원회를 설치하고 유역 중심의 물관리 제도를 수립하였으며, 1992년에 중앙정부의 유역 물관리 체계 감독을 강화해 유역별 물관리 계획 수립을 의무화하였고 2006년 물법을 개정하는 등 효율적인 물관리를 시행하고 있음 ㅇ 프랑스의 수리권은 관련 법률상에 수리권를 명시하고 있으며, 개인 또는 집단에 자격을 부여할 수 있고, 재산소유권과는 분리되며, 수리권 취득은 영향평가 및 공개 조사 절차를 통해 이루어지고, 소규모 가정용 취수자는 별도로 취득할 필요가 없음 □ 호주 물관리 체계 및 수리권 제도 ㅇ 2007년 연방 정부 「물법」 제정 이후, 호주의 유역 물관리 기관은 수자원장관, 유역 주정부 위원회, 유역주민위원회, Murray-Darling 유역청, 유역 주 정부 등으로 구성하여 국가 물관리 계획의 효과적 실행을 위한 역할을 수행하고 있음 ㅇ Murray-Darling 유역청은 유역 수자원의 지속가능한 이용을 위한 유역통합계획 수립 및 실행, 연간 각 주별 이용 가능한 수자원량을 결정하며, 하천 시설물 운영 및 자산관리계획의 수립 및 실행 등 하천 시설물의 자산관리를 총괄하고 있음 ㅇ 수자원이 가변적인 상황에서 일정한 양의 물이용 권한을 부여하는 것은 불가능하다는 점을 인식하고, 수자원의 상황과 관계없이 일정한 수리권과 당해 수자원의 상황에 따라 달라지는 할당량을 구분하여 가용량과 우선순위에 따라 할당량을 조정함 □ 독일 물관리 체계 및 수리권 제도 ㅇ 독일은 1990년 이후 16개 자치주로 이루어진 연방국가 체제이며 연방정부와 주정부는 정책 집행을 위해 서로 공조하는 협력 관계에 있고, 연방정부는 제도와 정책을 수립하고 주정부는 이를 실행하는 형태를 지님 ㅇ 하천수의 이용이나 하천공사는 관할 행정청의 허가를 받아야 하며, 지하수 또한 독일 연방헌법재판소의 골재채취결정에서 지하수를 희소한 자원으로 국가의 보호를 받는 다는 점을 강조하여 이용관계를 공법적 성격으로 규정하고 있음 Ⅲ. 통합물관리 형태의 수리권 갈등 사례 조사 및 시사점 분석 1. 섬진강 수계 물배분과 생태·환경적 가치의 반영 요구 증대 ㅇ 섬진강 수계를 타 수계로의 물 공급 수원으로 활용토록 한 물이용 정책으로 인해 섬진강 본류 지역 주민들은 용수부족과 이로 인한 생물 서식 환경의 악화에 따른 피해 문제를 지속적으로 제기 중임 ㅇ 섬진강 하구 재첩 생육을 고려한 하천유지유량 산정은 기존 하천유지유량 산정요령에서 하천 생태계를 고려한 필요유량 산정 시 ‘하천생태계는 원칙적으로 하천에 서식하는 생물을 대상으로 하나, 사회적 중요도와 생태자료의 획득 가능성 등을 고려하여 하천에 서식하는 고등생물인 어류를 대상으로 할 수 있다’를 기준으로 하지만 향후 물 확보 요구 증가에 따른 제도적인 대응 체계 마련이 필요함 ㅇ 득량만 측의 농업용수 필요 수량 검토의 경우 주민들이 주장하는 꼬막 등 득량만 생태 환경 변화는 고려되지 않고 있으며 물이용 변화에 따른 생태계 영향 등에 대한 종합검토를 진행하였으나 관련 기관의 이견으로 협약이 이뤄지지 않고 있음 2. 만경강·동진강 농업용수 수요량 관리 강화를 통한 수질개선 요구 증대 ㅇ 만경강과 동진강의 농업용수 이용 체계로 인해 수문이 설치된 지류의 경우 농업배수의 정체로 인한 수질 악화, 본류는 유입 유량 감소로 인한 수질 악화가 발생하고 강우 발생 시 지류 수문을 일제히 개방하여 오염도가 높은 농업배수가 본류로 일시에 유입되어 수질과 수생태에 악영향을 주는 것으로 분석되고 있음 ㅇ 농지를 확보하고자 하는 농림부, 지역 개발의 기회로 이용하고자 하는 전라북도, 바다와 갯벌을 없애고 농지로 개발하는 것에 대한 문제 제기를 시작으로 농지뿐만 아니라 복합 단지로 조성하도록 하는 사업 목적이 변경될 때부터 수질 확보에 대한 문제를 제기한 환경단체와의 갈등이 심각한 상황임 3. 낙동강 하굿둑 개방으로 인한 재자연화와 물 공급 개선 요구 증대 ㅇ 하굿둑 개방은 낙동강 하구의 환경적 가치와 보전에 대한 인식과 함께 하굿둑 개방 및 훼손 하구의 복원 필요성 증대로 진행되고 있으며 하굿둑 개방 시 염해피해 우려와 취수 및 농업용수 사용에 관한 요구와 갈등이 지속적으로 일어나고 있음 ㅇ 하굿둑 물관리 방안 마련을 위해 하굿둑, 대저수문, 녹산수문, 운하수문 등 각 시설물의 운영주체들 간의 통합운영 관리체계 구축과 재자연화를 둘러싼 용수 사용 문제에 대하여 제도적·법적 정비가 무엇보다 먼저 필요할 것으로 판단됨 Ⅳ. 통합물관리 이행을 위한 수리권 제도 정비 및 정립 방향 1. 환경·생태 및 통합물관리 관련 법령 및 계획 정비 연구 □ 환경·생태를 고려한 환경권 구현 방안 연구 ㅇ 환경권 규정은 「헌법」 제35조 제1항의 “모든 국민은 건강하고 쾌적한 환경에서 생활 할 권리를 가지며, 국가와 국민은 환경보전을 위하여 노력하여야 한다”에서 찾아볼 수 있으며 환경을 인간만을 위함이 아니라 생태계 차원을 바탕으로 보호하고 지켜나 가야 하는 생존기반으로 이해하고 환경권의 법적 권리성을 인정해야 함을 나타냄 ㅇ 국회 헌법개정특별위원회 자문위원회에서는 환경권을 모든 사람이 누릴 수 있는 권리로 인정하고 모든 생명체는 국가의 보호 대상임을 명시함 ㅇ 환경권과 마찬가지로 물을 대상으로 한 자연이 가지는 권리를 인정할 필요가 있으며, 환경권의 실체적 구현 연구를 기반으로 수생태 및 자연 또한 물을 사용할 수 있는 권리에 관한 환경생태수리권 실질화 연구의 필요성과 방향 제시의 가능성을 보여줌 □ 통합물관리 관련 법·제도 정비 방향 연구 ㅇ 「물환경보전법」과 「수자원법」의 경우 하천, 유역 등 대상범위가 유사하며, 통합물관리 이후 수량·수질·수생태로 연계되어 관리되어야 한다는 점에서 통합 정비 방안과 관련하여 연구가 수행되고 있음 ㅇ 「하천법」 제7장에서는 하천수 사용과 조정 및 하천유지유량 계획에 관하여 다루고 있으며 나아가 하천수 사용과 계획에 있어 수생태 보존, 환경생태유량, 수변생태구역 관리 등에 대한 구체적인 내용을 하천관리 계획에서 추가할 필요가 있음 ㅇ 「물관리기본법」 제2장의 제9조(건전한 물순환), 제10조(수생태환경 보존)의 목적과 부합되는 환경생태수리권과 같은 정책수단을 추가하여 보다 통합적이고 적극적인물 사용 해결책을 유도함이 필요하고 환경부로의 「하천법」 이관에 따라 환경생태유량, 하천 수생태계 복원 및 보존, 수변생태구역에 대한 법령 정비가 필요함 2. 통합물관리 차원의 환경생태수리권 정립 방향 □ 환경을 고려한 생태손해책임 법령 규정 ㅇ 기존 공법인 「환경법」에서 규제하여 왔던 환경에 대한 보호정책에 더하여 2016년 「민법」의 개정을 통하여 ‘생태손해’를 구체적으로 규정하고 이에 대한 손해배상 청구에 관한 규정을 새롭게 도입함 ㅇ 프랑스의 생태손해배상책임을 우리나라에 바로 도입하기는 어렵겠지만, 환경단체의 금지청구권 및 원상회복 청구권 도입과 생태손해의 공법상 규제 보완에 참고가 될 수 있을 것이라 사료됨 ㅇ 프랑스의 「민법」상 생태손해배상책임을 그대로 적용하기에는 쉽지 않겠지만 우리나라의 공법상 규제 수단에 미비한 부분이 있다면 보완할 수 있도록 하며 장점들을 참고하여 공법적 규제의 틀 안으로 스며들게 하는 노력이 필요함 □ 지속 가능한 수리권 배분을 위한 유역계획 ㅇ 환경생태수리권을 제도적으로 정립하기 위해 생태손해 규정을 참고한 규제의 구체화뿐 아니라, 체계적인 유역계획을 세워 자연과 수생태가 가지는 물에 대한 기본적 권리를 확보해야 함 ㅇ 호주의 환경용수계획, 수질과 염도 관리계획, 물 거래 등을 활용한 유역계획은 본 연구 사례로 조사하였던 물 사용에 따른 수질·수생태 악화 및 하천 자연화와 염수 침해 관련 갈등과 같은 환경생태수리권 갈등 해결 방향 마련에 좋은 예일 것임 ㅇ 또한 환경용수 확보를 위해 기득 수리권 사용자에게 정부의 환경용수 매입이나 하천 운영 및 취수방법의 현대화를 통한 확보된 수자원의 환경용수 배분·전환 등 하천 생태의 건강성 유지와 환경생태 복원을 위한 계획들은 앞으로의 유역계획에 참고할 수 있을 것임 ㅇ 현행법상 하천수 사용에 대하여 일반적인 허가만을 규정하는 우리나라는 하천수 사용의 허가를 공법상 수리권 부여 및 헌법상의 재산권으로 인정하기 어려운 제도이지만, 물관리일원화 실현과 같이 법이론적인 근본적 접근으로 개선의 여지가 있음 □ 물관리법상의 허가수리권 제도 ㅇ 수자원에 대한 국가의 합리적 관리가 일반화되고 통합물관리 체제가 수립되었음에도 「민법」의 공유하천용수권 및 관행수리권 규정과 민법상의 수리권에 우선하는 등 수리권에 대한 법적 불확실성이 존재함 ㅇ 독일의 「연방물관리법」은 우리나라의 「하천법」과 유사하게 하천수 사용을 위해 담당 행정청의 허가를 받아 물을 사용할 수 있도록 하지만 소극적인 허가유보의 개념보다물 사용에 대한 일정한 법적 지위 부여로 설권행위에 가까운 허가수리권 제도임 ㅇ 독일과 같이 공공과 관련된 중요 수자원 계획에 승인제도를 둘 것인가에 대한 논의는 필요하겠지만, 그럼에도 불구하고 생활·공업·농업용수의 통상적인 용수허가뿐 아니라 공공의 목적을 위한 허가수리권 제도 수립은 우리에게 시사하는 바가 큼 Ⅴ. 결 론 ㅇ 통합물관리 이행을 위한 현 수리권 제도의 정비와 통합물관리 형태의 수리권 갈등 사례 조사 그리고 환경·생태·물 관련 법령들의 개선 방향을 살펴봄으로써 환경생태 수리권 정립을 모색함 ㅇ 선진국들의 물관리 체계 및 수리권 현황 조사와 함께 각국의 물 관련 법령과 제도를 분석함으로써 환경생태수리권 도입 방향을 제시하였음 ㅇ 환경·생태를 위한 수리권의 조정원칙이나 관련한 법적 장치가 필요한 상황이며 용수 사용에 대한 갈등과 수생태계·수질 보호를 위한 용수 사용의 지속적인 관리체계나 법적 근거 마련을 위한 노력이 필요함 Ⅰ. Background and Aims of Research 1. Background and Purpose of the Study □ Background of the Study ㅇ The enactment and revision of three Water Management Acts--「the National Government Organization Act」, 「the Framework Act on Water Management」, and 「the Water Technology Industry Act」--in June 2018 established the basis for implementing the change from dual water management to unified water management. Under the banner of integrated water management, various water-related issues such as water quantity, water quality, water disasters, aquatic ecosystem, and environment are integrated and managed in order to maintain the consistency and system of dispersed water-related laws and regulations. ㅇ Integrated water management refers to efficient and balanced water management by establishing an integrated and linked system for the entire water cycle and the modification of laws and regulations, plans, and systems. Above all, the integration of water rights is essential for implementing integrated water management. This implies a form of water rights that can integrate and regulate water quantity, water quality, and aquatic ecosystem in the water rights-related regulations based on water quantity. □ Purpose of the Study ㅇ In order to implement integrated water management, we intend to discuss the direction of establishing water rights (for both nature and humans) in the form of integrated water management, as well as the modification of various types of environment, ecosystem, and water-related laws and regulations and the analysis of the modification plans. 2. Content and Scope of the Study □ Content of the Study ㅇ The state of the 「Framework Act on Water Management」 and the water rights regulations and policies were investigated, and the limitations of applying the current water rights system to resolve conflicts in the form of integrated water management were analyzed. ㅇ In order to review the water rights systems, which include the integrated water management of the developed countries, the water management policies of France, Australia, and Germany were examined. ㅇ Various cases of major integrated water management-related water rights conflicts in Korea were examined. The need for revising the water rights under the integrated water management system was analyzed, and the direction of establishing water rights in the form of sustainable integrated water management was analyzed. □ Scope of the Study ㅇ In this study, the analysis of the water rights cases and the modification of the water rights system are limited to water rights in the form of integrated water management. Moreover, the scope of the research shown below is not included in this study: - Analysis of water rights considering only water use in agriculture and industry - Analysis of water rights for resolving water supply conflicts between dam reservoir water and those already vested with water rights - Analysis of water rights on the relationship between the surface water and the groundwater considering the use of groundwater 3. Definition of Concepts related to the Study □ Flowing Water Quantity for River Maintenance ㅇ The 「River Act」 defines the “flowing water quantity for river maintenance” as the minimum quantity of flowing water required to maintain the normal functions and state of a river considering the use of the river water, such as daily life, industry, agriculture, environment improvement, power generation, and transportation by ship. ㅇ The flowing water quantity for river maintenance is sacrificed in times, such as during a dry season, when it is difficult to use water for daily life, industry, and agriculture. Hence, it is difficult to protect the environment and aquatic ecosystem with the existing water rights system and the article for the water flow for river maintenance. ㅇ The flowing water quantity for river maintenance can also be considered a water right, and it is acquired from the time it is announced. However, the flowing water quantity for river maintenance has a lower priority than the rights of river users who had already acquired the water rights. ㅇ In times when water is scarce, the principle of adjusting water rights or related legal mechanisms is inadequate. Therefore, it is necessary to establish a system or legal basis to restrict water intake from water users in order to deal with conflicts over water use and protect aquatic ecosystems and water quality. □ Water Rights for Environmental Ecosystems ㅇ The ‘water rights for environmental ecosystems’ is defined as the water rights in the form of integrated water management that considers the flowing water quantity for river maintenance. In other words, it is the water rights that belong to nature, and it is used as a water rights terminology in the integrated water management system. ㅇ The water rights for environmental ecosystems and the flowing water quantity for river maintenance have similar purposes. However, the water rights for environmental ecosystems can be seen as an effort to recognize these water rights by legally and institutionally providing the specifics of water uses for the natural environment and aquatic ecosystem through research. Ⅱ. The Current State of the Framework Act on Water Management and Water Rights System and the Analysis of Overseas Water Rights System 1. The Framework Act on Water Management and Integrated Water Management ㅇ After the 「Framework Act on Water Management」 was proclaimed, lower-level statutes were enacted to establish the National Water Management Committee and the Basin Water Management Committee for integrated water management at the national level and water management centered on river basins. As a result, a management system and legal system were established to implement the integrated water management policies. ㅇ Article 9 (Sound Water Cycle), Article 10 (Conservation of Aquatic Ecosystems), and Article 12 (Integrated Water Management) of the 「 Framework Act on Water Management」 emphasize the use of water that considers the maintenance and preservation of life on earth in water management. These articles also emphasize integrated water management policies that consider ecosystems and environments when establishing national and local water resource policies. ㅇ Article 32 (Mediation of Water Disputes) and Article 33 (Processing of Mediation) of the 「Framework Act on Water Management」 include committees and systems that mediate water rights disputes between stakeholders in the development and use of water resources. However, there are inadequate regulations for mediating water rights disputes between the natural environment/aquatic ecosystem and water distribution. 2. The State of the Current Water Rights System and the Analysis of the Water Rights System □ Current State and Legal Basis of Water Rights System ㅇ Article 25, Section 1 of the 「River Act」, amended in 1971, prescribes that permission to use the river water under the name of occupancy must be obtained from the river management agency. Since then, water rights have been established as a so-called ‘River Water Use Permit System’. ㅇ The use of river water generally involves constructing or modifying a water intake facility. Hence, permission must be granted in consultation with the Regional Construction and Management Administration (national rivers) or local government (local rivers) in charge of the occupation and use of the river, as well as the flood control center. ㅇ The term water rights is not a terminology prescribed by laws or statutes, including the River Act. However, the establishment of water rights under the River Act generally belongs to a property patent. □ The Perspective of the Current Water Rights System and the Adoption of Water Rights for Environmental Ecosystems ㅇ The water rights system has been revised from the water use perspective. However, there has been strong public opposition to the indiscriminate development of rivers since the 2000s. Along with this opposition, a river ecosystem restoration project was carried out on a large scale, led by the Ministry of Environment, to ‘restore the health of river ecosystems’. ㅇ Our Constitution stipulates that environmental rights belong to citizens. In light of the Constitution, granting these rights to animals and plants in rivers would be inconceivable. From the human-centered perspective towards nature, there may be limitations in establishing the water rights for environmental ecosystems as a system. ㅇ However, efforts are being made in recent times to recognize the rights of nature by conducting studies on improvement measures for the practical implementation of environmental rights. Furthermore, it has been made possible to study the direction of establishing the water rights of nature in the water rights for environmental ecosystems. 2. Overseas Water Management Systems and Water Rights Systems □ Water Management System and Water Rights System in France ㅇ France introduced a new water law in 1964 and divided the country into six major basins. Basin management agency and committee were established for each basin, and a basin-oriented water management system was established. In 1992, the central government reinforced the supervision of the basin water management system, making it mandatory to establish a water management plan for each basin. Since then, efficient water management has been implemented, including the amendment of the water law in 2006. ㅇ In France, water rights are specified in the corresponding laws. Water rights can be granted to individuals or groups, and they are separate from ownership of properties. Water rights are acquired through an impact assessment and public investigation procedure, and small households do not need to obtain water rights separately. □ Water Management System and Water Rights System in Australia ㅇ Since the Commonwealth Government enacted the Water Act in 2007, Australia's basin water management agencies―consisting of the Minister for Resources and Water, the Basin Officials Committee, the Basin Community Committee, Murray-Darling Basin Authority, and Basin state governments―have played the role of effectively implementing the national water management plans. ㅇ The Murray-Darling Basin Authority establishes and implements a basin integration plan for the sustainable use of basin water resources, and it determines the amount of annual available water for each state. In addition, the Murray-Darling Basin Authority oversees the asset management of river facilities, including the operation of river facilities and the establishment and implementation of asset management plans. ㅇ Recognizing that it is impossible to grant the right to use a certain amount of water in situations where water resources are variable, the amount of water allotted is adjusted according to the available amount and priority by distinguishing between the consistent water rights that are independent of the water resource conditions and the amount of water allotted, which varies according to the water resource conditions in the given year. □ Water Management System and Water Rights System in Germany ㅇ Since 1990, Germany has adopted a federal state system consisting of 16 autonomous states. The federal government and the state governments have a cooperative relationship, and they work together to implement policies. The federal government establishes systems and policies, and the state governments implement them. ㅇ In order to use river water or perform a river construction, permission must be obtained from the district administrative agency. In addition, the German Federal Constitutional Court's decision on the extraction of aggregates defined the relationship of use as having the characteristics of public law by emphasizing that the state protects groundwater because it is considered a scarce resource. Ⅲ. Investigation of Water Rights Conflict Cases in the Form of Integrated Water Management 1. Increased demand for distribution of water in the Seomjin River water system and reflection of ecological and environmental values ㅇ Due to the water use policy to use the water system of the Seomjin River as a source of water supply to other water systems, the residents of the main Seomjin River region did not have a sufficient amount of water available for use. As a result, the habitat for living organisms also deteriorated. Therefore, the residents have continually raised the issue of damages caused by the water use policy. ㅇ In the calculation of flowing water quantity for river maintenance in consideration of the growth of Jaecheop clams in the Seomjin River estuary, the river ecosystem is considered for the calculation using the following criterion based on the existing method: ‘Although a river ecosystem pertains to organisms that inhabit the river in principle, it may pertain to fish, higher organisms living in the river, considering social importance and the possibility of obtaining ecological data.’ It is necessary to prepare a systematic response system based on the increase in demand for securing water in the future. ㅇ In the case of the review of the required amount of water for agricultural use in Deukryang Bay, changes in the ecological environment of Deukryang Bay, such as ark clams, have not been taken into consideration, as was asserted by the residents. In addition, a comprehensive review was conducted on the impact of the changes in water use on the ecosystem. However, an agreement has not been reached due to a disagreement between related organizations. 2. Increased Demand to Improve Water Quality by Strengthening the Management of the Water Demand for Agricultural Use in the Mangyeong River and Dongjin River ㅇ Due to the agricultural water use system of the Mangyeong River and Dongjin River, the water quality deteriorates due to stagnation of agricultural drainage water in the tributaries where sluice gates are installed. In the case of the main river stream, the water quality deteriorates due to the reduced inflow of water. It is analyzed that sluice gates in tributaries are opened all at once when heavy rainfall occurs. This allows highly polluted agricultural drainage water to flow into the main river stream at once, adversely affecting the water quality and aquatic ecosystem. ㅇ There is a serious conflict among the Ministry of Agriculture and Forestry, Jeollabuk-do Province, and the environmental group. The Ministry of Agriculture and Forestry wants to secure farmland, whereas Jeollabuk-do Province wants to use the project as an opportunity to develop the region. On the other hand, the environmental group initially raised the issue of removing the sea and tidal flats and developing it as farmland. Since the purpose of the project was modified to include not only the development of farmland but also the development of a complex, the environmental group has also raised the issue of ensuring water quality. 3. Increased Demand for Re-naturalization and Improvement of Water Supply due to Opening of the Nakdong River Estuary Bank ㅇ The floodgates of the estuary bank are opened with the awareness of the environmental value and conservation of the Nakdong River estuary, as well as the increased need for opening the estuary bank’s floodgates and restoring the damaged estuary. However, there are concerns about damages from the seawater when the estuary bank’s floodgates are opened. Furthermore, demands and conflicts regarding water intake and agricultural water use occur continually. ㅇ In order to prepare a water management plan for the river estuary bank, above all, an integrated operation management system needs to be established among the entities in charge of operating each facility, such as the river estuary bank, the Daejeo floodgate, the Noksan floodgate, and the canal floodgate. In addition, institutional and legal modifications need to be made regarding the water use issues centering around re-naturalization. Ⅳ. Direction for Revising and Establishing the Water Rights System to Implement Integrated Water Management 1. A Study on Revising the Environment, Ecosystem and Waterrelated Laws, Regulations and Plans □ A Study on the Implementation of Environmental Rights Considering the Environment and Ecosystem ㅇ The environmental rights regulations can be found in Article 35, Section 1 of the 「Constitution」, which states “all citizens shall have the right to a healthy and pleasant environment. The State and all citizens shall endeavor to protect the environment.” The environmental rights regulations indicate that the environment should be understood as the basis for survival that must be protected and conserved not only for humans but also at the ecosystem level. The environmental rights regulations also indicate that the legal rights of environmental rights should be recognized. ㅇ The Advisory Committee of the Special Committee on Constitutional Amendments of the National Assembly recognizes environmental rights as a right that all people are entitled to and states that all living things are subject to protection by the State. ㅇ Similar to environmental rights, it is necessary to recognize the rights of nature regarding water. The study on the substantive implementation of environmental rights shows the need for and possibility of a study on realizing water rights for environmental ecosystems, which deals with the rights of aquatic ecosystems and nature to use water. □ A Study on Revising Water-related Laws and Systems ㅇ For the 「Water Environment Conservation Act」 and the 「Water Resources Act」, target scope, such as rivers and basins, is similar. And a study is being conducted on the integrated maintenance plan for managing the water quantity, water quality, and water ecosystem in connection with the integrated water management. ㅇ Chapter 7 of the 「River Act」 deals with the use and control of river water and planning the flowing water quantity for river maintenance. Regarding the use and planning of river water, it is necessary to add specific details about the conservation of aquatic ecosystems, environmental flows, and management of waterside ecological zones in the river management plan. ㅇ A more integrated and active water use solution needs to be developed by adding policy measures such as water rights for environmental ecosystems that correspond to the purpose of Article 9 (Sound Water Cycle) and Article 10 (Conservation of Aquatic Ecosystems) in Chapter 2 of the 「Framework Act on Water Management」. Furthermore, since the 「River Act」 is transferred to the Ministry of Environment, it is necessary to revise the laws and regulations on environmental flows, restoration and conservation of river ecosystems, and waterside ecological zones. 2. Direction of Establishing Water Rights for Environmental Ecosystems in terms of Integrated Water Management □ Laws and Regulations on Liabilities for Ecological Damages ㅇ In addition to the environmental protection policies regulated by the Environmental Act, an existing public law, the revision of the Civil Act in 2016 specifically stipulated ‘ecological damages’ and introduced new regulations regarding claims for damages. ㅇ It would be difficult to immediately introduce France’s regulations on liability for ecological damage in Korea. However, these regulations can be referred to in introducing environmental groups’ rights to claim injunction and restoration and supplementing regulations on ecological damages in the public law. ㅇ It would not be easy to apply the ecological damage liability specified in the French 「Civil Act」 as it is. However, if there are any deficiencies in the regulatory means in Korean public law, it should be referred to for improvement, and its merits needs to be incorporated into the framework of the regulations in our public law. □ Basin Plans for Sustainable Use of Water Resources ㅇ In order to systematically establish water rights for environmental ecosystems, it is necessary to concretize the regulations by referring to the ecological damage regulations. Furthermore, a systematic basin plan needs to be established to secure the basic water rights that nature and aquatic ecosystems have. ㅇ In order to secure environmental water, future basin plans can refer to the plans for maintaining the health of the river ecosystem and restoring the environmental ecosystem, such as the government purchasing environmental water from the users already vested with the water rights, converting water resources obtained through the modernization of the river operation and water intake method into environmental water. ㅇ The current law in Korea only regulates general permission for the use of river water. Hence, it is difficult to grant permission for the use of river water under public law and recognize the water right as a property right under the Constitution. However, there is a possibility for improvement by taking a fundamental approach based on the theory of law, such as realizing the unification of water management. □ Permitted Water Rights under the Water Management Act ㅇ The nation’s rational management of water resources has been generalized, and the integrated water management system has been established. However, regulations for the rights to use public river water and customary water rights in the 「Civil Act」 and the water rights under the 「Civil Act」 take precedence. Hence, there are legal uncertainties regarding water rights. ㅇ The 「Federal Water Management Act」 in Germany is similar to the 「River Act」 in Korea in that river water can be used after acquiring permission from the district administrative agency. However, it is a permitted water rights system that is close to an act of establishing rights because it grants certain legal status for using water rather than the concept of passively withholding the permission. ㅇ There is a need to discuss whether to establish an approval system for important public water resource plans, similar to Germany. Nevertheless, the establishment of a permitted water rights system for public purposes, not alone the permission of general water use for daily life, industry, and agriculture, is very suggestive. Ⅴ. Conclusion ㅇ Revision of the current water rights system to implement integrated water management, investigation of water rights conflict cases in the form of integrated water management, and the direction of improvement for laws and regulations related to the environments, ecosystems, and water were reviewed to find a way to establish water rights for environmental ecosystems. ㅇ The direction for adopting water rights for environmental ecosystems was suggested by surveying the water management systems and water rights of developed countries and analyzing each country's water-related laws, regulations, and systems. ㅇ There is a need for a principle or related legal mechanism to adjust the water rights for the environment and ecosystems. In addition, efforts are needed to establish a continuous management system or legal basis for water use to protect aquatic ecosystems and water quality and resolve or mediate water use-related conflicts.

우리나라 논벼의 지역별 물 생산성 평가

허승오 ( Seungoh Hur ),최순군 ( Soonkun Choi ),엽소진 ( Sojin Yeop ),홍성창 ( Sungchang Hong ) 한국농공학회 2019 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2019 No.-

물 생산성은 작물생육에 소요되는 물 소비량 당 작물의 생산량 또는 경제적 이득으로 정의되며 생산 효율성을 나타내는 지표로 많이 활용되고 있다. 물 소비량(Water consumption)은 관개량이나 작물이 증발산을 포함해 실제로 소비하는 소비량을 나타내며, 생산량(Production)은 작물의 생산량 또는 경제적 이득을 나타낸다. 본 연구에서는 논에 투입된 관개량과 벼 생산에 대한 통계자료를 기반으로 분석하였다. 단위는 kg/㎥ 이다. 분석기간은 1980-2011년까지 32년간이며, 통계청의 지역별 논벼 생산량 통계자료를 활용하였다. 도시화가 지속적으로 확장되는 특·광역시와 밭벼 위주의 제주도는 분석에서 제외하였다. 벼에 대한 물생산성 분석결과는 다음과 같다(Table 1). 지역별로 살펴보면 전북의 물생산성이 0.83kg/㎥으로 가장 높고, 강원과 경북의 물 생산성이 0.59kg/㎥로 가장 작은 값을 보였다. 이것은 강원과 경북의 물 사용 효율성이 다른 도에 비해 부족하다는 것을 의미한다. 도별 평균은 0.70kg/㎥으로 Cai와 Rpsegrant(2003)의 연구에서 선진국형 물생산성인 0.63kg/㎥보다 높은 값을 나타내고 있어 전체적으로 우리나라의 논벼의 물생산성은 선진국형이라고 말할 수 있다. 지역별 물 생산성 최대치는 전북의 1.24kg/㎥이었고, 강원이 0.85kg/㎥로 가장 작은 값을 나타냈다. 지역별 물 생산성 최소치는 경기가 0.56으로 가장 컸고, 역시 강원지역이 0.31로 가장 작은 값을 나타내고 있다. 물 생산성은 기상의 영향을 많이 받는다고 할 수 있으므로 물 생산성이 좋지 않았던 경우에는 가뭄 등의 기상변화가 영향을 미쳤을 것으로 생각된다.

물관리 발전을 위한 하천 및 농업용수 등의 통합관리 연구(Ⅰ)

김익재,이승수,양일주,곽효은,김예인,황보은 한국환경정책평가연구원 2020 기본연구보고서 Vol.2020 No.-

Ⅰ. 연구의 배경 및 목적 1. 연구의 배경 및 필요성 □ 물관리일원화 1단계 후에도 여전히 하천관리는 국토교통부가, 소하천관리는 행정안전부가, 농업용수관리는 농림축산식품부가 담당 □ 소하천관리는 하천의 최상류에 위치하는 지류·지천을 대상으로 재해경감 위주 중심으로 집행되고 있음. 친환경사업을 지향하면서 발원지 관리, 육상·수변생태계 복원과 연계될 필요가 있음 □ 농업용수는 전체 용수 사용량의 절반 이상을 차지하고 있기 때문에 농업용수 관련정책은 국가차원의 효율적인 물관리에 중요한 사안임 □ 물 관련 업무의 물리적 통합관리가 아닌 효율적인 물관리를 위하여 하나의 부처에서 견제와 조율, 협업을 통한 효율적인 물관리가 필요함. 이를 위해 부처별 물관리 기능에 대한 현행 문제점, 통합의 필요성과 방향성, 통합의 내용 및 범위 등에 대한 정책연구(물관리일원화 2단계) 착수가 시급함 2. 연구의 목적 □ 수량-수질 일원화 후 여전히 분산되어 있는 부처별 물관리 기능에 대한 현행 문제점을 진단하고 향후 통합에 대한 정책적 방향을 제시함 ㅇ 물관리일원화 1단계 후 물관리 현황 파악 ㅇ 중장기적 정책개선 방안 사전 준비 Ⅱ. 주요국의 물 개혁(National Water Reform) 사례 분석 1. 호주, 일본, 이스라엘, 미국의 물 개혁 사례를 살펴보면 국가별 행정체계, 지방 이양의 수준, 물 개혁 내용 및 범위는 다르지만 법적 근거 마련, 조직신설·통합, 유역 거버넌스 운영 등의 공통점이 있으며, 물 개혁은 반복적·단계적으로 시행되어왔다는 것을 알 수 있음 □ 호주 ㅇ 지속·반복되는 가뭄으로 인하여 물 공급체계가 개편됨. 물에 대한 소유권은 지방정부가 가지고 있으나 공급관리는 Murray-Darling 유역청이 수행 ㅇ 수리권 정리, 요금제 개혁, 물이용권 거래 확대, 환경용수 할당 등을 통하여 물관리의 효율성과 형평성 증대 ㅇ (특징) 지방정부의 권한을 인정하면서 유역청에서 물 공급을 위한 과학적 근거를 제시하며 최종 결정은 중앙정부의 조정을 통해 이루어짐 □ 일본 ㅇ 일본의 물관리 체계는 기능에 따라 소관부서가 나뉘어져 있는 다원화 체계를 가지고 있으나 강력한 협의체 구성을 통하여 의사결정을 수행함 ㅇ (특징) 물관리 주무부처로서 국토교통부의 강력한 통합기능, 부처 간 정책협력과 조정을 위하여 내각에 정책본부 설치 □ 이스라엘 ㅇ 수자원확보(물재이용의 최대화)와 강력한 수요관리(높은 물세, 수리권 제도, 인식제고)를 통한 물 개혁 ㅇ (특징) 기후변화·물확보·수도요금 대응을 위한 독립 부서의 출범 □ 미국 ㅇ 대부분 주정부의 관할로 인정되었던 작은 수로나 간헐적 하천, 습지 등에 대한 관리가 이루어지지 않다고 판단한 오바마 정부는 2015년 수립된 청정수역규칙을 통해 다양한 수체에 대해 연방정부의 관할구역을 확대함 ㅇ 반면 트럼프 정부는 경제성장을 위해 물 분야 등에서 규제완화를 추진하면서 연방정부의 관할구역 범위를 크게 축소하였음. 이에 대한 일부 주정부와 환경단체가 반발하여 소송을 진행함 ㅇ 정책의 일관성 측면에서 중앙정부와 지방정부의 역할과 권한의 조정에 대하여 신중한 접근이 필요함 Ⅲ. 물관리일원화 1단계 후 주요 물관리 정책의 현황 1. 물 관련 중요 정책 및 현안을 심의·의결하기 위한 대통령 직속 국가물관리위원회의 출범, 물 관련 법정 계획의 정비 추진 □ 『국가물관리기본계획』의 심의·의결, 물분쟁의 조정, 국가계획의 이행여부 평가 등을 수행하기 위하여 국무총리와 민간 1인이 공동위원장으로 구성 □ 유역물관리위원회를 설치(한강, 낙동강, 금강, 영산강·섬진강 등 4대강 별로 각각 구성), 『유역물관리종합계획』의 심의·의결 등 환경부장관과 민간 1인이 공동위원장으로 구성 □ 「정부조직법」 개정(2018년 6월 공포 시행), 「물관리기본법」 제정(2019년 6월 시행), 「물기술산업법」 제정(2018년 12월 시행). 이를 통하여 수량, 수질, 재해예방 등 대부분의 기능이 환경부로 일원화되었으나 하천관리는 여전히 국토교통부 소관 2. 정책의 변화와 시사점 □ 국가 물관리의 최상위법인 「물관리기본법」의 시행에 따라 물관리위원회, 『국가물관리기본계획』, 『유역물관리기본계획』, 이행평가 등을 포함한 상시적 통합 물관리 정책체계를 구축하였으나 국가물관리위원회의 주요 기능이 현재 수준인 법정 계획의 심의 중심으로 유지할 것인지 또는 범부처 간 정책조정의 권한 기능을 강화할 방안의 검토가 필요 □ 유역 기반의 통합 물관리로 발전하기 위해서는 기존 법정계획을 『유역물관리기본계획』 중심으로 최대한 재편하는 것이 바람직함 Ⅳ. 물관리일원화 2단계 준비를 위한 하천 정책의 기본방향과 과제 1. 물관리일원화 1단계에 따른 성과와 한계점에 대해 파악하여 물관리일원화 이후 하천관리 측면에서 변화된 환경을 분석 □ 하천관리를 위한 정책방향은 국민인식의 변화와 시대적 요구에 따라 변화하였음. 과거에는 치수, 수자원 확보, 자연성회복 등의 분야로 구분되어 추진되었으나 최근의 화두인 하천자연성 회복은 분야별로 구분지어 추진되는 하천관리 정책만으로는 목표달성이 어렵다는 각 분야의 전문가들과 일반 시민들의 공통된 의견에 기반을 두고 추진 □ 물관리일원화 1단계 후에도 상류의 산지하천에서 하류의 국가하천 및 하구까지 연속되는 계획들 간의 연계성 확보를 위한 방안은 마련되지 않아 구간별 그리고 계획 간 목표가 상호 연계되지 않음으로 인해 하천관리 측면에서 효율성이 저하 □ 하천관리 측면에서 지방이양정책 시행으로 인해 그간 국가보조금 사업 형태로 진행되던 하천관리 사업이 지방자치단체의 고유사업으로 수행되게 되면서 지방자치단체의 지방비 부담이 증대 Ⅴ. 물관리일원화 2단계 준비를 위한 농업용수 정책의 기본방향과 과제 1. 국내 농업용수 및 농업수리시설은 안정적인 쌀 생산 증대를 위한 공급위주의 정책에 의해 관리되고 있으나 현행 농업용수 정책은 대내외적으로 변화하는 농업사회의 현실을 반영하지 못하고 있으며 통합 물관리라는 시대적 부응의 비전 및 기본원칙과 부합성이 떨어짐 □ 농업용수의 관리·개발 근거법령인 「농어촌정비법」과 국가 물 관련 최상위 법인 「물관리기본법」 간의 상관성, 『농어촌용수 이용 합리화계획』과 『국가물관리기본계획』 및 『유역물관리기본계획』의 부합성을 높이는 방향으로 추진되어야 함 □ 물 관련 정책 결정과정에서 농업현실을 반영할 수 있는 농업계 인사를 적극 포함시켜 농민 실천, 참여를 이끌어 내 정책의 수용성과 제도의 실효성을 증대해야 함 2. 농업용수의 정의, 효율성, 수리권, 관리체계 다원화, 이용료, 기후변화 적응 등 다양한 측면에서 농업용수 관련 쟁점들이 논의되고 있음. 농업용수 특성 관련 기술적 상황을 고려하는 단계별 정책 추진이 필요함 □ 논의되고 있는 수리권 조정과 관련하여 선행되어야 할 것은 용수이용량 계측 등 과학적인 방법을 통한 이용량 산정임 Ⅰ. Research Background and Objectives 1. Background and significance of the research □ Water management is still fragmented among ministries after the first stage of water reform □ Small and headwater stream management has been carried out with a focus on water-related disaster mitigation for tributaries and branches located upstream. It is necessary to link the stream management with the management of headwater and restoration plans for aquatic-terrestrial ecosystems. □ The water use for agriculture accounts for more than half of the total water use in Korea. Policies related to agricultural water are likely key to efficient water management at the national level. 2. Objectives of the research □ This study identifies the current problems with the first stage of water reform and suggests a policy direction for the establishment of coherent and effective integrated water management. ㅇ Analysis of the water management status after the first stage of water reform ㅇ Preparing for a long-term policy direction Ⅱ. A Review of Water Reform Experiences in Australia, Japan, Israel, and the United States 1. Although the administrative system of each country and the degree of local empowerment are not identical, there are things in common such as the establishment of a legal basis, organizational restructuring, and implementation of basin-level water management. □ Australia ㅇ Reorganization of the water supply system due to repeated water-related disasters such as flood and drought events ㅇ The Murray-Darling Basin Authority (MDBA) is an independent expertise-based statutory agency responsible for basin-wide water resource planning and management. ㅇ The equity in water right, water pricing reform, market-based solutions, and allocating environmental water are the key elements of efficient water management in Australia. ㅇ MDBA takes responsibility for water management with scientific knowledge and expertise. The Australian Government plays the key role in decision -making involved in water resource planning while acknowledging the authority of the local government. □ Japan ㅇ Cross-sector coordination of water-related sectors in Japan has been implemented by the Department of Water Resources and the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism. The department acts as the coordinating body among the relevant ministries and departments to ensure coherence in water-related management. □ Israel ㅇ To achieve a reliable water supply system, Israel has gradually implemented the policy that combines institutional reforms and massive infrastructure investment. ㅇ The Key elements of water reform in Israel are strong demand management and reuse of treated wastewater for irrigation. □ United States ㅇ The Obama administration expanded federal jurisdiction for a large range of water bodies through CWR in 2015 (2015 WOTUS). ㅇ The Trump administration replaced the Obama administration’s 2015 WOTUS rule with a reduction in water management authority of the federal government. ㅇ The U.S. case emphasizes the need for consistent water management between the two Federal/Centeral Governments as well as Federal-State Government. Ⅲ. Changes in Water Management Policies after the First Stage of Water Reform 1. Establishment of the National Water Management Commission and the Basin Water Management Commission to review and resolve important water-related matters □ The National Water Management Committee was established to review and approve the ‘National Plan for Water Management’ and to resolve water-related conflicts. □ The four Basin Water Management Commissions are launched to review and approve the ‘Basin Management Plan’. □ This water management reform in Korea began by enacting the ‘Framework Act on Water Management’ (enforced on June 13th, 2019) and the ‘Act on the Promotion of the Water Industry’ (enforced on December 13th, 2018) and restructuring its water management departments (on may 7th, 2018) with a revision of the Government Structure Act. It helps to integrate fragmented reasonabilities among water ministries into an integrated structure with the Ministry of Environment as the single authority. Nevertheless, there still is a fragmented administration system in the river management. 2. Implications □ Following the enactment of the ‘Framework Act on Water Management’, a permanently integrated water management began with the establishment of the ‘National Plan for Water Management’, National Water Management Commission, and the ‘Basin Management Plan.’ There is a need for reviewing consequences and limitations after the first stage of water reform to strengthen water-related management to step forward from the first stage of water reform. □ To develop Basin-level Integrated Water Resources Management, the existing legal plans should be reconstructed focusing on the ‘Basin Management Plan.’ Ⅳ. Policy Directions of River Management to Move on to the Second Stage of the Water Reform 1. Assessment of achievements and limitations after the first stage of water reform and an analysis of changes in the river management system □ The direction of river management has been changed with the awareness of citizens shaped in the context of historical background. River management in the past, which was categorized merely into flood control, securing water resources, and restoration, has recently been focused on the connectivity of river. □ For the connectivity from headwaters to downstream areas, the ‘National Plan for Water Management’ and the ‘Basin Management Plan’ for river management should be consistent. □ The river management projects, which had been conducted with a government subsidy, were changed to the local government’s projects due to local empowerment. Cost shifting from the central to the local government occurs due to the local empowerment policies. Ⅴ. Policy Direction of Agricultural Water to Move on to the Second Stage of the Water Reform 1. Current policies on agricultural water and agricultural facilities were established mainly for supply-oriented development. Accordingly, it does not reflect changes in the agricultural society and the global perspective on water management. □ There should be coherence and consistency between the ‘Agricultural and Fishing Villages Improvement Act’ and the ‘Framework Act on Water Management’ and between the ‘Plan for Rationalizing Rural Water Use’ and the ‘National Plan for Water Management’ in terms of the direction and content. □ There is a need for strong involvement of agriculture-related citizen, experts, and politicians in the National and Basin Level Management Committee to increase public acceptance of the water-related policies 2. The definition of agricultural water, water rights between sectors, pricing regulation, and climate change issue have been raised in the agricultural water sector at the national level. Technical and social aspects related to the agricultural society should be reviewed in the policy-making process. □ The amount of water use for irrigation needs to be estimated with scientific approaches for the reorganization of water rights

배수공 각 작업 단계별 물발자국 영향평가

천디,김준수,바타갈래 위누리,김병수 대한토목학회 2020 대한토목학회논문집 Vol.40 No.2

Fresh water that can be used by a person of the total amount of water on the planet is increased because it is less than 0.01 % exceptunderground water, ice and snow, etc. water management response need. In order to protect and efficiently utilize water resources, major countries are conducting water footprint studies that can quantitatively estimate the amount of water put into the operating phase of the resource harvesting phase, mainly agriculture. Korea has also recently developed a number of policies in order to cope with water shortages, and in the construction industry, as well as the need for basic research to support it has been emphasized. This study was constructed DB up to the raw material harvesting step, the transport step, the production stage in order to estimate the water consumption of resources to be put into the work process to target the drainage of the road. Water usage estimation method was utilizedthe method presented in the Water Footprint Manual and the environmental score card certification guide, unit water usage each drainage main method was calculated after estimating the water footprint considering the water character factor, indirect water and the direct water, the water consumption factor of material input to each process. Brown asphalt, rebar, remicon of the drainage material as a result of the water footprint calculation accounted for 97 % of the total. Drainage method is a culvert, a side channel, a culvert wingwall, reinforced concrete open channel accounted for 92.2 % of the total. Drainage total step-by-step calculated water consumption and water footprint was found in order of raw material harvesting step, transport stage, production stage. Water footprint each drainage method or total drainage material calculated in this study can be used as a base data in the agricultural and construction sectors. In orderto increase the reliability of the analysis, it is believed that further overseas databases will be needed for continuous review and research. 지구상 물의 총량 중 사람이 사용할 수 있는 담수는 지하수, 빙설 등을 제외하면 0.01 % 이하이기 때문에 물 관리 대응 필요성이 커지고 있다. 주요 국가들은 수자원을 보호하고 효율적으로 활용하기 위해서 자원의 채취단계에서 운영단계에 투입되는 물의 양을 정량적으로 추정할 수 있는 물 발자국 연구를 주로 농업 중심으로 진행하고 있다. 우리나라도 최근 물 부족에 대응하기 위하여 여러 정책을 진행 중에 있으며 건설산업에서도 정책개발은 물론 이를 뒷받침할 수 있는 기초연구의 필요성이 강조되고 있다. 본 연구는 도로의 배수공을 대상으로 공종에 투입되는 자원의 물 소모량을 산정하기 위하여 원료채취단계, 운반단계, 제작단계까지 분석 및 DB를 구축하였다. 물 사용량을 추정방법은 Water Footprint Manual과 환경성적표지 인증안내서에서 제시한 방법을 활용하였으며, 각 공정에 투입된 자재의 물소모계수, 취수원 수역에 따른 물 특성화 인자, 간접수 및 직접수를 고려한 물 발자국을 산정 후 배수공 주요 공법별 원단위 물 사용량을 산정하였다. 물발자국 산정 결과 배수공 자재 중 브라운 아스팔트, 철근, 레미콘이 전체 97 %를 차지하였다. 배수공법별은 암거공, 측구공, 암거날개벽, 철근콘크리트 개거가 전체 92.2 %를 차지하였다. 배수공 전체 단계별 산정된 물 소모량과 물발자국은 원료채취단계, 운반단계, 제작단계 순으로 나타났다. 본 연구에서 산정된 배수공 전체 자재나 배수공법별의 물발자국은 농업 분야와 건설업 분야 기초 자료로써 활용될 수 있다. 분석의 신뢰도를 높이기 위해서는 추후 국외의 데이터베이스를 더 찾아서 지속적인 검토 및 연구가 필요할 것으로 판단된다.

한국과 일본의 물관리 정책 비교

권혁준 ( Kwon Hyuk-jun ),이태관 ( Lee Tae-gwan ),오현정 ( Oh Hyun-jung ),이희수 ( Lee Hee-soo ) 한국일본근대학회 2020 일본근대학연구 Vol.0 No.67

UN에서는 모든 수자원을 함께 고려하여 물관리를 더욱 효율적으로 하는 것”을 통합물관리로 정의하고 있다. (사득환, 2018) 하지만 한국은 수질과 수량의 별도 관리라는 기형적 형태로 오랫동안 물관리가 이루어져 왔다. 일본 역시 2014년 『물순환 기본법』이 제정되기 전 까지 정부 내 다른 부처에서 각각 관리되고 있었다. 세계적으로 통합물관리(IWRM: Integrated Water Resource Management)를 통한 효율적 수자원관리에 대한 필요성과 요구가 증대됨에 따라 한국과 일본은 마침내 물관리 일원화를 시작하였다. 본 연구는 물관리 일원화를 시작한 한국과 일본의 물관리를 비교·고찰하고 한다. 물관리 통합의 상황과 특성을 일본은 『물순환기본법』을 중심으로, 한국은 『물관리기본법』을 중심으로 문헌적 고찰을 통해 살펴보았다. 일본은 다종다양한 개별시책이 아닌 ‘건전한 물순환의 유지 및 회복’을 목표로 2014년 7월에 『물순환기본법』을 제정하였다. 『물순환기본법』은 전문과 본문 4장 31개 조문 및 부칙으로 구성되어 있으며, 물순환기본계획, 기본적인 시책, 물순환정책본부설치 등에 관해 규정하고 있다. 특히 『물순환기본법』 제3조에서는 물순환의 중요성을 언급하고 물의 공공성을 알려 건전한 물순환에 대한 배려를 꾀하고 유역의 종합적 관리를 통해 국내 물관리를 함과 동시에 물순환에 관한 국제적 협력을 언급하고 있다. 한국은 일본보다 5년 늦은 2019년 6월에 『물관리기본법』이 시행되었다, 물의 공공성을 언급하고 건전한 물순환과 수생태환경의 보전 및 유역별관리, 물의 배분에 대해 밝히고 있다. 한국의 『물관리기본법』은 10년을 단위로 한 국가의 물관리 기본계획 뿐만 아니라 유역 물관리 종합계획을 통한 물관리 일원화를 추진한다. 국가물관리위원회와 유역물관리위원회를 운영하여 물관리의 전문성 및 효율성을 높이고자 한다.. 한국에서의 용수사용량은 약 60%가 농업용수로 사용하고 있으나, 국토부와 환경부만의 물관리일원화는 아직 통합물관리에 대한 과제 미완성이다. 일본 또한 여전히 다부처에서 별도로 물 정책과 시행이 운영되는바 여전히 많은 과제가 남아 있는 것이 현실이다. 가버넌스 개념의 도입과 시행 역시 많은 어려움이 예상되는 바 잘 극복해야 할 과제이다. 이렇듯 한국과 일본의 현재의 물관리 일원화는 통합물관리로써 미완성이므로 도입과 시행에 많은 어려움이 있을 것으로 예상된다. 한국과 일본의 비교고찰을 통해 앞으로 물관리 통합을 위한 보다 효과적이고 능률적인 방향을 모색할 수 있으리라 본다. Integrated Water Resource Management has been recognized as making water management more efficient by considering all water resources together. Korea and Japan have finally begun Integrated Water Resource Management (IWRM). Therefore, the purpose of this paper was to examine water management policies between Korea and Japan about IWRM .The situation and characteristics of IWRM were reviewed through a literature survey focusing on the “Basic Water for Circulation Act” by Japan as well as “Basic Water Control Act” by Korea . The first part shows the policy of Japan, which focuses on water circulation. After the study on the Policy Headquarters for water circulation in Japan, the second section pays attention to that of Korea. In the last section, we identify the tasks left behind through a comparative analysis of water management policies between Korea and Japan. Korea has definitely agricultural water under the Ministry of Land, Infrastructure and Transport, instead of the Ministry of Environment, which means that the integrated water management is incomplete. In Japan, despite the existence of water circulation policy headquarters, many tasks still remain as water policies are operated separately by various ministries. Even though both Korea and Japan have tried to start integrated water resource management, they are still in the progress of actually reflecting and implementing policies. Through the reflective survey of Korea and Japan, it can give more effective and efficient ways to integrate water management in the future.

물의 순환에 대한 초등학생들의 체험학습활동의 효과

김효남 한국초등과학교육학회 2019 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.76 No.-

이 연구는 초등학교 4학년 16명을 대상으로 물의 순환에 대한 개인별 관찰일기를 7일간 쓰도록 하고, 학생들이 쓴 관찰일기를 활용하여 모둠별로 물의 순환 그림을 그려 보는 활동의 학습효과를 알아보는 연구이다. 개인별 관찰일기와 조별 물의 순환 그림, 그리고 교사의 수업소감을 정리하여 다음과 같은 연구결과를 얻었다. 첫째, 관찰일기에는 물의 상태변화에 대한 관찰과 용어, 그리고 날씨에 대한 용어가 많았다. 또한 학생들은 자연에 대한 호기심과 과학 학습에 대한 의욕과 자신감을 나타내었다. 빨래, 물웅덩이, 화단, 음식점, 교문 앞과 같은 생활과 관련된 상황이 제시되었다. 둘째, 모둠별 물의 순환 그림에는 빨래의 건조에서 나타나는 증발현상과 음식을 끓일 때 나오는 김이 흩어지는 모습, 운동장의 물웅덩이가 등장하였다. 눈이 녹아 물이 되고, 이 물이 물웅덩이가 되고, 물웅덩이의 물이 얼음이 되었음을 나타내었다. 셋째, 물의 순환을 지도한 교사의 평가를 보면, 학생들은 자연체험학습에 대한 흥미를 나타내었고, 자연체험학습을 선호하였다. 관찰하기, 분류하기, 의사소통하기, 예상하기, 그리고 자료해석하기의 과학적 탐구능력을 기를 수 있었다고 보았다. 모둠별 발표 자료를 작성할 때 학생들은 배경 지식을 모두 동원하면서, 적극적인 의사소통이 이루어진 것으로 판단하였다. 교사의 제언은 관찰일기 1주일은 충분한 자료가 되지 않았으며, 학기 초에 일기를 쓸 때 날씨에 대하여 자세히 쓰라고 하고, 이를 활용하면 보다 풍부한 자료가 될 것이라고 하였다. 학생들의 생활 상황에 바탕을 둔 날씨에 대한 관찰일기 쓰기와 모둠별 발표 자료 작성 활동은 학생들의 관찰하기, 의사소통하기 능력을 길러 주고, 자연현상에 대한 호기심과 과학 학습에 대한 의욕과 자신감을 길러 줄 수 있는 교수학습방법으로 판단된다.

발사체 공학교육을 위한 물로켓, Part Ⅱ: 발달사, 제작사례 및 경연대회

김재열(Jae-Yeul Kim),황원섭(Won-Sub Hwang),정승민(Seung-Min Jung),최정열(Jeong-Yeol Choi) 한국항공우주학회 2019 韓國航空宇宙學會誌 Vol.47 No.11

물로켓은 가압된 기체와 액체(물)를 추진제로 이용하는 비화학식 로켓이다. 물로켓은 우주발사체로 사용되는 액체 추진제 로켓과 많은 공학적 공통점을 가지므로 로켓 공학 모델로써의 교구로 활용할 가치가 충분하다. 이를 위하여 본 논문에서는 물로켓의 발달사를 간략히 살펴보고 청소년용 물로켓, 상용 물로켓, 동호인들의 물로켓을 살펴봄으로써, 공학 교구로써 물로켓의 활용 가능성을 살펴보았다. 마지막으로 현행 물로켓 경연대회들의 한계를 살펴봄으로써, 물로켓에 대한 인식의 변화를 유도할 경연 방식의 개선방향을 제시한다. Water rocket is a non-chemical rocket mechanically powered by pressurized gas and liquid (water) propellants. Since water rockets share many engineering commonalities with liquid propellant rockets for space launch vehicles, it is worth as a education tool for rocket engineering. Present paper investigated the availability of water rocket as an engineering education model by surveying the history of water rocket and making examples from K-12 education, commercial products and club activities. Finally, a way of improvement is suggested for water rocket competitions make changes in the perception on water rockets by examining the limitations of present competitions.