Evaluation of Function of Upland Farming for Preventing Flood and Fostering Water Resources

밭농사의 수자원 함양과 홍수조절 기능에 대한 계량화 평가

Multifunctionality of agriculture which is not traded on the market now has been an important international issue in that it environmental and public benefits. We carried out to modify and to update the function of upland farming on flood prevention and fostering water resources. Economic values of environmental benefits were evaluated by replacement cost methods. Models to evaluate the function of preventing flood were selected as: (1)precipitation(flood-inducing) - runoff(A), (2) soil depth ${\times}$ soil air phase, (3) precipitation (flood-inducing) - runoff(B), (4) soil depth ${\times}$ effective porosity of soil. Models to estimate the function of fostering water resources were (1) saturated hydraulic conductivity (Ks) ${\times}$ duration of saturation(days) ${\times}$ (1-ratio of water flow directly into river), (2) precipitation ${\times}$ ratio of water fostered by rain resources ${\times}$ (area of upland/total land area), and (3) soil water retention quantity(under standing crop or tree) - SWRQ(in bare soil). Function of preventing flood was $883Mg\;ha^{-1}$ of water per year and 645 million Mg for the whole upland area. Function of fostering water resources was $94.1Mg\;ha^{-1}$ of water per year and 69 million Mg for the whole upland area. The value of flood-preventing function evaluated by replacement cost methods was estimated 1,428 billion won per year as compared to the cost for dam construction. The value of water resource fostering were estimated 8.6 billion won in the price of living water.

밭농사의 다원적 기능중 재해방지인 홍수방지 기능과 수자원함양 기능에 대하여 기존에 보고된 결과를 수정 보완하였으며, 계량화 평가 방법간 비교 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 밭농사의 홍수조절 기능을 분석하기 위하여 (1) 홍수가세 강우량-물 유출량A(I-1), (2) 작토층 깊이${\times}$기상율(I-2), (3) 홍수가세 강우량-물 유출량B(I-3), (4) 작토층 깊이${\times}$유효공극율(I-4)을 검토하였으며, 이중 모형식 I-1이 물 유출량에 대한 데이터의 유용성이나 실제 홍수조절 기능을 평가하는데 있어서 가장 적합할 것으로 판단되었다. 2. 밭농사 수자원함양 기능을 평가하기 위하여 (1) [포화수리전도도${\times}$투수기간${\times}$(1-하천유입율)](II-1), (2) [강수량${\times}$지하수 함양율${\times}$(밭면적/총국토면적)](II-2), (3) [토양수분보유량(입목지)-토양수분보유량(무입목지)](II-3)을 검토하였다. 이중 모형식 II-1이 자료의 유용성이나 지하수함양 기여율을 고려해 볼 때 수자원함양 기능을 평가하는데 가장 적합할 것으로 생각되었다. 3. 모형식 I-1에 의해 평가된 밭농사의 홍수조절량은 연간 ha 당 883 Mg이었으며 우리 나라 밭 전체로는 645 백만 Mg에 해당되었다. 모형식 II-1에 의해 평가된 수자원함양량은 연간 ha당 94.1 Mg었으며, 우리 나라 밭 전체로는 69 백만 Mg 이었다. 4. 밭농사에 의한 다원적 기능을 대체법에 의해 경제적 가치를 평가하였는데, 밭농사의 홍수조절 기능을 다목적 댐 건설비용으로 계산할 경우 1조 4283억원으로 평가되었으며, 수자원함양 기능을 물 값을 적용하여 평가할 경우 86억원에 해당되었다.