Estimation of Vegetation Carbon Budget in South Korea using Ecosystem Model and Spatio-temporal Environmental Information

생태계 모형과 시공간 환경정보를 이용한 우리나라 식생 탄소 수지 추정

In this study, we simulated a carbon flux model, so called Vegetation Integrated Simulator for Trace gases (VISIT) using Spatio-temporal Environmental Information, to estimate carbon budgets of vegetation ecosystem in South Korea. As results of the simulation, the model estimated that the annual-average gross primary production (GPP), net primary production (NPP) for 10 years were $91.89Tg\;C\;year^{-1}$, and $40.16Tg\;C\;year^{-1}$, respectively. The model also estimated the vegetation ecosystems in South Korea as a net carbon sink, with a value of $3.51Tg\;C\;year^{-1}$ during the simulation period. Comparing with the anthropogenic emission of South Korea, vegetation ecosystems offsets 3.3% of human emissions as a net carbon sink in 2007. To estimate the carbon budget more accurately, it is important to prepare reliable input datasets. And also, model parameters should be calibrated through comparing with various independent method. The result of this study, however, would be helpful for devising ecosystem management strategies that may help to mitigate global climate change.

본 연구에서는 시공간 환경정보를 이용하여 VISIT(Vegetation Integrated Simulator for Trace gases)이라는 생태계 모형 구동하였고, 우리나라의 생태계 탄소 수지를 추정하였다. 모델 구동 결과, 모델은 시뮬레이션 기간인 총 10년 동안 연평균 총일차생산량(GPP)과 순일차생산량(NPP)을 각각 $91.89Tg\;C\;year^{-1}$, $40.16Tg\;C\;year^{-1}$로 추정하였다. 그리고 이 기간 동안 우리나라의 식생 생태계는 연평균 $3.51Tg\;C\;year^{-1}$의 탄소를 흡수하는 역할을 수행한 것으로 추정되었다. 이를 우리나라의 인위적 탄소배출량 자료와 비교한 결과, 2007년 우리나라 식생 생태계는 탄소 흡수원으로서 인위적 탄소배출량의 3.3%를 상쇄시킨 것으로 나타났다. 향후 정확한 탄소수지 추정을 위해서는 신뢰성 있는 입력자료 구축과 다양한 연구 결과와의 비교를 통해 모델 변수의 보정이 필요하다. 하지만 본 연구의 결과는 기후변화 완화를 위한 생태계 관리 전략을 수립하는데 도움을 줄 것으로 생각된다.