본 연구는 경상남도에 위치한 내륙습지의 임목 지역(5개소)에서 수행되었으며, EGM-4 측정기기를 이용하여 이산화탄소 농도와 지온을 측정하고 이산화탄소 플럭스를 산정하였다. 조사 지역별 이산화탄소 플럭스의 평균은 전체 자료에서는 684~1676 mgCO₂m^-2hr^-1, 나무 아래 지점 자료에서는 867~1278 mgCO₂m^-2hr^-1, 나무 사이 지점 자료에서는 475~2054 mgCO₂m^-2hr^-1의 범위로 나타났다. 본 연구에서는 내륙습지의 임목 지역별로 이산화탄소 플럭스의 차이가 2배 이상 나타났으며, 또한 나무 아래 지점과 나무 사이 지점에서 측정된 이산화탄소 플럭스의 차이도 크게 나타났다. 본 연구를 통해 다양한 환경을 가진 내륙습지의 임목 지역에서 이산화탄소 플럭스의 시공간적인 관측이 주기적으로 수행되어야 함을 알 수 있었다.

본 연구에서는 임상도의 축척이 변함으로 해서 발생하는 임상 비율의 불확실성을 검토하였다. 축척의 변화는 결국 해상도의 변화와 같다. 연구 대상 지역으로 소양강댐 유역과 충주댐 유역을 선정하였다. 연구대상 기간은 1980년부터 2020년까지이며, 이 기간 가용한 임상도를 이용하였다. 본 연구에서 사용한 임상도 중 2019년의 것은 1:5000의 축척을, 그 이전의 것은 1:25000의 축척으로 제작되었다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 가용한 임상도에 나타난 임상 비율은 2019년 이전의 임상도와 2019년의 임상도에서 크게 다르다. 2019년 임상도의 임상 비율은 직전 임상 비율과도 10% 이상의 큰 차이를 보였다. 둘째, 이러한 변화는 임상도의 축척 변화에 기인함을 확인할 수 있었다. 과거 임상도가 2019년의 임상도와 같은 고해상도로 바뀌는 경우에 대한 임상 비율의 불확실성(오차막대로 표현한 오차범위)는 2019년의 임상도의 임상 비율을 포함하는 것으로 확인되었다. 셋째, 2019년의 임상도를 과거의 축척으로 변환한다고 가정하여 추정한 불확실성(오차범위)는 과거 임상비율을 대부분 포함하나 충주댐의 침엽수림 비율이 이 범위를 초과하여 과대 추정의 여지가 있음을 확인하였다. 마지막으로, 축척 변화를 양방향으로 고려한 불확실성(오차범위) 및 가장 최근의 고해상도 임상도가 보다 정확할 것이라는 가정에서 과거 40여년간의 임상 비율 변화를 판단하였다. 그 결과 두 유역에서는 과거 임상 비율의 뚜렷한 변화는 없었으며, 가장 최근인 2019년 임상도의 임상 비율을 대푯값으로 고려하는 것이 가장 타당하다는 결론을 내릴 수 있었다.

본 연구에서는 토지피복도를 이용하여 토지이용의 변화를 파악하는 경우의 불확실성 또는 변동성을 지적도를 가지고 비교/평가해 보았다. 본 연구는 1980년대 이후 자료가 가용한 소양강댐 및 충주댐 유역을 대상으로 수행되었다. 토지피복도는 국가수자원관리종합정보시스템에서 제공되는 것을 이용하였고, 지적통계 자료는 통계청 국가통계포털에서 제공되는 것을 이용하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 토지피복도에 나타난 토지이용의 변화는 두 유역에서 유사한 점과 상이한 점이 모두 있는 것으로 나타났다. 먼저, 산림의 경우, 두 유역 모두에서 감소세가 확인되었다. 지난 40년간 소양강댐유역에서 8.9%, 충주댐 유역에서 7.0% 정도 감소하였다. 이에 반해 시가화 및 건조지역의 경우에도 두 유역에서 유사한 증가세가 확인되었다. 소양강댐 유역의 경우 0.39%에서 1.12%로 2.85배 증가, 충주댐 유역의 경우에는 0.26%에서 2.16%로 8.28배 증가하였다. 농경지 면적 비율의 뚜렷한 변화는 찾기 어려웠으나, 수역 면적의 경우에는 두 유역에서 차이가 큰 것으로 나타났다. 소양강댐 유역의 경우, 2.08%에서 7.97%로 약 4배 가까이 증가한 것으로 나타났으나, 충주댐 유역에서는 1.02%에서 1.46%로 소폭의 변화 정도만 나타났다. 그러나 이러한 변화는 지적도를 가지고 파악한 통계와는 상당히 다른 것으로 확인되었다. 먼저, 산림면적의 경우, 소양강댐 유역에서 토지피복도의 산림면적이 지적통계에 비해 10% 정도 작게 나타났으며, 충주댐 유역에서도 차이가 작긴하지만 유사한 추세를 보였다. 수역의 경우, 두 자료에서 가장 크게 차이를 보인 항목이다. 실제 토지피복도상의 수역이 지적통계상 수역의 절반에 그치기 때문이다. 이러한 차이의 원인으로는 산림의 농경지화 및 수역이 건기시 초지나 나지로 판단되는 문제를 들 수 있다. 그 결과로 토지피복도상의 농경지 비율은 지적통계상의 농경지 비율에 비해 50% 정도 높은 것으로 나타났다.

수자원은 인간의 활동에 있어 필수적인 요소이기에 수자원의 관리는 매우 중요한 과제이다. 안정적인 수자원 관리를 위해서는 수원지의 유입량 예측이 매우 중요하다. 회동저수지는 부산의 유일한 자체 취수원으로 부산 시민의 안전한 먹는 물 확보에 중요한 역할을 하지만 현재 관측된 유입량 자료가 없다. 즉, 회동저수지 유역은 미계측 유역임에 따라 검·보정이 필요한 강우-유출 모델을 사용하여 장기간의 수문자료를 생성할 수 없어 수자원 관리에 어려움이 많다. 본 연구에서는 TANK 모델, 위성 자료를 이용한 Parsimonious Eco-Hydrologic Model(PEHM), 순환신경망과 의사결정나무 기반의 알고리즘을 결합한 데이터 기반 AI 모델 등 세 가지의 미계측 유역의 유출 예측 기법을 이용하여 회동 저수지의 유입량을 예측하였다. 이를 활용하여 모의된 유입량 데이터를 K-최근접 이웃에 적용하여 500년 동안의 순(10일) 단위 유입량 시나리오를 생성하여 95% 이수안전도를 만족하는 용수 공급가능량을 계산하였다. 본 연구에서는 47,000m³/day에서 65,800m³/day를 회동저수지의 안정적인 용수 공급가능량으로 제안하였으며, 이러한 결과는 향후 부산의 안정적인 수자원 관리계획수립을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

한국의 기수습지에는 거의 수목이 없으며, 일부 보전되는 지역에서는 졸참나무가 드물게 발견되고 있다. 본 연구에서는 이 졸참나무(Q. serrata)와 우리나라에서 가장 흔히 발견되는 신갈나무(Q. mongolica)에 염수처리를 하여 두 종간의 생리적 반응을 비교함으로써 두 종이 잠재적으로 기수지역의 조림지 조성 종으로서의 가능성을 알아보고자 시도하였다. 그 결과, 염수처리는 두 종의 광합성률의 감소를 일으켰으나 그 정도는 신갈나무나 현지 기수종인 졸참나무간에 차이는 없었다. 또한, 증산률과 수분이용효율은 두 종에서 유사하게 감소되어 나타났다. 염처리에 따른 스트레스(엽록소 형광)는 염도에 따라 두 종이 받는 정도는 서로 달랐고, 엽록소 농도는 염분농도에 따라 졸참나무에서는 크게 감소하였으나 신갈나무에서는 낮은 염농도에서는 감소가 일어나지 않았다. 이러한 결과는 기수 잔존식생종이 아닌 신갈나무도 졸참나무처럼 잠재적으로 기수지역에 생육할 수 있는 복원수종임을 뜻한다. 또한, 참조생태계에서 확인된 종 뿐만 아니라 현지에는 없지만 이와 생리생태적으로 유사한 속(Genus)의 수종을 대상으로 연구가 진행된다면 기수지역의 복원에 더 다양한 수종으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

이 연구는 우리나라에 자생하는 상록성 참나무 두 종 개가시나무(Quercus gilva)(멸종위기식물)와 종가시나무(Q. glauca)의 광과 수분에 대한 생리적 반응의 특성을 파악하고자 시도하였다. 이를 위해 광과 단수(토양 건조)를 처리하여 광합성률, 증산률과 수분이용효율을 측정하고 분석하였다. 그 결과 두 수종은 광량 감소에 따라 광합성률과 증산률이 뚜렷하게 감소하였으며, 그늘진 조건(광 2%)에서는 광합성이 일어나지 않아 두 종이 호광성 식물임을 확인할 수 있었다. 그러나 수분이용효율은 개가시나무에서는 광합성률이나 증산률의 변화 유형과는 같았으나, 종가시나무에서는 오히려 광이 높거나(100%), 중간(28%)에서 서로 같았다. 이는 광 100%에서 종가시나무의 증산률이 높았기 때문으로 나타난 것이다. 또한, 두 종은 토양수분이 줄어드는 건조한 환경을 가정한 단수조건에서 초기 12일째까지는 건조 스트레스에 대한 광합성률과 수분이용효율은 감소와 회복의 과정이 주기적으로 나타났으나, 그 이후에는 서로 다른 유형을 보여주었다. 두 종의 증산률은 토양 건조 초기에는 높게 나타났으나 12일(토양수분함량 13%) 이후부터는 감소 후 증가하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 개가시나무와 종가시나무가 안정적으로 생육하기 위해서는 중간 정도 이상의 광량 조건(광 28%)과 13% 이상의 토양수분함량이 유지되도록 관리하는 것이 필요함을 뜻한다.

본 연구에서는 잔디밭과 대기 사이 이산화탄소 플럭스 민감도(Q₁₀)를 산정하여 Q₁₀ 값의 시공간적인 차이를 비교 분석하였다. 이산화탄소 플럭스와 지온은 잔디밭 내 20개 지점에서 3년(2012년 6월 ~ 2015년 5월) 동안 24절기를 기준으로 71회 관측되었다. 본 연구 지역은 4계절이 뚜렷한 온대 해양성 기후대로서 이산화탄소 플럭스가 여름에는 높고 겨울에는 낮은 전형적인 계절 특성을 보였으며, 잔디밭에서의 탄소 방출량은 생장기(5~9월)가 비생장기(10~4월)에 비해 4배 이상 높았다. 연간 Q₁₀ 값은 20% 이상의 차이를 보였으며, 연간 지온의 범위가 좁을수록(최고 기온이 낮을수록) 연간 Q₁₀ 값이 더욱 높았으며, 지온이 35℃ 이상인 조건에서는 지온이 상승할수록 이산화탄소 플럭스가 감소하는 경향을 보였다. 지온 구간별 Q₁₀ 값은 지온이 0~20℃ 구간에서 가장 높았으며, 본 연구 지역에서는 지온이 낮을수록 동일한 지온 상승에 따른 대기로의 이산화탄소 방출량이 더욱 많아짐을 알 수 있었다.

2019년 제25차 IPCC 기후변화 당사국 총회에서는 모든 국가들이 2050년까지 탄소중립을 달성해야 된다고 촉구하였다. 이에 따라 2020년 환경부는 기후변화 대응을 위해 탄소중립을 발표하였으며, 2021년에는 2050 장기 저탄소 발전전략을 합의하였고, 2050 탄소중립 달성을 위한 탄소중립기본법이 국회를 통과하였다. 이에 따라 개발사업에서도 탄소중립실천을 위한 친환경 개발 전략을 수립하고 있다. 특히, 신공항 국토개발종합계획에서는 지속가능한 친환경 탄소중립 공항 조성을 위해 정책목표와 전략을 수립하고 있다. 본 연구에서는 지속가능한 탄소중립 신공항 개발계획 중 가덕 신공항을 연구대상지로 선정하여 InVEST Carbon모델을 활용하여 개발에 따라 변화되는 탄소저장량을 평가하였다. 연구결과 개발 전의 가덕도와 대안 1의 탄소고정량을 비교하였을 때, 약 7.3%가 감소한 수치인 16,580.23 Mg이 감소된 것으로 도출되였다. 그리고 대안 2의 탄소저장량은 개발 전 보다 2.69%가 감소한 수치인 6,104.08 Mg이 감소한 것으로 도출되었다. 대안 2는 대안 1보다 개발 면적이 1.92km²로 더 큰 면적을 가지고 있지만, 탄소저장량 감소 비율은 대안 1보다 약 4.6% 더 낮게 도출되었다. 본 연구는 가덕도 신공항 건설에 대한 탄소중립 목표와 탄소흡수원 보전의 중요성을 가지고 개발에 따른 탄소저장량을 평가하여 비교하였다. 자연생태분야의 평가 및 예측으로 사전 대응책 마련이 가능하다고 판단되며, 사전 인지를 통하여 자연생태 관리 정책의 방향을 사전 대응책으로 기여가 가능할 것으로 예측된다. 또한, 환경영향평가서 중 온실가스분야에서 활용될 수 있다고 판단되며, 생태계서비스 값을 통한 비교를 통해 생태계 보전 관련 의사결정과정에서 기초자료로 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 큰산개구리(Rana uenoi)의 중금속의 생물농축을 분석하고, 서식지 환경요인과의 관계를 평가하여, 보전방안을 제시하는 것을 목표로 하였다. 연구는 농경지, 탄광 인근 농경지, 석산 인근 농경지, 습지 등 4개 지역에서 수행되었다. 각 지역에서 큰산개구리 5마리씩 포획하고, 토양과 수질을 채취하여 구리(Cu), 납(Pb), 니켈(Ni), 비소(As), 아연(Zn), 카드뮴(Cd) 등 6종의 중금속 농도를 분석하였다. 토양에서는 아연이 가장 높은 농도로 검출되었으며, 수질에서는 아연을 제외한 중금속이 검출되지 않았다. 간과 신장을 분석한 결과, 간에서는 구리, 신장에서는 아연이 가장 높게 검출되었다. 또한, 상대적 중요도 분석을 통해 지역이 중금속 축적에 가장 큰 영향을 미치는 변수로 확인되었으며, 그다음으로 주둥이로부터 항문까지의 신장인 SVL(Snout-Vent Length)과 체중이 영향을 미쳤고, 성별의 영향은 미미한 것으로 나타났다. 생물농축계수(Biological Accumulation Factor, BAF) 분석 결과 지역별로 중금속 축적 수준이 다르게 나타났으며, 이는 환경 오염 차이가 중금속 축적에 영향을 미친다는 것을 시사한다. 본 연구 결과는 양서류의 생태환경 평가 및 보전 전략 수립을 위한 기초자료로 활용될 수 있으며, 건강한 서식지 조성을 위한 환경 관리 방안 마련에 기여할 것으로 기대된다.

본 연구는 국토의 중심지에 위치한 세종시에 분포하는 마을습지 32개 습지를 대상으로 주변 생태영향권(반경 500m) 내 토지피복 변화에 따른 탄소흡수량 변화를 산출하여 탄소흡수원으로서의 마을습지의 보전 및 복원을 위한 학술적 근거를 제공하기 위해 수행되었다. 2009년 및 2023년 세종시 토지피복 변화(중분류)에 따른 토지피복별 탄소흡수량은 IPCC LULUCF에서 제시하는 토지이용별 탄소흡수/배출 계수를 활용하였으며, 활동자료가 제공되는 농업지역, 산림지역, 초지 등 3개 토지피복 유형 중분류를 기준으로 산출하였다. 마을습지 주변 생태영향권 내 토지피복 변화는 산림지역과 농업지역이 감소하고 초지와 나지가 증가하여 습지 주변이 개발로 훼손되고 있음을 알 수 있었다. 마을습지 32개소 주변 생태영향권 내 탄소흡수량은 2009년 66,702 tCO2, 2023년 144,510 tCO2으로 증가하였으며 단위면적당 탄소흡수량은 10~94tCO2/ha (평균 53.5)로 나타났다. 토지피복유형별로는 농업지역 탄소흡수량은 농업지역 면적 감소로 인해 2009년 24,346.6tCO_{2에서 2023년 18,134.2 tCO2로 감소하였다. 산림지역 탄소흡수량은 산림지역 면적이 감소하였으나 산림이 훼손되지 않고 관리되어 단위면적당 임목축적량이 크게 증가되었기 때문에 2009년 636,189 tCO2에서 2023년 1,866,959 tCO2로 증가하였다. 초지의 탄소흡수량은 토지이용 전환에 따라 인공초지 면적이 크게 증가하여 2009년 5,493 tCO2에서 2023년 14,660tCO2으로 9,152 tCO2 증가하였다. 도시화가 빠르게 진행되고 있는 세종시 전체 구간의 탄소흡수량 연구결과 비해 본 연구의 습지 주변 생태영향권 내의 탄소흡수량은 농업지역 감소율은 60% 수준으로 낮았으며, 산림지역은 증가율이 유사하였다. 초지의 탄소증가율은 세종시 전체에 비해 1/4수준으로 낮았다.}