Change Prediction of Future Forestland Area by Transition of Land Use Types in South Korea

This study was performed to predict spatial change of future forestland area in South Korea at regional level for supporting forest-related plans established by local governments. In the study, land use was classified to three types which are forestland, agricultural land, and urban and other lands. A logistic regression model was developed using transitional interaction between each land use type and topographical factors, land use restriction factors, socioeconomic indices, and development infrastructures. In this model, change probability from a target land use type to other land use types was estimated using raster dataset(30m×30m) for each variable. With priority order map based on the probability of land use change, the total annual amount of land use change was allocated to the cells in the order of the highest transition potential for the spatial analysis. In results, it was found that slope degree and slope standard value by the local government were the main factors affecting the probability of change from forestland to urban and other land. Also, forestland was more likely to change to urban and other land in the conditions of a more gentle slope, lower slope criterion allowed to developed, and higher land price and population density. Consequently, it was predicted that forestland area would decrease by 2027 due to the change from forestland to urban and others, especially in metropolitan and major cities, and that forestland area would increase between 2028 and 2050 in the most local provincial cities except Seoul, Gyeonggi-do, and Jeju Island due to locality extinction with decline in population. Thus, local government is required to set an adequate forestland use criterion for balanced development, reasonable use and conservation, and to establish the regional forest strategies and policies considering the future land use change trends.

로지스틱 회귀모형을 이용한 우리나라 산지면적의 공간변화 예측에 관한 연구

본 연구는 기존 연구에서 수행된 전국 단위의 정량적 산지면적 변화량을 공간적으로 배분하여 광역시도별 산지면적 변화를 추정함으로써 지역산림계획의 수립을 지원하기 위해 수행되었다. 토지를 산지, 농지, 도시 및 기타지로 구분하고 토지이용 형태별 변화 여부를 종속변수로, 지형요소, 이용 제한요소, 사회·경제적 요소, 개발 인프라를 독립변수로 하는 로지스틱 회귀모형을 개발하였다. 우리나라 전체를 30m×30m 격자로 분할하여 각 Cell에 해당하는 독립변수 자료를 구축하였고, 로지스틱 회귀모형을 이용하여 각 토지이용 형태가 타 유형으로 변화하는 확률을 추정하였다. 추정된 토지이용 변화확률을 기반으로 변화순위 지도를 구축하였고, 연도별 토지이용 변화량을 변화순위에 따라 순차적으로 배분함으로써 토지이용 변화의 공간적인 변화를 분석할 수 있었다. 경사도와 지자체별 개발 가능한 경사도 기준이 산지가 도시 및 기타지로 변화될 확률에 가장 큰 영향을 미쳤으며, 경사도와 개발 가능한 경사도 기준이 낮을수록, 토지가격과 인구밀도가 높을수록 산지가 도시 및 기타지로 변화될 확률이 높아졌다. 그 결과 2027년까지 수도권과 대도시의 산지가 도시 및 기타지로 변화하여 산지면적이 크게 감소하였다. 그러나 2028년 이후 2050년까지 서울, 경기, 제주를 제외한 대부분의 지역에서 산지면적이 빠르게 증가하는 것으로 예측되었는데, 이는 지방 소도시의 급격한 인구감소에 기인하는 것으로 분석되었다. 이에 중앙정부에서는 변화하는 산지면적에 대응하기 위해 산지관리 정책의 전환이 필요하고, 지자체 단위에서는 인구의 감소 정책과 그에 따른 산지를 포함한 토지의 효율적 보전 및 이용체계를 수립하는 것이 필요할 것으로 사료된다.