내장산국립공원에 자생하고 있는 굴거리나무 개체군의 분포와 식생구조를 분석하였다. 굴거리나무 개체군은 내장사지구의 금선계곡과 원적계곡, 백양사지구의 운문암 주변에서 분포하고 있으며, 그 면적은 각각 1.8km2, 0.6km2 이었다. 굴거리나무 개체군의 밀도는 금선계곡 전망대 주변이 가장 높았고, 금선계곡과 운문암 주변에서 비교적 높았다. 굴거리나무는 경사가 급한 전석지대에서 생육하고 있으며, 대팻집나무, 산딸나무, 작살나무와 생태적 적소가 유사한 것으로 생각된다. 식생구조분석 결과 내장산국립공원 산림의 아교목층과 관목층에서 굴거리나무의 우점도가 증가할 것으로 예상된다.
대한원격탐사학회 2000년도 춘계 학술대회 논문집 통권 3호 Proceedings of the 2000 KSRS Spring Meeting
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pp.161-165
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2000
지질학적으로 선구조는 지체구조해석을 비롯한 광물자원 및 지하수탐사, 자연재해분석, 지질구조해석등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이러한 선구조를 추출하는 방법은 많은 연구자들에 의해 연구되어 왔다. 최근 컴퓨터의 발달로 선구조를 객관적이고 손쉽게 추출하고자 하는 연구가 진행되었고, 이번 연구는 이처럼 컴퓨터를 이용한 선구조의 자동화된 추출을 목적으로 하였으며, 지형을 잘 나타내주는 수치표고모델을 이용하여 지형적인 특징을 규명될 수 있는 선구조를 추출하였다. 먼저, 수치표고모델에 5도간격으로 만들어진 일정크기의 필터를 적용하여 계곡에서 높은 값을 갖은 영상과 능선에서 높은 값을 갖는 영상을 각각 만들었다. 이 영상에서 threshold를 통해 얻어진 이진영상을 세선화하여 계곡과 산맥을 구해 내었고, 각각의 산맥과 계곡을 이루는 요소들을 직선이라 가정하였을 때의 오차를 구하였다. 이 값이 일정 범위안에 들어가고 일정 길이 이상인 경우에만 선구조로써 선택을 하였다.
본 연구는 내장산국립공원 금선계곡과 원적계곡을 대상으로 현존식생과 식물군집구조를 조사하여 식생구조 특성을 밝혀냄으로써 국립공원 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 현존식생 조사결과, 굴참나무군집(47.3%)과 졸참나무군집(17.0%) 등 참나무류군집(64.3%)이 넓은 면적으로 분포하고 있었으나, 계곡부에는 개서어나무군집(7.5%)과 느티나무군집(6.9%)이 분포하고 있었다. $400m^2$ 크기의 조사구 20개소를 설정하여 classification 분석 중 TWINSPAN 기법을 이용하여 군집분류를 실시한 결과, 들메나무군집, 개서어나무군집, 개서어나무-굴피나무-느티나무군집, 느티나무군집, 낙엽활엽수혼효군집, 비목나무-말채나무군집 등 6개 군집으로 분류되었다. 금선계곡은 평균경사 $20^{\circ}$의 전석지대 계곡부로서 수령 86년생의 들메나무군집, 수령 56~79년생의 개서어나무군집, 수령 48~71년생의 개서어나무-굴피나무-느티나무군집이 분포하고 있었다. 원적계곡은 평균경사 $11^{\circ}$의 전석지대 계곡부로서 수령 52~71년생의 느티나무군집, 수령 49~70년생의 낙엽활엽수혼효군집, 수령 43~51년생의 비목나무-말채나무군집이 분포하고 있었다. 군집별 천이경향은 대부분 현 상태를 유지할 것으로 예측되었으며, $400m^2$ 당 Shannon의 종다양도지수는 0.8220(들메나무군집)~1.3850(개서어나무군집)이었다.
한려해상국립공원의 금산지역 벽련-대장봉 계곡부(해발 200~650m)의 해발고와 사면부위에 따른 산림구조를 조사하기 위하여 해발고와 사면부위에 따라 48개 조사구를 설정하였다. 교목상층의 밀도. 평균흉고직경, 흉고단면적의 범위는 각각 820~1873본/ha, 10.7~14.6cm, 17.7~22.2$\m^2$/ha이었으며, 해발고가 높아질수록 교목층 전체의 밀도는 감소하는 반면 평균흉고직경과 흉고단면적은 증가하는 경향이었다. 해발고가 높아짐에 따라 중요치가 증가하는 경향을 보이는 수종은 신갈나무, 때죽나무, 당단풍, 팥배나무 등이었으며. 감소하는 수종은 해송, 소나무, 산벚나무, 산딸나무, 사스레피나무 등이었다 사면하부에서 상부로 갈수록 중요치가 증가하는 수종은 쇠물푸레, 굴참나무, 팥배나무 등이었으며, 감소하는 수종은 때죽나무, 비목, 느티나무 등이었다. 계곡 정부를 제외할 때 해발고가 높아질수록 종수, 균재도, 종다양도가 증가하는 것으로 나타남으로써 인간의 간섭이 비교적 심하였음이 시사되었다. 계곡정부를 제외한 해발고대간 유사도지수는 42.0~7l.8%, 사면부위간 유사도지수는 74.8~76.7%로서 사면부위보다 해발고에 따른 종구성 상태의 차이가 심한 것으로 나타났다. 수종별 중요치에 의하여 cluster분석한 결과 계곡하부의 졸참나무-소나무군집, 계곡중부의 사면 중, 하부와 계곡상부의 서어나무-활엽수군집, 계곡중부의 사면상부에 위치하는 굴참나무-서어나무군집, 계곡정부의 신갈나무-때죽나무군집 등 4개 군집으로 구분되었다. 종상관 분석 결과 졸참나무, 소나무, 해송 사스레피나무 등 4개 수종간, 서어나무, 느티나무, 말채나무 등 3개 수종간 유의적인 정의 상관이 있었다.
터널 굴착에 의한 다량의 지하수 배출 그리고 터널 굴착 작업은 지하수 고갈과 지반침하를 유발한다. 그러므로, 수리지질학적 방법 및 모델링에 의해서 터널 굴착과 관련하여 환경 영향을 평가하고 영향 저감대책을 수립하는 것이 매우 중요하다. 이 연구는 야외조사, 수질분석, 추적자시험 그리고 지하수 모델링을 통하여 터널 굴착에 의한 저수지와 계곡수의 고갈을 밝히기 위한 것이다. 현장 수질분석 결과, 터널내 배출 지하수의 화학성분의 농도는 계곡수의 화학성분의 농도보다 약간 더 높다. 실내 수질분석 결과, 계곡수와 배출 지하수의 수질형은 둘 다 $Ca^{2+}+HCO_3{^-}$형이다. 계곡의 주입지점과 터널 간의 1차 및 2차 추적자시험에 의하면 계곡수가 지하로 침투하여 터널로 배출되며, 전기전도도는 1차시험에서는 $70{\mu}S/cm$ 그리고 2차 시험에서는 $40{\mu}S/cm$로 나타났다. 지하수 모델링에 의하면, 터널 굴착 시 터널내로의 지하수 배출량은 $4,942m^3$/일이며, 터널 완공 후 3년이 경과하면 지하수위는 원래 상태로 회복되는 것으로 산정된다. 입자추적 모델링에 의하면, 터널에 가장 가까운 입자는 주입 후 6시간 만에 그리고 가장 먼 입자는 9시간만에 터널에 도달하는 것으로 산정되었으며, 이 결과는 야외 추적자시험 결과와 비슷하다.
북한산 국립공원 우이령계곡, 하루재계곡, 구기계곡, 송추계곡 도봉산계곡의 식물군집구조분석을 위하여 각 지역에 38, 40, 26, 28, 36개씩의 조사구(조사구면적 100$m^2$)를 설치하고 식생조사를 실시하였으며, 조사된 자료를 종합하여 TWINSPAN에 의한classification과 DCA에 의한 ordination기법을 적용하였다. 전체 조사구는 TWINBPAN에 의하여 서어나무군집 (I), 신갈나무군집 (II), 소나무군집 (III), 신갈나무-소나무군집(IV), 신갈나무-졸참나무-산벚나무군집 (V), 신갈나무-굴참나무군집 (Ⅵ), 아까시나무-상수리나무군집 (Ⅶ), 리기다소나무-졸참나무군집(Ⅷ), 신갈나무-굴참나무-쪽동백나무군집(Ⅸ) 등 9개의 군집으로 분리되었다. 본 조사지의 천이계열은 자연림의 교목층에서는 소나무$\longrightarrow$신갈나무, 인공림에서는 아까시나무, 리기다소나무$\longrightarrow$상수리나무, 물푸레나무 순이었으며, 아교목층과 관목층에서는 바위말발도리, 개옻나무, 산철쭉, 참회나무$\longrightarrow$당단풍, 함박꽃나무, 생강나무 순이었다. 기왕의 연구와 비교하여 인간의 간섭과 대기오염으로 인한 토양산성화 등으로 인해 천이가 진행되지 못하는 것으로 추측되었다.
덕유산지역 신대휴게소-지봉 계곡부(해발 750~1,247m)의 해발고와 사면부위에 따른 삼림구조를 조사하기 위하여 해발고와 사면부위에 따라 48개 조사구를 설치ㆍ조사하였다. 해발고가 높아질수록 교목층 밀도는 감소하는 반면 평균흉고직경은 증가하는 경향을 보였다. 해발고가 높아짐에 따라 중요치가 증가하는 경향을 보이는 수종은 신갈나무, 고로쇠나무, 들메나무 등이었으며 감소하는 수종은 졸참나무, 박달나무 등이었고, 사면하부에서 상부로 갈수록 중요치가 증가하는 수종은 신갈나무, 노린재나무 등이었으며 감소하는 수종은 층층나무, 들메나무 등이었다. 해발고가 높아질수록 종수, 종다양도, 균재도는 모두 감소하는 경향을 보였다. 정부를 제외한 해발고대간 유사도지수는 55.3~67.1%, 사면부위별 유사도지수는 36.8~71.7%로써 해발고보다 사면부위에 따른 종구성 상태의 차이가 심한 것으로 나타났다. 수종별 중요치에 의하여 cluster 분석한 결과 계곡하부 사면하부의 졸참나무군집, 계곡하부 사면중ㆍ상부의 신갈나무-졸참나무군집. 계곡중ㆍ상부의 신갈나무-활엽수군집, 계곡정부의 신갈나무-철쭉꽃군집으로 구분되었다.
기후변화에 따른 양서류 번식계절학 및 양서류 군집다양성 변동에 대한 연구는 다수 수행되었지만, 개별 종의 번식개체군 크기의 변동에 대한 연구결과는 여전히 부족하다. 본 연구에서는 기후변화가 국내 산간계곡에서 번식하는 무미류인 계곡산개구리(Rana huanrenensis)와 유미류인 도롱뇽(Hynobius leechii) 번식개체군 크기에 영향을 미치는지를 평가하기 위하여 2005년부터 2012년 사이 8년간의 야외개체군 변동과 주변 기후변화 요인들과의 관련성을 분석하였다. 야외에서 두 종은 각각 약 3.5년을 주기로 번식개체군의 크기가 증감하고 있었다. 특별히, 도롱뇽 번식개체군의 크기는 8년에 걸쳐 유의하게 감소하였다. 기후요인들 중, 기온은 계곡산개구리, 강수량은 도롱뇽 번식개체군의 크기와 더 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 특별히, 해당지역에서는 8년에 걸쳐 년간평균최고기온 및 봄철평균일교차가 일관되게 감소하였으며, 후자는 도롱뇽 번식개체군 크기의 의미 있는 감소와 관련되었다. 이러한 결과는 최근의 기후변화가 산간계곡에서 번식하는 국내 양서류, 특별히 도롱뇽, 번식개체군 크기의 감소로 직접적으로 이어질 수 있음을 보여준다.
지형에 의한 기온, 습도, 풍향과 풍속과 같은 기상요소의 변화를 알아보기 위해 계곡내부, 계곡 입구, 도심에서 기상요소를 특별 관측한 결과를 요약하면 다음과 같다. 기온과 상대습도는 측정값의 차이는 지역에 따라 있었지만, 각 지점간의 상관계수는 높게 측정되었다. 반면에 풍향과 풍속은 각 지역 사이의 절대값 차이가 많이 났으며 상관도 역시 상대적으로 낮았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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