• 제목/요약/키워드: 바이오매스 확장계수

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산지전용에 따른 우리나라의 임목바이오매스 탄소배출량 (Biomass Carbon Emissions according to Conversion of Forest Land in Korea)

  • 권순덕;서정호;손영모;박영규
    • 임산에너지
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    • 24권2호
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    • pp.10-15
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    • 2005
  • 본 연구는 기후변화협약에 대응하기 위해 우리나라의 산지전용에 따른 탄소배출량을 측정할 목적으로 수행되었다. 산지전용자료는 2000년부터 2004년까지 최근 5년간 산림기본통계자료에서 추출하였으며, 임목바이오매스 탄소배출량은 임상별 바이오매스 확장계수와 탄소전환계수를 이용하였다. 최근 5년동안 산지전용면적은 연평균 약 7.2천ha가 타용도로 전용되었으며, 임목축적은 연평균 약 212천$m^3$이 벌채되었다. 최근 5년간 산지전용에 따른 임목바이오매스 총탄소배출량은 연평균 105천tC 배출한 것으로 나타났으며, 임상별 임목바이오매스 탄소배출량은 침엽수림이 54천tC, 활엽수림이 51천tC 배출한 것으로 나타났다. 최근 5년간 산지전용에 따른 ha 당 탄소배출량은 연평균 약 14.4tC/ha으로 나타났으며, 임상별로는 침엽수림이 약 13.3tC/ha, 활엽수림이 18.5tC/ha로 나타났다. 따라서 활엽수림이 단위면적당 탄소를 더 많이 배출하는 것으로 나타났다.

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몬테 카를로 시뮬레이션을 이용한 소나무 탄소배출계수의 불확도 평가 (Uncertainty Assessment of Emission Factors for Pinus densiflora using Monte Carlo Simulation Technique)

  • 표정기;손영모;장광민;이영진
    • 한국산림과학회지
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    • 제102권4호
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    • pp.477-483
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 몬테 카를로 시뮬레이션을 이용하여 소나무 탄소배출계수 자료의 확률밀도를 추정하고 불확도를 제시하는데 있다. 이용된 탄소배출계수는 목재기본밀도, 바이오매스확장계수, 뿌리함량비이고 4개의 확률밀도 함수(정규분포, 로그정규분포, 감마분포, 와이불 분포)를 고려하였다. 2-표본 콜모그로프-스미르노프 검정통계량과 누적밀도그림을 비교하여 최적의 확률밀도함수를 선정하고 상한과 하한의 불확도를 제시하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 각 탄소배출계수에서 추정된 확률밀도함수는 강원지방소나무에서 목재기본밀도는 감마분포, 바이오매스확장계수는 로그정규분포, 뿌리함량비는 정규분포이고 중부지방소나무에서 목재기본밀도는 정규분포, 바이오매스확장계수는 감마분포, 뿌리함량비는 감마분포를 나타내었다. 강원지방소나무 탄소배출계수의 불확도는 상한에서 62.1%, 하한에서 -52.6%이고 중부지방소나무는 상한에서 43.9%, 하한에서 -34.5%를 나타내었다.

강원도 양양지역 소나무림의 지상부 바이오매스와 수관층 연료특성에 관한 연구 (Above-ground Biomass and Crown Fuel Characteristics of Pinus densiflora in Yangyang, Gangwon Province)

  • 김성용;이영진;장미나;서연옥;구교상;정성철;김경하
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권2호
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    • pp.244-250
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 강원도 양양지역에 분포하는 소나무림을 대상으로 지상부 바이오매스와 수관층 연료특성에 대하여 분석하고자 하였다. 연구대상지는 강원도 양양군 현남면 하월천리 일대 소나무림으로 선정하였으며, 총 13본의 표본목을 벌채하여 분석하였다. 본 연구 결과에 의하면, 양양지역 소나무림의 줄기밀도($g{\cdot}cm^{-3}$)는 0.347~0.409, 지상부 바이오매스 확장계수는 1.251~1.419의 범위로 나타났다. 지상부 연료량은 총 $161.6Mg{\cdot}ha^{-1}$로 나타났으며, 줄기 $126.4Mg{\cdot}ha^{-1}$, 가지 $29.3Mg{\cdot}ha^{-1}$, 잎 $5.9Mg{\cdot}ha^{-1}$로 나타났다. 수관층 연료특성 인자에 관한 연구에서는 수관화 확산 시 연소될 수 있는 연소가능 연료(잎~1 cm이하 가지)의 비율은 45.2%로 나타났고, 연료량을 수관체적으로 나눈 연소가능 연료밀도($kg{\cdot}m^{-3}$)는 평균 0.178로 나타났다. 본 연구의 결과는 소나무림의 바이오매스 및 탄소 흡수량 추정과 수관화 위험성을 연료적 관점에서 평가하는데 있어 유용한 기초자료가 될 것으로 사료된다.

KOMPSAT-2 영상을 이용한 산림의 이산화탄소 흡수량 추정 (Estimating Carbon Sequestration in Forest using KOMPSAT-2 Imagery)

  • 김소라;이우균;곽한빈;최성호
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권3호
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    • pp.324-330
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 KOMPSAT-2 영상을 이용하여 대상지 내 주요 수종의 이산화탄소 흡수량을 추정하는 것이다. 우선, KOMPSAT-2 영상을 분할영상분류방법으로 산림내 수종을 임상단위로 분류하였다. 분류된 임상의 평균 수관직경을 추정한 후, 이를 각 수종의 면적에 대비시켜 수종별 본수를 추정하였다. 평균 흉고직경은 지상조사를 통해 유도된 수관직경과 흉고직경의 관계식을 이용하여 추정하였다. 이와 같이 추정된 수종별 흉고직경과 본수를 기존의 바이오매스 추정식에 대입하여 수종별 바이오매스를 추정하였다. 바이오매스에 '기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC)'의 가이드라인에 따른 계수를 적용하여 임상단위의 이산화탄소 흡수량을 추정했다. 본 연구의 임상단위 수종별 이산화탄소 흡수량 추정 접근방식은 향후, 표본점 단위의 이산화탄소 흡수량을 임상단위 이산화탄소 흡수량으로 확장시키는데 활용될 수 있다.

편백 조림지에서 영급이 바이오매스 확장계수와 줄기밀도에 미치는 영향 (Effects of Stand Age Classes on Biomass Expansion Factors and Stem Densities in Chamaecyparis obtusa Plantations)

  • 이영진;이미향;이경학;손영모;서정호;박인협;손요환
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권1호
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    • pp.50-54
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    • 2006
  • Biomass 확장계수와 줄기밀도의 값은 임목축적 자료를 이용하여 국가단위의 총 탄소 저정량으로 전환하는데 일반적으로 사용되어왔다. 본 연구의 목적은 우리나라 남부지방에 식재된 편백 임분을 대상으로 임령이 Biomass 확장계수와 줄기밀도에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 대상지는 동일한 임지에서 다양한 임령(8~54년생)이 분포하는 전라남도 장성군 편백 조림지를 기본 모델로 조사하였으며, 조사대상지 임분은 20년 단위를 1 영급단위로 분류하여 총 3개의 영급단위로 구분하였다. 각 영급단위별로 최소 5주 이상의 표준목을 선발하여 총 25주의 표준목을 벌채하였고 줄기, 잎, 가지, 뿌리의 생중량과 건중량, 줄기밀도, Biomass 확장계수, 줄기의 Biomass에 의한 부위별 Biomass 전환계수 등을 분석하였다. 본 연구 결과, 전체 Biomass 확장계수는 임령이 증가함에 따라 3.64에서 1.44로 급격히 감소하는 반면에, 줄기밀도는 $0.35(g/cm^3)$에서 $0.44(g/cm^3)$로 약간 증가하는 경향을 나티내었다. Biomass 확장계수와 줄기밀도의 경우 영급에 따라 유의적인 차이가 있었으나 영급단위2와 영급단위3은 차이를 나타내지 않았다. 그러나 평균적으로 임령이 30년 이상인 경우에는 전체 Biomass 확장계수와 줄기밀도가 약 1.44와 $0.44(g/cm^3)$라는 일정한 값들을 나타내었다. 본 연구 결과로 얻어진 Biomass 확장계수와 줄기밀도를 편백 임분의 영급별 축적에 적용함으로써 정확도 높은 총 Biomass 및 탄소 고정량을 추정하는데 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

삼나무 조림지의 임분밀도에 따른 상대생장식과 현존량 확장계수 (Allometric Equations and Biomass Expansion Factors by Stand Density in Cryptomeria japonica Plantations)

  • 권정화;서희영;이광수;유병오;박용배;정재엽;김춘식
    • 한국산림과학회지
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    • 제103권2호
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    • pp.175-181
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    • 2014
  • 경상남도 남해군의 유사한 입지환경에서 생육한 삼나무 조림지를 대상으로 47년생의 고밀도임분($667tree{\cdot}ha^{-1}$)과 49년생의 저밀도임분($267tree{\cdot}ha^{-1}$)으로 구분한 후 임분밀도에 따른 상대생장식과 현존량 확장계수를 비교하였다. 흉고직경을 독립변수로 하고 각 부위별 건중량을 종속변수로 하는 상대생장식은 고밀도임분의 가지, 저밀도임분의 잎과 종실을 제외하고 상대생장식의 유의성이 인정되었으며(P<0.05), 결정계수($R^2$)의 값은 0.80-0.96 범위였다. 또한 각 임분밀도에 대한 상대생장식(stand density-specific allometric equations)의 회귀계수(slope)에 유의적인 차가 없어(P>0.05), 일괄 상대생장식(generalized allometric equations)의 적용이 가능한 것으로 나타났다. 그러나 현존량 확장계수는 고밀도임분 1.33, 저밀도임분 1.50으로 임분밀도 간 유의적인 차가 있었다(P<0.05). 성숙한 삼나무 조림지의 바이오매스 추정을 위한 상대생장식의 경우 임분밀도의 영향이 크지 않으나 현존량 확장계수의 경우 임분밀도에 따라 상당한 차이가 있었다.

대나무 탄소계정을 위한 목재기본밀도 개발 (Development of a Basic Wood Density for Carbon Accounting in Bamboo Forests)

  • 배은지;정재엽;이선정;노혜정;손영모
    • 한국산림과학회지
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    • 제112권2호
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    • pp.188-194
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    • 2023
  • 본 연구는 우리나라의 대나무림에 대한 탄소계정을 위하여 탄소배출계수 중 하나인 목재기본밀도를 도출하기 위하여 수행되어 졌다. 대나무는 전라남도와 경상남도에 주로 분포해 있으며, 계수 도출을 위한 표준목은 솜대, 왕대, 맹종죽 등 3수종별로 각각 101본씩을 선정하여 활용하였다. 목재기본밀도 도출은 KS F 2098 방법을 따랐다. 측정결과, 솜대의 목재기본밀도는 0.83 g/cm3, 왕대는 0.81 g/cm3, 맹종죽은 0.72 g/cm3로 각각 나타났다. 그렇지만, 우리나라는 대나무 분포 면적이 많지 않고, 맹종죽의 경우 일정 지역에 국한되어 생육하고 있다. 따라서 대나무에 적용할 수 있는 목재기본밀도는 하나로 통합하여 0.79 g/cm3로 확정하였다. 그리고 도출된 목재기본밀도에 대한 불확도를 평가한 결과, 1.61%로 낮은 불확도 값을 가져, 본 분석에서의 측정값에 대한 신뢰도를 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 이번에 개발한 목재기본밀도와 기존의 바이오매스확장계수, 뿌리함량비 등을 이용하여 대나무 표준목에 대한 탄소저장량을 계산하고, 이를 확장시켜 ha단위까지 계산해 보았다. 이번 연구로 대나무의 재적을 이용하여 목재기본밀도 등 탄소배출계수 적용으로 탄소저장 및 흡수량 계산이 가능하게 되었다. 본 결과가 우리나라 탄소중립 정책 및 산림관리 방향에 도움이 되기를 기대한다.

난대지역 주요 4개 수종의 탄소배출계수 개발 및 적용 (A Practical Application and Development of Carbon Emission Factors for 4 Major Species of Warm Temperate Forest in Korea)

  • 손영모;김래현;강진택;이광수;김소원
    • 한국산림과학회지
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    • 제103권4호
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    • pp.593-598
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    • 2014
  • 본 연구는 주요 4개 난대수종에 대한 탄소배출계수를 개발하고 이를 이용하여 탄소저장/흡수량을 산정하고자 하였다. 대상 수종은 구실잣밤나무, 동백나무, 붉가시나무 및 종가시나무였으며, 이들에 대한 탄소배출계수는 다음과 같이 도출되었다. 탄소배출계수 중 하나인 목재기본밀도는 구실잣밤나무 0.583, 동백나무 0.657, 붉가시나무 0.833, 종가시나무 0.763이었으며, 이들 계수에 대한 불확도는 5.3~17.9%의 범위에 있는 것으로 나타났다. 바이오매스 확장계수는 구실잣밤나무 1.386, 동백나무 2.621, 붉가시나무 1.701, 종가시나무 2.123이었으며, 이들에 대한 불확도는 14.7~30.5%의 범위에 있었다. 또한 뿌리 함량비는 구실잣밤나무 0.454, 동백나무 0.356, 붉가시나무 0.191, 종가시나무 0.299이었으며, 이들에 대한 불확도는 19.8~35.7%의 범위에 있는 것으로 나타났다. 목재기본밀도 등 3개의 탄소배출계수는 모두 FAO에서 권장하는 40% 이하의 불확도를 갖고 있으므로 국가고유계수로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 난대지역에 분포하는 주요 4개 수종에 대한 탄소저장량을 산정한 결과, 구실잣밤나무 $186.10tCO_2/ha$, 동백나무 $280.63tCO_2/ha$, 붉가시나무 $344.04tCO_2/ha$, 종가시나무 $278.91tCO_2/ha$으로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 $6.65tCO_2/ha/yr$, $6.25tCO_2/ha/yr$, $11.70tCO_2/ha/yr$, $12.29tCO_2/ha/yr$으로 각각 나타났다. 이러한 정보는 난대지역 상록활엽수림 경영관리에 있어 중요한 정보가 될 것이며, 기후변화에 의한 산림 식생대 변화를 대비하는 정책적 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.