• 한국조경학회지
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• 제39권1호
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• pp.46-55
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• 2011

숲과 식물은 누구나 소중하다고 인식은 하지만 언제나 우리 주변에 있어 왔기에 그 중요함을 간과해 왔다. 수목원은 이러한 숲과 식물에 대한 자연학습장의 역할과 생태계의 식물을 수집, 전시하여 이용자들에게 환경에 대한 교육과 휴양, 식물에 대한 지식을 제공하는 시설의 하나이다. 누구나 방문 비용을 투입하면 맑은 공기와 쾌적한 환경, 다양한 식물에 대한 지식과 여가 환경을 이용할 수 있게 된다. 하지만 이러한 이용객들이 소비한 금액이 누리고 있는 수목원의 올바른 가치인지는 고려해 봐야 할 과제 중의 하나라고 생각된다. 수목원이 제공하고 있는 환경은 비시장재(Extramarket Goods), 또는 공공재(Public Goods)이며, 이러한 공공재의 가치를 추정하기 위한 다양한 아이디어와 방법들이 경제학자와 통계학자, 수학자들 사이에서 꾸준히 연구되어 왔다. 그 중 가상가치측정법(CVM)은 환경재의 평가 방법으로 널리 사용되고 있으며, 미국대법원에서 환경의 복원 비용 배상을 위한 추정 방법으로 적용되었다. 본 연구는 CVM을 수목원의 가치 측정에 접목시켜 이용자 및 일반 국민들이 막연하게 생각하던 특정한 환경의 가치를 현재의 통용되는 화폐액으로 제시하고자 수행되었다. 제시금액에 대한 응답에서 수목원의 환경에 대한 교육적 가치(envedu)가 높을수록, 소득(inc)이 높을수록 "예"의 응답을 할 확률이 유의한 수준으로 높아짐을 알 수 있었다. 경남수목원을 방문하고 있는 이용객 일인당 인식하는 환경의 가치는 WTPmean 15,648원, WTPmedian 13,648원, WTPtruncated 15,449원으로 추정하였다. 이를 연간 경남수목원이 제공하는 환경적 가치로 환산하면 WTPmean 8,408,265,024원, WTPmedian 7,333,589,024원, WTPtruncated 8,301,334,762원으로 추정하였다. 이러한 제시된 금액은 수목원의 보전가치로 볼 수 있으며, 비 이용자들에게도 자연환경의 소중함을 일깨워 줄 수 있을 것이다. 또한 일반인들에게도 수목원과 숲에 대한 올바른 지식과 가치를 인식하는데도 많은 도움이 될 것이다.

• 생태와환경
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• 제48권2호
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• pp.95-107
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• 2015

경포호에서 수질 변수들의 장기적인 경향을 파악하기 위하여 1998년부터 2013년까지 매년 3월부터 11월까지 2개월에 1회씩 3개 지점에서 조사된 15가지 수질변수들과 강우량자료를 이용하였으며, Mann-Kendall test, Sen's slope estimator 및 linear regression을 적용 분석하였다. 계절 변화 분석에는 Mann-Kendall test 및 Sen's slope estimator만 이용하였다. 분석결과 염분, 투명도 및 영양염류 (총인, 용존무기인, 총질소, 질산성 질소, 암모니아성 질소)의 변수들만 통계학적으로 유의적인 경향을 보였다. 선형회귀 분석에서는 염분 (표층과 심층의 전 지점)과 투명도 (지점 1)만이 통계학적으로 유의적인 증가 경향을 나타냈으나, 비모수법에 의한 분석에서는 염분과 투명도 모두 전 지점에서 통계학적으로 유의적인 증가 경향을 보였다. 통계학적으로 유의적인 감소 경향을 보인 수질변수들은 선형회귀분석에서는 용존산소 (표층 지점 1, 심층 지점 2와 3), 총인(지점 1과 2), 용존무기인, 총질소, 질산성 질소 및 암모니아성 질소, 비모수법에 의한 분석에서는 용존산소 (심층 전지점), 총인, 용존무기인, 총질소, 질산성 질소 및 암모니아성 질소였다. 계절적인 경향을 분석한 결과 봄에는 염분, 탁도, 투명도 및 부유물질 (SS), 여름에는 염분, 투명도, 질산성 질소 및 부유물질, 가을에는 수온, 염분, 투명도 및 부유물질 만이 증가하는 경향을 보였으며 이들 변수들이 계절에 따라 다소 차이를 보이는 것으로 나타났다. 특히 봄과 여름에 비해서 가을철에 Mann-Kendall test 및 Sen's Slope estimator에 의해 유의적인 경향을 나타낸 수질변수들이 많았다. 가장 강한 증가 경향을 보인 것은 염분이었으며 봄보다는 여름과 가을에 뚜렷하였다. 투명도도 염분과 유사한 특성을 보였다. 강우량은 조사기간 동안 전체적으로 감소하는 경향을 보였다. 경포호에서 영양염류의 유의적인 감소경향은 그동안 강릉시에서 추진해온 석호 복원사업 및 해수유통 (수중 보철거) 등과 관련이 있는 것으로 판단되나 정확한 원인 규명을 위해서는 보다 면밀한 조사가 수반되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권1호
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• pp.135-146
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• 2015

경북북부지역 산양 암 수 한 쌍(n=2)의 연구를 통해 한국 산양의 복원 및 보전을 위한 생태적 특징을 파악하고자 실시하였으며, 산양 한 쌍의 행동권, 계절별 행동권, 서식지 이용특성 등을 분석하기 위하여, 2013년 6월부터 2014년 7월까지 울진 지역에서 GPS collar 발신기를 이용하여 1년간 수행하였다. 분석결과, 산양 한 쌍의 행동권은 MCP 95% $1.38{\pm}0.24km^2$, FK 95% $0.81{\pm}0.09km^2$, FK 50% $0.15{\pm}0.16km^2$로 분석되었다(t=8.118, p>0.05). 계절별 행동권은 MCP 95%에서 겨울 $0.74{\pm}0.31km^2$ > 봄 $0.71{\pm}0.27km^2$ > 가을 $0.61{\pm}0.06km^2$ > 여름 $0.27{\pm}0.04km^2$ (F=2.135 p>0.05)로 분석되어, 겨울의 행동권이 가장 크고, 여름이 가장 작았다. 서식지 이용특성 중 계절별 이용 평균고도는 수컷은 여름($440.18{\pm}71.32m$), 암컷은 봄($727.25{\pm}99.98m$), 가장 낮은 고도는 수컷은 봄($372.72{\pm}70.79$), 암컷은 가을($664.60{\pm}139.71m$)로 분석되어 계절별 차이를 나타내어, 암 수 모두 고도변화에 따른 연간 및 계절별 행동특성의 상관성의 차이를 알 수 있었다. 본 연구에서 서식지 내 먹이와의 상관관계, 서식지 교란의 변화 양상 등에 대해서는 명확하게 밝혀내지는 못했지만, 연구 자료를 기반으로 경북북부지역 산양의 행동권 및 서식지 이용 등을 파악 할 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권5호
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• pp.497-505
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• 2019

이 연구는 지리산에 서식하는 반달가슴곰의 동면일과 동면기간 동안의 기온과의 관계를 밝히기 위해 조사되었다. 조사 결과, 동면 시작일은 평균 12월 7일이었으며, 동면 해제일은 4월 20일로 나타났으며, 출산한 암컷의 동면일은 $167.8{\pm}22.6$일이었다. 동면 5일 전의 기온은 $0.6{\pm}4.1^{\circ}C$였고, 동면 기간 동안 기온은 $1.3{\pm}2.6^{\circ}C$, 동면 해제 5일 전의 기온은 $12.6{\pm}3.1^{\circ}C$이 있다. 수컷과 출산을 하지 않은 암컷의 동면일은 각각 $113.6{\pm}25.8$일, $120.4{\pm}25.7$일이었으며, 이들 그룹의 동면 5일 전의 평균 기온은 각각 $-1.8{\pm}3.9^{\circ}C$, $2.1{\pm}4.2^{\circ}C$, 동면기간의 기온은 $-0.4{\pm}2.4^{\circ}C$, $-0.2{\pm}1.6^{\circ}C$, 동면 해제 5일전의 기온은 $7.8{\pm}4.4^{\circ}C$, $7.8{\pm}3.6^{\circ}C$였다. 이러한 결과로 볼 때 새끼를 출산한 암컷은 출산을 하지 않은 암컷과 수컷에 비해 동면 일수와 기온은 높은 것으로 나타났는데 이는 동면기간 새끼를 양육하는 과정에서 발생한 것이라 판단된다. 생애주기별 그룹에 대한 동면일수와 평균기온은 각 그룹간의 평균적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 이번 연구를 통해 지리산에 서식하는 반달가슴곰의 구체적인 동면시기와 동면기간의 기온에 대해서 파악할 수 있었으며, 기온에 따른 성별, 출산한 암컷, 생애주기 그룹간의 어떠한 차이가 있는지 등 동면기 고유 행동특성이 밝혀졌다는 점에서 연구의 의의가 있다. 이러한 결과는 국제적 멸종위기종인 반달가슴곰의 겨울과 봄 시기에 인간과의 충돌방지와 보전 관리계획 수립 시 널리 활용될 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권3호
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• pp.322-340
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• 2021

최근 급격한 봄철 기온 상승과 기후변화의 영향으로 한반도에 분포하고 있는 아까시나무의 개화 시기가 변화하면서 지역간에 동시 개화 현상(simultaneous blooming)이 관측되고 있다. 이러한 변화는 국내 양봉 산업에 큰 변화를 초래하였고, 이로 인해 정확도 높은 아까시나무 개화시기 정보에 대한 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 연구를 통해 아까시나무의 지역별 개화 시기 변화를 잘 설명할 수 있는 신뢰도 높은 개화 시기 예측 모형을 개발하고자 하였다. 이를 위해 지난 12년(2006~2017년)간 전국 26개 지점에서 관측된 아까시나무 만개일 자료와 과거 일기온 복원 자료를 활용하여 봄철 기온 및 아까시나무 만개일 변화의 경향성을 권역별로 파악하고, 과정기반모형을 활용하여 지역 통합 모형(SM)과 함께 지역적 특성을 반영하는 세 모형-SM에 지점별 보정계수를 도입한 수정 통합 모형(MSM), 권역별로 모수를 추정하는 권역별 통합 모형(GM), 관측 지점별로 모수를 추정하는 지역 모형(LM)-을 도출, 성능을 비교하였다. 기온 및 만개일의 경향 분석 결과, 남부 지역에 비해 봄철 기온 상승률이 2배 이상 높았던 중북부 내륙 지역의 경우 만개일이 빠른 속도로 앞당겨져, 결과적으로 남서부 해안 지역과의 만개일 차이는 1년에 0.7098일씩 감소하였다(p-value=0.0417). 전체 지역에 대한 모형의 성능 비교 결과, 지역 특이성이 반영되지 않은 SM에 비해서 MSM은 24% 이상, LM은 15% 이상 감소한 RMSE 값을 나타냈다. 또한 LM과 MSM의 예측 알고리즘을 전국 범위로 확대하여 4년 간(2014~2017년) 16개의 추가 관측 지점을 대상으로 검증한 결과, LM에 코크리깅(Co-kriging)기법을 적용한 방법이 보정계수 전국 분포도를 추정하여 SM을 보정하는 방법보다 예측력이 더 뛰어났으며, 오차의 분포는 두 모형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(RMSE: p-value=0.0118, Bias: p-value=0.0471). 본 연구는 아까시나무의 개화 시기 예측에 있어 지역 단위 예측의 신뢰도를 향상시키고 모형을 넓은 지역 범위로 확대, 적용하기 위한 방안을 제시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권3호
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• pp.341-354
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• 2021

전나무속(Abies)은 내음성 수종으로 천이 후기 단계 또는 노령림의 주요 수종으로 알려져 있다. 경기도 가평 지역은 전나무(Abies holophylla Maxim.) 임분이 산재하고 있으나 구체적인 현황은 알려진 바가 드물고, 전체 산림의 상당 부분을 잣나무(Pinus koraiensis Siebold & Zucc.)와 일본잎갈나무(Larix kaempferi (Lamb.) Carriere) 조림지가 차지하고 있다. 본 연구는 가평 지역의 잣나무, 일본잎갈나무 조림지와 주변의 전나무 임분을 조사하여 조림 수종에서 지역 자생수종인 전나무로의 천이 가능성을 알아보기 위하여 수행하였다. 가평군 이화리 및 산유리의 전나무가 분포하는 잣나무, 일본잎갈나무 조림지와 주변 전나무 천연 임분에서 매목조사를 실시하고, 전나무 치수의 발생 현황을 파악하였다. 또한 해당 지역의 조림 기록을 조사하였다. 조사 지역에서 전나무의 우점치는 36.1-79.1%로 가장 높았으며, 하층의 전나무 밀도는 ha당 50-5,820본이었다. 전나무의 직경분포를 이용한 비계량 다차원척도법(NMDS) 분석 결과, 전나무 분포 특성에 따라 조사지의 임분은 4개의 유형(AN, AP, AM, P)으로 구분되었다. AN는 전나무의 직경분포가 역 J형을 보이는 전나무 천연림과 유사한 형태를 보였으며, AP는 전나무 모수가 임분 내에 존재하는 조림지로 전나무가 상층과 중층에서는 조림목과, 하층에서는 활엽수와 경쟁을 하고 있었다. AM은 전나무 모수가 임분 내 존재하나 산림작업이 이루어져 밀도가 조절된 임분이었다. P는 임분 내 전나무 모수가 없는 조림지이나 인근에 전나무 모수가 있어 하층에 전나무의 갱신이 이루어지는 유형으로 전나무림으로의 수종 전환이 예상된다. 가평 지역 내 종자 공급이 가능한 전나무 모수가 남아있거나 인접한 곳에 전나무림이 위치한 일본잎갈나무와 잣나무 조림지에서 자생수종인 전나무는 천연갱신이 활발하였고 이들 조림지는 점차 전나무림으로 발달할 가능성을 보여주었다. 본 연구의 결과는 천연림 복원이나 복층림 경영에 필요한 기초 자료로 이용될 수 있으며, 향후 전나무의 입지, 내음성과 생장 특성에 대한 정보와 이를 바탕으로 한 갱신과 관리 기술 개발이 필요하다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권4호
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• pp.400-408
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• 2018

21세기 들어 전 세계는 환경파괴에 따른 지구 온난화로 인하여 생물 다양성이 지속적으로 감소하였다. 생물다양성의 감소는 생태계의 자정 및 복원능력 등을 악화 시켜 환경오염이 더욱 심화 되었고 나아가 생물의 생존을 위협하고 있다. 우리나라는 현재 나고야 의정서로 인해 국내 유전자원을 효율적으로 발굴 보호해야 하는 중요한 시점에 있다. 본 연구에서 사용하는 미세조류는 유용 생물자원으로 활용도가 높으나 동결보존하는 방법이 개발되어 있지 않아 장기보존에 어려움이 있다. 대부분의 원핵생물이나 균류 등의 미생물은 종에 관계없이 glycerol 을 이용하여 저온동결보존이 가능하나 미세조류는 동결보존제의 종류와 농도, 유리화 과정 및 해동방법 등에 따라 세포 재생률에 차이가 있기 때문에 구체적인 연구가 필요하다. 미세조류 중 규조류는 전 세계적으로 발견되며 규산질로 구성된 cell wall 은 이미 산업적으로 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 해양 규조류 Nizschia frustulum과 Nitzschia amabilis를 이용하여 장기 동결보존을 위한 기초연구를 수행하였다. 동결보존제로는 세포막 침투성 보존제인 glycerol, DMSO, methanol을 각각 5, 10, 15% 농도로 제조하여 실험하였고 메탄올의 경우 시약 특성상 5, 10, 12% 농도로 실험하였으며 미세조류는 N. frustulum과 N. amabilis 두 종을 각각 $10^2$, $10^3$, $10^4cells\;ml^{-1}$로 희석하여 사용하였다. 실험에 사용한 미세조류 두 종 모두 메탄올 12%에서 가장 높은 생존율을 보였으며 N. frustulum은 $6.94{\pm}0.31%$, N. amabilis는 $8.85{\pm}0.16%$로 나타났다. 동결 후 해동한 미세조류를 3주간 재배양한 결과에서는 N. frustulum이 재배양 초기 농도보다 약10배 증가하였고 N. amabilis는 약12배 증가한 결과를 나타내었다. 본 연구에서는 유용생물자원인 미세조류 Nizschia sp.에 한하여 적합한 동결보존제를 탐색하였으며 이 자료를 바탕으로 더 많은 동결보존제에 대한 효과와 다양한 미세조류 종에 적합한 동결보존 기법 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권4호
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• pp.440-446
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• 2019

완도수목원내 백운로 상부의 붉가시나무림을 대상으로 난대 상록활엽수림 복원 시 붉가시나무의 성장 및 종실공급과 관련된 기초정보를 제공하는 목적으로 붉가시나무의 성장 및 결실특성을 조사하고 종실량 상대성장식을 구하였다. 성장특성은 평균흉고직경급에 속하는 실생 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 수간석해하였다. 표본목의 평균치의 수령(X)에 의한 흉고직경과 수고의 성장특성(Y)의 상대성장식(Y=aX+b)을 개발하였으며, 추정식에 의한 붉가시나무 수령에 따른 흉고직경 및 수고를 추정하였다. 결실특성은 성숙종실초기인 8월에 평균 흉고직경급에 속하는 임목을 대상으로 결실이 충실한 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 조사하였다. 붉가시나무의 종실량 상대성장식을 개발하기 위하여 결실목 중 흉고직경이 고르게 10주의 표본목을 선정 벌목하였다. 벌목한 표본목은 흉고직경, 수고, 수관폭, 수관고 등의 성장특성(X)과 종실량(Y)을 조사 분석하여 종실량 상대성장식($Y=aX^b$)을 유도하였다. 표본목 평균치의 수령에 의한 상대성장식은 흉고직경 Y=0506X-2.064($R^2=0.999$), 수고 Y=0.321X+0689($R^2=0.992$)이었다. 개발된 상대성장식에 의하여 수령 10, 20, 30, 40년일 때 흉고직경은 각각 3.0cm, 8.1cm, 13.1cm, 18.2cm, 수고는 각각 3.9m, 7.1m, 10.3m, 13.5m가 되는 것으로 추정되었다. 결실특성 조사 결과 결과모지(結果母枝)당 잎 수를 제외한 결과모지의 길이, 직경, 결과모지 당 결과지 수, 종실 수는 유의적인 차이를 보였으며, 수관 상, 중, 하부로 갈수록 감소하였다. 종실 총수의 경우 수관 상, 중, 하부 각각 1,312립, 115립, 5립이었다. 붉가시나무 표본목을 일괄하여 추정한 종실량 상대성장식의 흉고직경(D)를 독립변수로 하는 상대성장식은 $Y=0.003X^{4.260}$, 결정계수($R^2$)은 0.896이었다. 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식은 흉고직경과 수고($D^2H$)를 독립변수로 하는 결정계수가 다소 낮으나, 측정오차를 고려하면, 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식을 적용하는 것이 실용적이라고 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제34권6호
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• pp.515-529
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• 2020

인공습지는 조성 후 자연적인 천이 과정으로 인해 육상식물의 비율이 높아지는 등 생물학적 및 물리적인 변화가 진행되는데, 이는 정화 기능 뿐만 아니라 종다양성에도 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구는 낙동강 매수토지 중 수심, 주변 입지 조건 등을 고려하여 7개의 인공습지를 선정한 후 물리적인 환경 및 생물종의 시계열적인 변화를 모니터링한 결과를 바탕으로 생물다양성에 영향을 미치는 환경요인을 도출하고 관리방안을 제안하고자 하였다. 서식처와 종다양성의 변화 경향을 예측하고자 환경현황과 습지의존종인 잠자리목의 출현 현황을 파악하였다. 수심 0.2~1m 내외로 복원되어 수면이 유지되었던 2012년과 비교하여 2015년에는 식재된 추수식물이 깊은 수심으로 확산되면서 개방 수면의 면적도 줄었다. 잠자리의 종수는 총 54종류가 관찰되었는데 식재한 식물이 확산되었음에도 불구하고 식생, 수면, 초지 등 서식처 다양성이 유지되어 조성 초기와 유사하였다. 하지만, 잠지리의 개체수는 2012년과 비교하여 2015년에 줄었는데, 이는 수면이 축소되면서 수생식물이 드문 곳을 선호하는 실잠자리과에 속하는 종의 개체수가 감소하였기 때문인 것으로 판단되었다. 연도별 습지간 종수 및 개체수의 차이를 분석한 결과 p-value가 각각 2.568e-09, 1.162e-08로 차이는 유의하였다. 개방 수면 감소가 종다양성과 잠자리의 서식밀도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었는데, 조성 초기에 식재한 갈대, 달뿌리풀, 부들 등 추수식물의 확산이 개방 수면 축소와 잠자리 종수 감소를 초래하므로 개방 수면을 유지하는 관리가 이루어져야 할 것이다.

• 생태와환경
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• 제54권1호
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• pp.49-60
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• 2021

이 연구는 지속가능한 수자원 이용 및 관리대책을 수립하는 데에 필요한 수문학적 자료를 제공할 목적으로 2017~2020년 홍수기 (6~9월)에 발생한 총 59회의 강우사상에 대한 강우-유출 특성을 파악하였다. 그 결과, 강우량은 5.0~400.8 mm, 유출고는 0.1~176.5 mm, 유출률은 0.1~242.9%의 범위로 나타났다. 그리고 유출수문곡선에서 직접유출과 기저유출을 분리한 결과, 홍수기의 총 유출일 대비 기저유출(139.3일)이 직접유출(78.3일)보다 유출기간이 길었지만, 총 유출고에 대한 기여도는 직접유출 (54.2%)이 기저유출 (45.8%)보다 높게 나타났다. 또한, 유출에 영향을 미치는 강우조건을 분석한 결과, 직접유출과 기저유출의 유출고 및 첨두유출고에 높은 유의성(p<0.05)을 보이는 강우조건은 강우량과 강우지속시간으로 나타났다. 특히, 유출고와 첨두유출고의 강우량은 각각 5.0~200.4, 10.5~110.5 mm의 범위에서는 기저유출이 우세한 강우사상이 나타났지만, 유출고와 첨두유출고의 강우량이 각각 267.4~400.8, 169.0~400.8 mm의 범위에서는 직접유출이 우세한 강우사상이 나타났다. 앞으로 극한 기후현상에 따른 물 부족이 심화할 것으로 예상되는 가운데, 산지계류의 직접유출 및 기저유출에 대한 장기적이고도 지속적인 분석이 이루어진다면 지표수-지하수의 이용 및 관리 측면에서의 활용과 자료의 신뢰성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.