• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.222-223
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• 2017

기후변화로 인한 태풍 및 집중호우의 발생빈도가 증가함에 따라 매년 많은 홍수피해가 발생하고 있다. 특히 제주도는 지리적 특성상 태풍의 길목에 위치하고 있어 집중호우, 돌발홍수 등과 같은 자연재해에 연중 노출되어 있으며, 이상기후로 인한 일강우량의 경신이 빈번하게 발생함에 따라 홍수피해 위험이 증가하고 있다. 홍수피해를 저감시키기 위해서는 정확한 홍수량 산정을 통한 하천기본계획 및 치수계획 수립이 매우 중요하다. 실무에서는 홍수량 산정 시 대부분 HEC-HMS 모형을 활용하고 있으나 본 연구에서는 기존 방법이 아닌 분포형 모형인 Vflo를 활용하여 제주도심하천의 홍수유출을 해석하였다. 도심하천인 외도천을 연구대상유역으로 선정하였으며 Arc-GIS를 이용하여 DEM, 토지피복도, 토양도 등 지형인자들을 $30m{\times}30m$ 격자크기로 나누어 매개변수로 구축하였다. 제주도는 강우관측소가 조밀하고 고르게 분포되어 있어 강우자료의 경우는 레이더영상 자료로부터 추출하여 G/R 기법을 적용하여 보정하였다. 2012년 7월 태풍 카눈은 RMSE 2.6954와 0.9115, 8월 집중호우는 RMSE 2.5703, $R^2$ 0.9202, 9월 태풍 산바는 RMSE 2.1569, $R^2$ 0.9842로 높은 상관관계를 보였다. 본 연구의 홍수량 산정 방법 정확도 비교를 위해 현장관측자료(FSIV)를 분석한 유출량과 비교 분석하였다. Vflo를 활용한 홍수량 산정 방법은 미계측 유역이 많은 제주도에서 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 다양한 홍수량 산정 방법을 통하여 하천기본계획 및 유역종합치수계획 등 치수계획 수립 시 많은 활용이 될 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.216-216
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• 2023

가속적인 토양침식은 토지의 환경 및 생태계의 지속성에 부정적 영향을 미치므로, 그 양을 예측하여 토양침식을 방지하는 것은 중요하다. 이에 따라 식생, 지형, 토양의 입도분포 등과 같은 토양침식에 영향을 미치는 인자에 관한 연구가 꾸준히 이뤄지고 있다. 특히 자연 지형에서 보편적으로 나타나는 'cm' 규모의 미세지형이 토양침식에 미치는 영향을 분석한 기존 연구 결과를 살펴보면, 유역 출구 지점에서 관측된 총 유사유출량에만 근거하고 있을 뿐 아니라 토양침식에 미치는 미세지형의 영향에 관한 상반된 결과가 혼재하고 있다. 이는 유역의 토양침식과정에 대한 이해도와 토양침식량에 대한 예측 정확도를 저하시킬 우려가 있으므로 미세지형이 토양침식에 미치는 영향을 유역 전반에 걸쳐 살펴본 후, 명확하게 하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 동역학파 모형에 기반한 침식 모형을 이용하여 미세지형에서의 강우-유출 및 토사 입자별 침식 및 유출 현상을 수치적으로 모의하였다. 모의 결과에 따르면, 동일한 강우-유출 조건에서도 미세지형의 거칠기에 따라 유역의 토양침식량 및 침식 특성이 달라질 수 있으며, 토양 입경이 미세지형의 거칠기에 따른 유사유출량의 증감 현상을 결정하는 데에 있어 중요한 요소로 작용함을 제시하였다. 미세지형이 거칠어짐에 따라 비교적 굵은 입자인 모래 함량이 높은 지반에서는 토양침식률이 감소하였으나 이와 대조적으로 미세토사 함량이 높은 지반에서는 토양침식률이 증가하였다. 이는 미세지형이 유역 전반에 걸쳐 입경에 따른 토사의 부상, 이류 및 퇴적 특성에 영향을 미쳐, 유역의 유사 분급 및 장갑화 현상에 깊게 관여하였기 때문이다. 본 연구를 통해 토양유실에 미치는 미세지형의 영향에 관한 상반된 연구 결과를 미세지형과 토양 입경분포의 상호작용으로 설명할 수 있다. 따라서, 본 연구는 유역 내 미세지형적 거칠기 입경분포에 대한 정확한 정보에 기반하여 토양의 유실량 및 침식량을 산정해야 함을 강조한다.

• 원예과학기술지
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• 제17권4호
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• pp.500-502
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• 1999

둥근잎꿩의비름의 분포와 자생지에서의 생육 환경 및 형태적 특성조사를 통하여 자원식물로서의 둥근잎꿩의비름의 효과적인 보존과 화훼재배화를 위한 기초자료를 얻고자 본 연구를 실시하였다. 둥근잎꿩의비름은 주왕산국립공원을 중심으로 그 인근에 분포하고 있었으며 타 지역에서는 그 분포를 확인할 수가 없었다. 주왕산 인근지역으로서는 영덕 옥계계곡의 절벽틈에서 둥근잎꿩의비름이 발견되었다. 둥근잎꿩의비름은 대체로 250~450m 고도의 중간 산지의 경사가 매우 가파른 절벽의 바위틈에서 자라고 있었다. 자생지의 토양수분은 건조한 편이며, 광도는 노지 맑은 날 자연광의 1% 미만에서부터 90% 이상까지 되어 광에 대한 적응성이 매우 강할 것으로 생각되었다. 하지만 공중습도, 기온, 지온 등은 이들이 자생하는 지역이 물이 많은 계곡의 주변이긴 하지만 평지와 비해 별차이가 없었다. 자생지의 토양산도는 대체로 pH 6.4~7.0 정도로 약산성 혹은 중성의 토양반응을 보였으며, 유기물 함량은 비교적 높게 나타났다. 인산, 칼리, 마그네슘 둥 무기원소의 함량도 비교적 높게 나타났다. 둥근잎꿩의비름이 분포하고 있는 주변지역에는 10종 내외의 일부 한정된 초종만이 분포하고 있었으며, 인근에 분포하고 있는 주요식물로는 산조팝나무, 부처손, 바위떡풀, 털일엽초, 바위채송화 등 건조한 곳에서 잘 자라는 식물들이 주종을 이루는 것을 볼 수 있었다. 1평방제곱미터 방형구내에 분포하고 있는 둥근잎꿩의비름수는 대체로 10여 개체 안팎으로 그 피복도도 20% 미만이었다. 한편, 둥근잎꿩의비름의 생육은 자생지에 따라 크게 차이가 나는 것을 볼 수가 있었다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제28권4호
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• pp.797-810
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• 2017

한반도는 매년 태풍의 위험에 노출되어 있다. 태풍은 강풍과 강우가 동반되는 열대성 저기압으로 사회 경제적으로 막대한 피해를 유발한다. 현재의 자연재해 경고 시스템은 풍속과 강우를 구분하여 위험을 감지토록 설계되어 강풍과 폭우를 동반한 태풍의 위험을 경고하는데 한계점이 존재한다. 코플라모형은 확률변수들 사이의 복잡한 의존성 구조를 파악하기 위해 단변량분포의 집합을 다변량분포로 연결하는 모형으로 강우, 홍수, 가뭄 등의 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 한반도에서 태풍에 가장 많이 노출된 도시인 부산과 제주도의 기상 관측소 (ASOS)에서 수집된 1904년 4월 9일부터 2015년 12월 31일까지 일강수량 (precipitation), 일최대풍속 (maximum wind speed) 자료를 이용하였다. 각 변수의 주변부확률을 추정하기 위해 두꺼운 꼬리 분포인 로그정규분포, 감마분포, 와이블분포를 고려하였다. 주변부 확률분포의 적합성검정은 Kolmogorov-Smirnov와 Cramervon-Mises, Anderson-Darling 검정통계량을 이용하였다. 코플라모형을 위해 순위를 기반으로 한 유사자료 (pseudo observation)를 생성하여 두 변수 간 의존성을 추정하였다. 강풍과 폭우의 의존성을 설명하기 위한 코플라모형으로 타원형, 나선형, 극단치 코플라모형이 고려되었다. 코플라모형의 적합성은 Cramer-von-Mises로 검정하였고, 교차검증을 통해 최적모형을 선택하였다. 연구결과 일강우량과 풍속의 주변부 확률분포로 대부분 로그정규분포가 적합하였다. 부산의 일평균풍속에 따른 일강우량은 t 코플라, 일최대풍속에 따른 일강우량은 Clayton 코플라가 최적모형으로 선정되었다. 제주도의 일최대풍속에 따른 일강우량은 정규코플라, 일강우량에 따른 일평균풍속은 Frank 코플라, 일강우량에 따른 일최대풍속은 Husler-Reiss 코플라가 최적모형으로 선택되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.116-116
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• 2021

자연 하천에서의 부유사 농도 계측은 주로 재래식 채집방식을 활용한 직접계측 방식에 의존하여 비용과 시간이 많이 소요되며 점 계측 방식으로 고해상도의 시공간 자료를 측정하기엔 한계가 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해 최근 위성영상과 드론을 활용하여 촬영된 다분광 혹은 초분광 영상을 통해 고해상도의 부유사 농도 시공간분포를 측정하는 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 다른 하천 물리량 계측에 비해 부유사 계측 연구는 하천에 따라 부유사가 비균질적으로 분포하여 원격탐사를 통해 정확하고 전역적인 농도 분포를 재현하기는 어려운 실정이다. 이러한 부유사의 비균질성은 부유사의 입도분포, 광물특성, 침강성 등이 하천에서 다양하게 분포하기 때문이며 이로 인해 부유사는 지역별로 다양한 분광특성을 가지게 된다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 영향을 고려한 전역적인 부유사 농도 예측 모형을 개발하기 위해 실내 실험을 통해 부유사 특성별 고유 분광 라이브러리를 구축하고 실규모 수로에서 다양한 부유사 조건에 대한 초분광 스펙트럼과 부유사 농도를 측정하는 실험을 수행하였다. 실제 부유사 농도는 광학 기반 센서인 LISST-200X와 샘플링을 통한 실험실 분석을 통해 계측되었으며, 초분광 스펙트럼 자료는 초분광 카메라를 통해 촬영한 영상에서 부유사 계측 지점에 대한 픽셀의 스펙트럼을 추출하여 구축하였다. 이렇게 생성된 자료들의 분광 다양성을 주성분 분석(Principle Component Analysis; PCA)를 통해 분석하였으며, 부유사의 입도 분포, 부유사 종류, 수온 등과의 상관관계를 통해 분광 특성과 가장 상관관계가 높은 물리적 인자를 규명하였다. 더불어 구축된 자료를 바탕으로 기계학습 기반 주요 특징 선택 알고리즘인 재귀적 특징 제거법 (Recursive Feature Elimination)과 기계학습기반 회귀 모형인 Support Vector Regression을 결합하여 초분광 영상 기반 부유사 농도 예측 모형을 개발하였으며, 이 결과를 원격탐사 계측 연구에서 일반적으로 사용되어 오던 최적 밴드비 분석 (Optimal Band Ratio Analysis; OBRA) 방법으로 도출된 회귀식과 비교하였다. 그 결과, 기존의 OBRA 기반 방법은 비선형성을 증가시켜도 좁은 영역의 파장대만을 고려하는 한계점으로 인해 부유사의 다양한 분광 특성을 반영하지 못하였으며, 본 연구에서 제시한 기계학습 기반 예측 모형은 420 nm~1000 nm에 걸쳐 폭 넓은 파장대를 고려함과 동시에 높은 정확도를 산출하였다. 최종적으로 개발된 모형을 적용해 다양한 유사 조건에 대한 부유사 시공간 분포를 매핑한 결과, 시공간적으로 고해상도의 부유사 농도 분포를 산출하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국전통조경학회지
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• 제34권2호
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• pp.16-26
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• 2016

본고에서는 여러 문헌에 흩어진 강릉지역의 팔경을 수집하고, 팔경과 역사문화와의 관계 팔경의 지역적 분포 경관구성 요소 및 내재적 의미를 다각도로 분석 및 해석하였다. 강릉지역의 팔경은 고려에서 근현대까지 오랜 시간 동안 축적 확장되어 왔으며, 단순히 자연경관의 아름다움뿐 아니라 이 지역을 배경으로 한 역사적인 사실과 그 정서를 반영하고 있다. 또한, 강릉지역 팔경의 형식과 분포를 종합하여 볼 때, 가장 많은 형식을 차지하는 것은 소상유사형(瀟湘類似型)이다. 그 중 반복적으로 나타나는 '저녁밥 짓는 연기'나 '고기 잡기' 등은 당시 강릉지역민들의 생활상을 보여주고 있으며, 이는 마을단위로 이루어진 팔경이라는 사실을 말한다. 강릉지역의 팔경은 넓게는 시(市) 전체, 좁게는 누정(亭)까지 다양한 범위에 분포되어 있다. 대부분의 팔경은 현재 강릉시의 동쪽, 그리고 강동면과 구정면이 접하는 지역에 몰려있다. 강릉 지역의 팔경이 대부분 이곳에 분포되어 있는 상황으로 볼 때, 이 지역이 강릉경관의 핵심을 차지하고 있음을 말해준다. 강릉지역 팔경은 자연요소 60%, 인문요소 36%, 기타 4%로 나타났으며 자연요소에서는 대상 그 자체의 아름다움을, 인문요소와 기타에서는 대상 속에 담긴 전설이나 역사를 담고 있다. 팔경이 표현하는 경관들은 별개의 대상이 아니다. 남대천과 죽도봉, 군선강과 풍호 등 하나의 풍경이 되었다. 또한 신라의 화랑의 이야기가 얽힌 풍호, 군선강 등은 강릉지역의 대표적인 역사경관이 되었으며, 강릉지역의 팔경은 견조도, 한송정, 한송사 등 현재는 존재하지 않는 강릉의 유적 및 전통경관을 유추해 볼 수 있는 중요한 기초자료가 될 것으로 판단된다. 결론적으로 강릉지역의 팔경은 미적대상인 동시에 역사 문화적 장소이고 더 나아가 심상적(心象的) 공간으로 남아 있음을 알 수 있다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.80-86
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• 2005

본 연구는 지하역사 승강장 가판대에서 화재발생 시 자연풍의 영향과 강제배연 시스템의 작동 여부에 따른 열과 연기의 유동특성을 알아보기 위하여 수치해석을 수행하였다. 해석 조건으로는 1)자연풍이 없고 배연설비도 가동되지 않는 경우, 2) 자연풍은 불고 있으나 배연설비는 가동되지 않는 경우, 3) 자연풍은 없으나 배연설비가 가동되는 3가지 경우이다. 수치해석의 결과자연풍이 역사의 길이 방향으로 불고 있을 경우에는 길이방향으로 화재의 확산이 빠르게 진행되며 열과 연기가 승강장에 급속하게 확산되어 피난에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 배연설비가 가동될 경우 지하역사 승강장으로 열과 연기가 보다 빠르게 전파되었지만 호흡안전 높이까지 열 및 연기가 도달하는 데에는 배연설비를 작동하지 않는 경우에 비하여 훨씬 많은 시간이 소요되었다. 그리고 화재발생위치에서 자연풍이 불어오는 지하공간영역에서는 배연설비의 제연효과가 하류 측의 영역에 비하여 보다 크게 나타나는 것을 알 수 있었다. 배연설비의 작동은 연기와 열을 동시에 외부로 배출시키는 역할을 하여 승객의 시야 확보 및 피난 시간을 확보하여 주는 것으로 나타났다. 해석조건에서 가장 큰 차이를 보이는 조건2)와 조건3)에서 화재구역 내의 온도차는 약 2배 차이를 보였으며, 화재지점에서 200m 지점의 연기농도분포도 약 6배 정도의 차이를 보였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권12호
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• pp.1169-1180
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• 2013

본 연구에서는 복하천 중상류 유역에 대해 준분포형 유역수문모형 SWAT-K를 적용하여 자연유량을 산정하고, 하천유량 변화를 야기하는 지하수 양수량, 하천수 취수량, 하수처리수 방류량 등의 인위적인 요인으로 인한 영향을 평가하였다. 2006년부터 2013년까지의 자연상태의 하천유량을 모의한 결과 최저유량은 $1.7m^3/s$, 평균유량은 $26.2m^3/s$, 갈수량은 약 $2.0m^3/s$로 산정되었다. 지하수 이용, 하천수 취수, 하수처리수 방류 등 각각의 인위적 요인에 의한 하천유황의 상대적 변화를 분석한 결과, 갈수량은 지하수 양수로 인해 자연상태에 비해 약 34% 감소, 하수처리수 방류와 하천수 취수의 복합 영향으로 인해 약 15% 증가, 지하수 양수, 하수처리수 방류와 하천수 취수의 복합 영향으로 약 19% 만큼 감소하는 것으로 분석되었다. 복하천 본류를 따라 모의된 자연유량 자료를 이용하여 비유량의 거동 특성을 분석한 결과, 중상류 유역에서는 지배면적이 증가할수록 비풍수량, 비평수량, 비저수량, 비갈수량 등의 값이 증가하는 경향을 나타내었으며, 하류부로 내려오면서 지배면적이 약 180 $km^2$ 이상에서부터는 면적과 상관없이 거의 일정한 비유량 값을 나타내는 것으로 분석되었다.

• 지구물리
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• 제3권2호
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• pp.113-126
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• 2000

난지도 매립장의 안정화에 따른 지질환경 변화를 조사하기 위하여 탐사가 가능한 제 2 매립장 상부와 한강변에 연한 매립지의 기저지역에서 중력, 자력, 쌍극자-쌍극자, 자연전위 탐사를 수행하였다. 제 2 매립장 상부에서 수행한 중력과 자력 탐사 결과를 4 년전의 선행연구 결과와 비교하면 매립장 중앙 부분에서 밀도구배가 작아지고 복잡한 양상을 보였던 자력이상 분포가 많이 단순해진 것으로 나타난다. 이는 매립지의 안정화과정에서 침하와 복토작업이 반복되면서 매립물의 다짐작용이 순조롭게 진행되고 있는 것으로 보인다. 제 1 매립장 차수벽 밖에서 실시한 쌍극자-쌍극자 전기탐사와 자연전위탐사 결과에는 제 1 매립장 주위의 불량한 탐사환경에 의한 영향이 많이 나타난다. 제 2 매립장의 차수벽 안과 밖에서 실시한 쌍극자-쌍극자 전기탐사 결과를 비교하면 차수벽이 침출수를 어느 정도 차단하는 효과를 볼 수 있다. 제 2 매립장의 상부와 사면에서 수행한 자연전위탐사에서는 특별한 자연전위 이상은 나타나지 않으나, 하부의 차수벽 내부에서 수행한 자연전위 탐사 결과에는 침출수를 모으는 집수정의 영향이 크게 나타난다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권2호
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• pp.201-210
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• 1998

자웅이주성(雌雄異株性)으로서 우리나라에 자생(自生)하는 옻나무속(屬) 6개 수종(樹種) 중 종자번식(種子繁殖)을 하는 개옻나무와 산검양옻나무, 그리고 종자번식(種子繁殖)보다는 주로 영양번식(營養繁殖)을 하는 붉나무의 자연집단(自然集團)에 있어서 성비(性比)와 암 수그루 개체(個體)의 크기, 생장량(生長量)의 차이(差異), 공간적(空間的) 분포(分布) 및 연령(年齡)의 분포(分布)를 조사(調査)하여 이들 결과(結果)를 토대로 종간(種間) 및 종내(種內) 집단간(集團間) 변이(變異)를 분석하였다. 3개 수종(樹種)에서 성비(性比)는 집단간(集團間)에 다양한 변이(變異)가 있었으나 암그루의 수(數가) 숫그루에 비해 현저하게 많았으며, 붉나무의 성비(性比)는 개옻나무와 산검양옻나무에 비해 보다 낮은 결과(結果)를 보였다. 성간(性間) 개체(個體)의 크기와 생장량(生長量)의 분석(分析) 결과(結果) 개옻나무와 산검양옻나무는 숫그루가 암그루 보다 유의적(有意的)으로 우세하였으나, 붉나무는 유의적(有意的)인 차이가 인정되지 않았다. 그리고 3개 수종(樹種)에서 모두 개체(個體)당 꽃피는 가지의 수(數)와 가지당 화서(花序)의 수(數)는 숫그루가 많았으나, 개체(個體)당 가지의 수(數)와 가지당 잎의 수(數), 화서(花序) 1개당 잎의 수(數)는 암그루가 많았다. 이 결과는 숫그루가 화분(花粉)의 공급(供給)을 위해, 암그루는 종자생산(種子生産)을 최대로 하기 위한 생식적(生植的) 노력으로 추정되었다. 그리고 개옻나무의 성간(性間) 공간적(空間的) 분포(分布)에 대한 분석(分析) 결과(結果) 암 수그루 모두 임의분포(任意分布)를 하였으며, 치수(稚樹)들은 모수들 주변에서 집중분포(集中分布)의 경향을 보였다. 수종별(樹種別) 연령분포(年齡分布)에 관한 분석(分析) 결과(結果) 종자(種子)로 번식(繁殖)하는 개옻나무와 산검양옻나무는 영양번식(營養繁殖)을 주로 하는 붉나무에 비해 어릴 때 개화(開花)하는 비율(比率)이 낮았으며, 성숙목(成熟木)들은 높은 연령계급(年齡階級)에 분포(分布)하는 비율(比率)이 높았다. 번식방법(繁殖方法)이 다른 두 group들은 선호(選好)하는 생육지(生育地)가 다를 뿐만 아니라 성비(性比)와 성간(性間) 생장량(生長量)에서도 서로 다른 결과(結果)를 보였는데, 이 결과(結果)들을 종합하면 두 group간에 성간(性間) 생식(生殖)과 영양생장(營養生長)에 대한 양분(養分)의 분배(分配)가 다를 것으로 추정되었다.