• 한국조경학회지
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• 제42권5호
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• pp.13-21
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• 2014

본 연구는 중부지방 도시에 흔히 식재하는 5개의 향토 조경수종을 대상으로, 직접수확법을 통해 수종별 탄소의 저장 및 연간 흡수를 용이하게 산정하는 계량모델을 제시하고, 도시녹지의 탄소저감 효과를 계량화하는데 필요한 기반정보를 구축하였다. 연구대상 수종은 탄소저감 관련 정보가 전무한 이팝나무, 살구나무, 전나무, 산수유, 주목 등이었다. 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 줄기 직경 크기를 고려하여 수종별로 10개체씩, 총 50개체의 수목을 구입하였다. 그리고, 근굴취를 포함하는 직접수확법에 의해 개체당 부위별 및 전체 생체량을 산정하고 탄소저장량을 산출하였다. 수종에 따라 흉고직경 또는 근원직경 부위의 줄기 원판을 채취하여, 직경생장을 분석하고 연간 탄소흡수량을 산정하였다. 직경을 독립변수로 생장에 따른 수종별 단목의 탄소저장 및 연간 탄소흡수를 산출하는 활용 용이한 계량모델을 유도하였다. 이들 회귀식의 $r^2$은 0.92~0.99로서 적합도가 높았다. 흉고직경 10cm인 단목의 탄소저장량 및 연간 탄소흡수량은 이팝나무가 각각 20.0kg/주 및 5.9kg/주/년으로서 가장 많았고, 다음으로 살구나무 17.5kg/주 및 4.5kg/주/년, 전나무 13.2kg/주 및 1.8kg/주/년 등의 순이었다. 근원직경 10cm인 산수유와 주목의 경우는 각각 9.3kg/주 및 3.2kg/주/년, 6.3kg/주 및 0.6kg/주/년이었다. 이 탄소저장량은 이팝나무, 살구나무 및 전나무의 경우 23~35L의 휘발유 소비, 그리고 산수유 및 주목은 11~16L의 휘발유 소비로부터 배출되는 탄소량에 상당하였다. 또한, 상기한 직경의 이팝나무, 살구나무 및 산수유 한 그루는 6~10L의 휘발유 소비, 그리고 전나무와 주목의 경우는 1~3L의 휘발유 소비로부터 배출되는 탄소량을 해마다 상쇄하는 역할을 담당하였다. 본 연구는 도시 조경수의 직접 벌목과 근굴취의 난이성을 극복하므로써, 대상 수종의 생체량을 포함하는 탄소저감을 용이하게 계량화하기 위한 새로운 초석을 마련하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.2763-2772
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• 2012

본 연구에서는 지속가능한 도시구현을 위한 최우선 과제인 탄소저감형 도시계획을 위한 국내에서의 한계를 '사회적 지속가능성'의 부족으로 보고 이를 보완하기 위해 그린미디어(Green Media)라는 새로운 유형의 도시 시설물을 제안한다. 그린미디어의 개념을 찾고 국내외의 관련사례를 분석하여 그린미디어가 탄소저감형 도시계획에 미치는 효과를 분석한다. 사회적 지속가능성의 보완 측면에서 새로운 요소를 도입하고 그 효과를 분석하며 동시에 그린미디어의 세부 적용내용을 제시했다는 것에 본 연구의 의미가 있다고 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제47권3호
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• pp.31-38
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• 2019

본 연구는 남부지방에 흔히 식재하는 3개 조경수종을 대상으로 직접수확법을 통해 개방 생장하는 개체별 탄소저장 및 흡수를 계량화하고, 수종별 생장에 따른 탄소저감을 용이하게 산정하는 계량모델을 개발하였다. 연구 수종은 탄소저감 정보가 부재하는 동백나무, 배롱나무, 가시나무 등이었다. 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 줄기직경 규격을 고려하여 수종별로 10개체씩, 총 30개체의 수목을 구입하였다. 그리고 근굴취를 포함하는 직접 벌목을 통해 해당 개체의 부위별 및 전체 생체량을 실측하고, 탄소저장량을 산정하였다. 수종별 흉고직경 내지 근원직경의 줄기 원판을 채취하여 직경생장률을 분석하고, 연간 탄소흡수량을 산출하였다. 줄기직경을 독립변수로 생장에 따른 수종별 단목의 탄소저장과 연간 탄소흡수를 산정하는 활용 용이한 계량모델을 도출하였다. 이들 계량모델의 $r^2$은 0.94~0.98로서 적합도가 높았다. 흉고직경 10cm인 가시나무 단목의 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 각각 24.0kg/주 및 4.5kg/주/년이었다. 근원직경 10cm인 동백나무와 배롱나무의 경우는 각각 11.2kg/주 및 2.6kg/주/년, 8.1kg/주 및 1.2kg/주/년이었다. 이 탄소저장량은 가시나무 약 42L, 동백나무 20L, 배롱나무 14L의 휘발유 소비에 따른 탄소 배출량에 상당하였다. 또한, 상기한 직경의 가시나무, 동백나무 및 배롱나무 한 그루는 매년 각각 8L, 5L, 2L의 휘발유 소비에 따른 탄소 배출량을 상쇄하는 역할을 담당하였다. 본 연구는 식재 수목의 직접 벌목과 근굴취의 난이성을 극복하고, 남부지방 대상 조경수종의 생체량 및 탄소저감을 계량화하는 새로운 초석을 마련하였다.

• 한국조경학회지
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• 제51권1호
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• pp.42-55
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• 2023

지구온난화로 인한 세계적 기후 위기를 맞아 탄소성능 정량화에 기반한 정책들이 빠르게 도입되면서, 신규 조성되는 도시녹지 계획안의 탄소성능을 예측할 수 있는 방법론이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 조경분야에서 탄소저감설계를 위해 활용할 수 있는 수목 탄소계산기를 개발하고, 조경설계 실무에서의 효용성을 검증하고자 하였다. 설계 현장에서의 운용성 확보를 위해 범용성 높은 MS Excel을 포맷으로 선정하고, 식재설계의 업무적 특성을 반영할 수 있도록 대표 수종 93종을 대상으로 수종별, 규격별 탄소흡수량과 저장량을 추출하였다. 특히 실무에서 비용적 한계를 반영할 수 있도록 수목 단가를 포함한 데이터베이스를 구축하였다. 수목 탄소계산기의 성능 검증을 위한 식재 실험설계는 조경설계 전문가 4인을 대상으로 중부지방 소공원에 대한 설계 시뮬레이션을 시행하였고, 전후로 반구조적 인터뷰를 진행하여 그 인과관계를 분석하였다. 그 결과 수목 탄소계산기를 사용한 설계안의 탄소흡수량과 탄소저장량이 각각 약 17-82%, 약 14-85% 높게 나타났다. 탄소성능 효율이 높아진 이유는 탄소성능 우수종으로의 교체와 더불어, 예산 범위 내에서 적극적인 추가 식재로 인한 것임을 확인하였다. 설계가들은 사전 인터뷰에서 수목 탄소계산기에 대한 불신과 새로운 프로그램에 대한 부담감을 가졌으나, 사용 후 유용성 및 편의성에 대해 긍정적으로 평가하며 인식의 변화를 보여주었다. 추후 조경분야 탄소저감설계의 본격적인 도입을 위해서는 수목뿐 아니라 조경성능 전반에 대한 탄소계산기로 발전할 필요가 있다. 본 연구는 조경설계 분야에서 본격적으로 정량적 데이터에 입각한 탄소저감설계를 도입하는 데 있어 유용한 방향성을 제시해 줄 것으로 기대된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제14권3호
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• pp.175-182
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• 2000

본 연구는 자연생태계 소목의 생장에 따른 탄소저장 및 흡수량 지표를 도출하고 용인시를 대상으로 임상유형의 영급별 탄소저장 및 흡수를 계량하였다. 침엽수 1주당 탄소저장 및 흡수량은 중부와 남부의 생장지역간 유의한 차이가 없었으나(p>0.05). 활엽수의경우는 남부지역에서 중부지역보다 더욱 많았다. 수목 1주당 탄소저장 및 흡수량은 활엽수가 동일 직경의 침엽수보다 더욱 많았으며, 그 차이는 직경생장과 더불어 증가하는 경향을 보였다. 용인시 자연생태계의 단위면적당 평균 탄소저장 및 흡수량은 역시 영급이 높을수록 많았으며, II 영급을 제외한 동일 영급내에서는 침엽수림보다는 혼효림이, 혼효림보다는 활엽수림이 더욱 많았다. 중부지역에서 생장하는 흉고직경 20cm 의 활엽수 1주는 약 175리터의 휘발유 소비로 인하여 배출되는 탄소량을 저장하고, 1ha의 IV 영급 활엽수림은 시민 57명이 화석연료 소비로 연간 배출하는 탄소량을 저장하였다. 본 연구의 탄소저장 및 흡수 지표는 직경 생장에 따른 삼림수목의 대기탄소농도 저감 가치를 용이하게 추정하는데 활용될 수 있다.

• 한국조경학회지
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• 제43권6호
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• pp.16-24
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• 2015

본 연구는 국내 4대강 유역에 조성된 수변녹지를 대상으로 탄소의 저장 및 연간 흡수를 계량화하고, 수변녹지의 탄소저감 효과를 증진하기 위한 조성방안을 모색하였다. 표본 선정한 40개소 연구 대상지의 녹지구조 및 식재기법은 흉고직경이 평균 $6.9{\pm}0.2cm$이고 식재밀도가 $10.4{\pm}0.8$주/$100m^2$로서, 소형 수목의 저밀 단층식재로 대표된다. 식재수목에 의한 단위면적당 탄소의 저장량과 연간 흡수량은 각각 평균 $8.2{\pm}0.5t/ha$, $1.7{\pm}0.1t/ha$/년이고, 식재밀도가 높을수록 증가하는 경향을 보였다. 토양의 유기물함량과 단위면적당 탄소저장량은 각각 $1.4{\pm}0.1%$, $26.4{\pm}1.5t/ha$이었다. 대상지의 수목과 토양은 1ha당 약 61kL의 휘발유 소비에 상당하는 탄소량을 저장하고, 수목은 해마다 1ha당 3kL의 휘발유 소비에 기인한 탄소배출량을 상쇄하는 효과를 나타냈다. 이 탄소저감은 식재 후 5년 이상~10년 미만 생장한 효과로서 식재수목의 생장과 더불어 훨씬 더 증가할 것으로 예측된다. 연구 대상지와 상이한 식재기법의 조성모델들을 선정하여 향후 30년 동안 수목생장에 따른 연간 탄소흡수량의 변화를 비교 시뮬레이션하였다. 그 결과, 경과년도별 누적 탄소흡수량은 식재규격이 더 크고 식재밀도가 더 높은 다층 군식의 생태식재모델에서 저밀 단층식재인 대상지보다 10년 및 30년 경과시 각각 약 1.9배, 1.5배 더 많았다. 수변녹지의 탄소저감 효과를 증진하기 위해서는 규격이 상대적으로 큰 수목을 혼식하는 다층 군식, 속성수를 포함하여 연간 생장률이 양호한 자생수종의 중 고밀 식재, 식재수종의 정상적 생장에 적합한 토양조건 구비 등이 요구된다. 본 연구결과는 조성 초기단계인 수변녹지 사업에서 수질보전 및 생물서식에 부가하여 탄소흡수원의 역할을 제고하기 위한 실용적 지침이 될 것으로 기대한다.

• 한국조경학회지
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• 제48권4호
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• pp.1-7
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• 2020

본 연구는 도시의 공공용지 녹지에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장을 계량화하고, 탄소저감 효과를 증진하기 위한 녹지구조의 개선방안을 제시하였다. 연구대상 도시는 규모와 분포지방을 고려하여 서울시, 대전시, 대구시, 춘천시, 순천시 등 총 5개 도시를 표본 선정하였다. 대상 도시의 항공사진 상에서 체계적 임의 표본추출방법을 통해 표본 공공용지를 선정하고, 녹지의 수평적 및 수직적 구조를 실사하였다. 도시 조경수목을 대상으로 개발한 수종별 계량모델을 적용하여, 식재수목에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장량을 산정하였다. 연구대상 공공용지의 교목밀도는 도시들 모두에 걸쳐 평균 1.4±0.1주/100㎡이고, 흉고직경은 14.9±0.2cm이었다. 녹지의 수직구조는 교목, 관목 또는 잔디만 식재한 단층구조의 비율이 다층구조보다 더 높았다. 식재수목에 의한 단위면적당 연간 탄소흡수량은 평균 0.65±0.04t/ha/yr이고, 단위면적당 탄소저장량은 7.37±0.47t/ha로서, 국내·외의 타 녹지공간 유형에 비해 낮은 탄소저감 효과를 보였다. 이는 연구대상 공공용지의 식재수목 밀도와 규격이 상대적으로 저조하기 때문이었다. 그럼에도 불구하고, 공공용지의 녹지는 공공용 전력소비에 따른 탄소배출을 도시에 따라 해마다 0.6(서울)~1.9%(춘천) 상쇄시키는 셈이었다. 잠재식재공간 내 수목식재는 기존 연간 탄소흡수량을 약 18% 추가 증진 가능하였다. 공공용지 녹지의 탄소저감 효과를 증진하기 위해서는 잠재식재공간의 적극적 수목식재, 상층 교목, 중층 교목 및 하층 관목으로 구성되는 다층 군식의 추진, 탄소흡수 능력이 양호한 교목종의 상층 식재, 상록수종의 토피어리, 관리회피 등이 요구된다. 본 연구는 국내 미진한 공공용지의 녹지구조 및 탄소상쇄를 구명하는데 중점을 두었다.

• 대한지리학회지
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• 제49권2호
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• pp.264-274
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• 2014

본 연구의 목적은 북한의 산림유실과 그로 인한 탄소배출 현황을 파악하고 잠정적인 REDD 사업대상지를 선정하는 데에 있다. REDD(Reducing Emissions from Deforestation and forest Degradation)는 개발도상국과 저개발국가의 탄소저감을 목표로 설계된 국제환경정책의 일환으로, 산림유실 방지를 통한 탄소배출권 생성 및 거래에 그 골자를 두고 있다. 북한은 산림유실이 심각한 저개발국가 중 하나이지만, 이를 대상으로 한 REDD 연구는 제한적이다. 본 연구에서는 먼저, 기존 문헌을 바탕으로 위성영상자료를 이용하여 북한 산림유실 현황을 탄소배출측면에서 수치화하였다. 그 결과 2005년에서 2009년 사이에 적게는 82.6 $MtCO_2e$, 많게는 149.3 $MtCO_2e$가 배출된 것으로 추정되었다. 다음으로, Local Moran's I를 적용해서 사업대상지를 선정한 결과, 함경남도 덕성군, 신흥군, 영광군과 평안남도 대흥군이 적합한 것으로 나타났으며, 차후 북한에서 REDD 사업 시 이들 지역을 중심으로 이행한다면 범지구적 기후변화 완화에 이바지할 수 있을 것이다.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.9-17
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• 2016

본 연구에서는 바이오매스 조연제인 리그닌과 글리세린을 이용하여 일산화탄소(CO) 저감형 착화탄을 개발, 연소시 발생하는 일산화탄소 측정을 통해 조연제가 일산화탄소 발생에 미치는 영향을 관찰하였다. 연료의 완전연소를 위해 저온에서 높은 연소성을 보이는 글리세린을 높은 비표면적 값을 가진 리그닌에 함침시켜 연소 특성이 나타날 수 있도록 하였다. 열중량분석기(TGA) 및 가스분석기(GC/MS)를 이용하여 연소성, 탈휘발성 평가 및 일산화탄소 발생량을 측정하였다. 본 연구 결과에서 조연제 함유량에 따른 일산화탄소 발생량을 통해 전체 중량 대비 20% 조연제를 혼합 시 최적의 일산화탄소 저감률을 확인할 수 있었다. 최종적으로 일반 착화탄의 일산화탄소 농도 대비 20~30% 가량 감소한 값을 도출하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권4호
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• pp.503-518
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• 2012

본 연구에 적용된 한국형 무경운(no-tillage)농법은 한국의 기상특성 및 농업현실에 맞도록 초기 두둑을 형성한 후 이를 지속적으로 재활용하는 방식을 적용하였다. 한국형 무경운 농법은 생산량 저하 등 부정적인 영향이 거의 없는 것으로 보고되었으며 경운작업 등 농자재사용은 크게 절감되는 효과로 인하여 에너지 및 농자재 비용의 절감과 노동시간 단축 등 긍정적인 효과가 높은 것으로 보고되었다(Yang et al., 2012). 무경운농법에 의한 고추재배는 일반적인 고추재배 방식과(국가평균) 비교하여 10a ($1,000m^2$)당 $344.7kgCO_2$(58%)의 온실가스저감 효과를 갖는 것으로 분석되었다. 이 중 비료절감에 의한 직-간접효과가 92%, 에너지사용 절감에 의한 효과는 44%로 높은 탄소저감효과를 나타내었다. 또한, 무경운농법의 직접적인 효과에 부가하여 무경운방식의 토양관리는 일반적으로 시간이 흐를수록 토양의 탄소격리 효과가(carbon sequestration effect) 높아지는 특징을 갖고 있기 때문에 연속적인 무경운농법을 수행할 경우 연구대상지의 지속적인 탄소저감 효과가 기대된다. 본 연구의 결과를 바탕으로 한국형 무경운농법은 농업부문 국가온실가스 저감목표 달성을 위한 주요한 녹색농업기술(agro-green technologies)로서 역할을 수행할 것으로 기대되며, 관련기술의 보급 및 확대를 위한 국가적 차원의 노력이 절실히 요구된다.