• 한국지리정보학회지
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• 제15권1호
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• pp.16-33
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• 2012

본 연구에서는 크리깅 기법 중 가장 일반적으로 사용되고 있는 정규 크리깅(ordinary kriging)과 여러 보조 자료를 활용한 회귀 모델에 크리깅 기법을 결합한 형태인 회귀 크리깅(regression kriging)을 이용하여 지상부 바이오매스의 탄소저장량 추정을 시도하였다. 분석 결과 단양군의 산림 탄소저장량은 정규 크리깅의 경우 3,459,902 tonC, 회귀 크리깅의 경우 3,384,581 tonC로 추정되었으며 회귀 크리깅에 이용된 회귀 모델의 결정계수는 0.1033으로 나타났다. 표본점을 임상별로(활엽수림, 침엽수림&혼효림) 층화하여 회귀 크리깅을 수행한 경우에는 탄소저장량은 3,336,206 tonC로 가장 낮게 추정되었으며 회귀 모델의 결정 계수는 각각 0.35, 0.18로 표본점 전체를 이용했을 때보다 높은 값을 보였다. 각 기법의 교차 검증(cross validation) 결과 표본점 전체를 이용한 회귀 크리깅의 RMSE(22.32 ton/ha)가 가장 낮았으나 기법간의 차이(0.23 ton/ha)는 크지 않은 것으로 나타났다.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권3호
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• pp.236-256
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• 2011

토지이용변화에 따른 산림탄소저장량 변화는 기후변화협약에서 요구하는 주요 자료 중 하나이다. IPCC 우수실행지침(intergovernmental panel on climate change good practice guidance, IPCC GPG) 수준 3에 근거하여 공간적으로 명확한 산림탄소저장량을 추정하게 되면 높은 신뢰도를 확보할 수 있다. 그러나 기존의 추정 방법은 표본점(sample plot) 단위의 국가산림자원조사 (national forest inventory, NFI) 자료만을 이용하여 행정구역별 평균을 집계하는 것으로 폴리곤 혹은 셀 단위의 상세한 탄소저장량을 파악할 수 없었다. 이를 보완하기 위해 유럽, 북미 등에서는 NFI 자료, 원격탐사 및 GIS 기술을 결합하여 산림탄소저장량을 추정하기 위한 노력이 활발히 이루어져왔다. 주요국의 연구 동향을 활용 기법에 따라 분류해보면 원격탐사, GIS, 지구통계 및 환경변수 모델링 등 크게 4가지 범주로 나눌 수 있다. 이 중 가장 손쉽게 국내 적용을 고려해 볼 수 있는 방법은 NFI 자료와 임상도를 결합하는 GIS 기반의 방법이다. 특히, 복잡한 수종 구성을 가지고 있는 국내 산림 환경 특성을 고려할 때 국지적 변이 추정에 유용한 지구통계 기법의 활용성이 기대된다. 아울러, 고해상도 영상의 활용은 산림탄소저장량 추정의 검증 및 탄소배출권 확보를 위한 CDM(clean development mechanism, 청정개발체제) 사업 적지 선정 등에 유용할 것으로 판단된다. 국내 관련 연구는 아직 초기 단계로 최근린 기법(k-nearest neighbor, k-NN)의 적용성을 검토하는 연구가 주를 이루고 있으나 국내 산림 환경에 적합한 방법론의 선정을 위해서는 보다 다양한 공간 자료와 알고리즘의 적용성이 검토되고 방법론 간의 비교 연구가 필요하다.

• 환경영향평가
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• 제32권1호
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• pp.41-48
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• 2023

본 연구는 세종특별시의 주요 도심 녹지인 국립세종수목원을 대상으로 신규 탄소흡수원으로서의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 흉고직경 5.5cm 이상 소나무 794본과 가로수로 식재된 이팝나무 154본, 메타세쿼이아 216본, 칠엽수 172본 등 총 1,336본의 수목을 대상으로 4월부터 11월까지 현장조사와 지상라이다 측정을 수행하였다. 조사 결과를 바탕으로 산림탄소상쇄제도에서 사용하고 있는 연간 이산화탄소 흡수량 추정식을 사용하여 탄소 저장량 및 연간 이산화탄소 흡수량을 산정하였다. 주요 수목 4종이 가장 많이 분포하는 흉고직경 12cm 직경급의 탄소 저장량을 비교해본 결과, 이팝나무(0.0136tC/본), 소나무(0.0126tC/본), 메타세쿼이아(0.0092tC/본), 칠엽수(0.0076tC/본) 순으로 나타났다. 그리고 20본을 대상으로 지상라이다 측정자료와 비교해 본 현장조사 자료는 수고 10.0cm, 흉고직경은 1.7cm 차이를 보였다(p<0.05). 추후 정확하고 효율적인 측정방법에 대한 연구가 필요할 것으로 보인다. 또한 수목원에 식재된 다른 종의 탄소 저장량 및 연간 이산화탄소 흡수량을 추가로 구축하면 수목원의 탄소흡수 효과를 홍보하고 국가 NDC 달성에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 장기적으로 도시숲 및 정원에 주로 사용되는 수종의 정확한 탄소 저장량 산정을 위해 주로 사용되는 교목이나 관목의 탄소흡수계수개발도 필요할 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제24권5호
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• pp.591-600
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• 2010

도시가로수의 탄소흡수원 기능을 평가하기 위하여 가로수로 흔히 식재되는 9개 수종을 선정하여 수종별 탄소저장량과 연간 이산화탄소 흡수량을 산정하여 비교하였다. 수종별로 가로수 식재현황을 고려하여 대상지를 선정하고 흉고직경과 수령을 측정하였으며, 활엽수와 침엽수 상대생장식을 활용하여 가로수의 탄소저장량과 생장속도, 연간 이산화탄소 흡수량을 산정하였다. 튤립나무, 메타세쿼이아, 양버즘나무가 빠른 생장속도를, 벚나무, 은행나무, 느티나무, 회화나무, 단풍나무는 중간의 생장속도를, 소나무는 느린 생장속도를 가진 그룹으로 분류되었고, 속성수의 경우 전정관리와 환경요인의 영향을 크게 받는 것으로 평가되었다. 조사한 9개 대표수종의 1 그루당 평균 탄소저장량은 205kgC/tree로, 수종에 따라 최대 518kgC/tree(튤립나무)에서 최소 41kgC/tree(소나무)를 나타냈다. 또한, 수종별로 생장 전년에 걸쳐 수목 1 그루가 흡수한 이산화탄소량은 연간 평균 $7.6{\sim}99.1kgCO_2$/tree/y 의 범위로, 튤립나무의 흡수량이 가장 높고 메타세쿼이아, 양버즘나무의 순이었으며, 소나무가 가장 낮았다. 대표수종의 연간 이산화탄소 흡수량을 기초로 추정한 경기도 전체 도시 가로수의 연간 이산화탄소 흡수량은 경기도의 산림이 흡수하는 이산화탄소량의 약 0.67% 정도로 매우 작은 것으로 평가되었다. 그러나, 경기도에서는 매년 산림이 감소하고 시가화면적이 확대되고 있어 도심 내 탄소흡수원 확대는 점점 중요해질 것으로 보이며, 도심 내에서 수목은 열섬현상을 완화시키고 건물 냉난방에너지를 절감시킴으로써 간접적으로 이산화탄소 배출을 감소시키는 기능 또한 매우 중요한 의미를 가지고 있어 보다 다기능적인 관리가 이루어질 필요가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권1호
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• pp.35-44
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• 2015

산림은 많은 양의 탄소를 저장하고 있으며, 산림 탄소 동태는 기후변화에 따라 변화할 것으로 예상된다. 본 연구는 우리나라 산림에서 가장 우점하는 침엽수종과 활엽수종인 소나무림과 참나무림을 대상으로 최근 개발 및 개선된 한국형산림토양탄소모델(Korean Forest Soil Carbon model; KFSC model)을 이용하여 두 가지 기후변화 시나리오(2012년 기온이 2100년까지 유지되는 시나리오(CT), Representative Concentration Pathway(RCP) 8.5 시나리오) 하에서의 산림 탄소 동태를 예측하였다. 5차 국가산림자원조사 자료로부터 소나무림과 굴참나무림 조사구들을 추출한 뒤, 이를 행정구역(9개 도, 7개 특별 광역시) 및 영급(1-5영급, 6영급 이상)별로 분류하여 탄소 동태 모의 단위를 설정하였다. 탄소 저장고는 2012년을 기준으로 초기화하였으며, 모의 기간인 2012년부터 2100년까지 모든 교란은 고려하지 않았다. 모의 결과 산림 탄소 저장량은 시간이 경과함에 따라 전반적으로 증가하지만, CT 시나리오에 비하여 RCP 8.5 시나리오 하에서 산림 탄소 저장량이 낮게 나타났다. 소나무림의 탄소 저장량(Tg C)은 2012년에 260.4에서 2100년에는 각각 395.3(CT 시나리오) 및 384.1(RCP 8.5 시나리오)로 증가하였다. 굴참나무림의 탄소 저장량(Tg C)은 2012년에 124.4에서 2100년에는 219.5(CT 시나리오) 및 204.7(RCP 8.5 시나리오)로 각각 증가하였다. 5차 국가산림자원조사 자료와 비교한 결과, 고사유기물 탄소 저장량의 초기값은 타당한 것으로 나타났다. 모의 기간 동안 소나무림과 굴참나무림의 연간 탄소 흡수율($g\;C\;m^{-2}\;yr^{-1}$)은 CT 시나리오 하에서 각각 71.1과 193.5, RCP 8.5 시나리오 하에서 각각 65.8과 164.2로 추정된다. 따라서 우리나라 소나무림과 굴참나무림의 탄소 흡수잠재력은 지구 온난화에 의하여 감소할 것으로 예상된다. 비록 모델의 구조와 파라미터로부터 불확실성이 존재하지만 본 연구는 미래 산림 탄소 동태 파악에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제97권6호
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• pp.605-610
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• 2008

본 연구는 서로 다른 경급 분포와 지위를 나타내는 경기도 광릉시험림 내 잣나무(Pinus koraiensis Siebold et Zuccarini) 인공림에서 간벌 시행 후 초기 3년간 지상부 탄소저장량의 변화에 대하여 알아보고자 수행되었다. 간벌은 2004년도에 흉고단면적 기준 30%와 60%를 벌채한 조사지 1(34년생)과 60%를 벌채한 조사지 2(45년생)로 구분하여 실시하였다. 간벌 시행 후 3년이 경과한 2007년에 흉고직경(DBH) 및 수고를 측정하여 간벌 후 초기 탄소저장량 변화를 분석하였다. 연평균 지상부 탄소 저장량($Mg\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$)은 흉고단면적 기준 60% 제거구에서 조사지 2는 6.5, 조사지 1은 2.3으로 나타나 조사지 2의 잣나무 임분이 조사지 1의 잣나무 임분보다 약 3배 가까이 많은 것으로 분석되었다. 그 이유는 조사지 2의 잣나무 임분이 조사지 1의 잣나무 임분에 비해 경급은 낮지만, 임분밀도와 지위가 상대적으로 높았기 때문으로 판단된다. 또한 조사지 2에서는 흉고단면적 기준 60% 제거구가 대조구($5.2Mg\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$)에 비해 약 1.3배 가량 연평균 탄소저장량이 많았다. 지상부 탄소저장량은 경급보다는 임분 밀도와 지위에 의해 차이가 나타나는 것으로 분석되어, 향후 지상부 탄소저장량 증대를 위한 임분 관리 및 시업을 위해서는 이들 두 인자에 대한 종합적인 고려가 필요할 것으로 판단되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권1호
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• pp.30-36
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• 2014

본 연구의 목적은 소나무림을 대상으로 간벌 시행 4년 후, 간벌 강도에 따른 토양, 낙엽층, 고사목의 탄소 저장량 변화를 분석하는 것이다. 이를 위하여 강원도 정선군 소재의 소나무림 연구지 1과 경기도 광릉 시험림 내 소나무림 연구지 2를 대상으로 연구를 수행하였다. 2008년에 임분 밀도를 기준으로 간벌 강도를 달리한 3개의 처리구를 각 연구지에 설치하였다. 연구지 1은 대조구(0%), T20 처리구(20%), T30 처리구(30%)로 설계하였으며, 연구지 2는 대조구(0%), T39 처리구(39%), T74 처리구(74%)로 설계하였다. 그리고 2012년에 0-50 cm 깊이의 토양, 낙엽층, 고사목의 탄소 저장량을 측정하였다. 연구지 1에서 토양, 낙엽층, 고사목의 총 탄소 저장량은 T30 처리구($109.80t{\cdot}C{\cdot}ha^{-1}$)가 대조구($86.69t{\cdot}C{\cdot}ha^{-1}$)에 비해 통계적으로 유의하게 높았으며, 연구지 2의 총 탄소 저장량은 T74 처리구($97.02t{\cdot}C{\cdot}ha^{-1}$)가 대조구($72.04t{\cdot}C{\cdot}ha^{-1}$)와 T39 처리구($63.25t{\cdot}C{\cdot}ha^{-1}$)에 비해 통계적으로 유의하게 높았다. 연구지 1과 연구지 2에서 간벌 강도가 가장 강한 처리구의 총 탄소 저장량이 각각 가장 높게 나타났다. 본 연구는 간벌이 토양, 낙엽층, 고사목 탄소 저장량에 미치는 단기간의 영향을 분석한 것이므로 보다 장기적인 영향을 평가할 수 있는 추가 연구가 필요하다.

• 한국조경학회지
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• 제47권4호
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• pp.12-23
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• 2019

본 연구는 한강 수변구역에 복원지를 대상으로 환경 특성에 대하여 현황조사 및 분석을 실시하고, 표토 유기탄소 저장량을 정량화하였다. 조사 대상지 21개소를 조사 분석한 결과, 대상지에 식재한 수종 수는 총 17개 수종이었으며, 대상지별로 평균 $2.86{\pm}0.13$종으로서 최소 1개 수종에서 최대 7개 수종이 식재된 것으로 나타났다. 흉고직경은 평균 $9.1{\pm}0.6cm$, 수고는 평균 $6.2{\pm}0.3m$, 뿌리량은 평균 $0.13{\pm}0.18g/cm^3$이었다. 토양특성을 조사 분석한 결과, 총 21개 항목 중 6개 항목인 용적밀도, 고상률, 석력비, 경도, 모래 함량, pH는 층위가 깊어질수록 증가하는 것으로 나타났고, 나머지 입단율, 함수율, 유기물, 전질소 등 15개 항목은 층위가 깊어질수록 감소하는 것으로 나타났다. 층위별 표토 유기탄소 저장량은 0~10cm에서 $11.54{\pm}1.08ton/ha$, 10~20cm는 $8.69{\pm}0.81ton/ha$, 20~30cm가 $7.97{\pm}0.79ton/ha$로서 0~30cm까지의 총 표토 유기탄소 저장량은 $28.21{\pm}7.31ton/ha$로 분석되었다. 과거 토지이용별 표토 유기탄소 저장량은 농경지였던 복원지가 $35.17{\pm}5.31ton/ha$로 가장 높았고, 주거지역 $28.16{\pm}8.31ton/ha$, 상업지역 $21.87{\pm}9.05ton/ha$, 공업지역 $19.23{\pm}12.48ton/ha$, 나지 $17.07{\pm}11.33ton/ha$ 순으로 나타났다. 조성연도별 표토 유기탄소 저장량은 2006년 조성된 복원지역이 $38.46{\pm}3.14ton/ha$로 가장 높았고, 2016년 복원지역 $28.57{\pm}7.84ton/ha$, 2011년 복원지역 $16.78{\pm}6.06ton/ha$ 순으로 분석되었다. 본 연구결과는 향후 수변구역 복원지의 탄소저감 효과 증진을 위한 기초자료 제공 및 평가기준이 될 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.264-269
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• 2014

본 연구는 아까시나무 군락에 대한 현재 생육지 분포면적의 파악과 임분수확량 및 탄소저장량을 구명하기 위하여 수행되었다. 아까시나무에 대한 분포면적은 1:5,000 임상도를 이용하여 추출하였으며, 임분수확량은 Weibull 직경분포모델을 이용하였고, 탄소저장량 및 흡수량은 임분수확량에 탄소배출계수를 적용하여 산출하였다. 임분수확량을 산출하기 위하여 임분 평균직경, 임분 흉고단면적, 최소 및 최대 직경 등 임분 생장인자에 대한 추정식을 산출하고 정확성을 검증하였다. 이 결과 모든 생장인자의 추정식이 분석에 이용할 수 있는 유의성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 또한 임지의 생산력을 판정할 수 있는 지위지수를 도출한 바, 지위지수는 16~22 범위에 있는 것으로 나타났으며, 이들을 종합하여 임분수확표를 만들었다. 우리나라 아까시나무는 경상, 충청 및 경기도의 내륙에 주로 분포하는 것으로 나타났으며, 총 면적은 26,770 ha에 달하는 것으로 나타났다. 이를 탄소저장량으로 전환한 결과 2,517,598 tC 였으며, 연간 3.76 tC/ha를 흡수하는 것으로 계산되었다. 이는 탄소흡수량이 높은 수종으로 알려져 있는 참나무류와 유사하여, 추후 아까시나무가 기후변화 시대에 온실가스를 저장하는 수종으로서의 역할도 충분히 가능할 것이라 판단된다. 또한 본 연구에서 만든 임분수확표는 아까시나무 경영 및 관리정책에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Spatial Information Research
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• 제22권2호
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• pp.1-9
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• 2014

UN-REDD/AR-CDM이 산림파괴로 인한 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 중요한 제도로 국제사회에서 부상되고 있다. 북한의 산림 파괴를 막는 동시에 남한의 탄소배출권 확보라는 측면에서 북한 지역을 UN-REDD/AR-CDM 사업대상지로 등록하고자 하는 논의가 지속되고 있다. 백두산의 산림은 황폐화되어 있는 지역과 거대한 숲의 바다를 이루고 있는 지역이 혼재하고 있어 UN-REDD과 AR-CDM의 등록대상이 될 수 있는 것으로 확인된다. 따라서 본 연구의 목적은 기존의 REDD와 AR-CDM의 개별 등록방식에서 탈피하여 소유역별 탄소저장량 변화추세에 의거 UN-REDD와 AR-CDM 등록가능성을 모색하는 데 있다. 소유역별로 AR-CDM/REDD을 동시에 적용할 경우 AR-CDM 단일 방식 보다 21.9%, REDD 단일방식보다 53.2% 높은 탄소저장량을 나타내었다. 본 연구의 결과는 소유역별 탄소저장량 변화특성에 의거 UN-REDD나 AR-CDM을 선택하여 등록여부를 검토하는 과정에서 중요한 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.