• The Korean Journal of Ecology
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• v.24 no.1
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• pp.27-34
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• 2001

We described the vegetation of a disturbed lagoon wetland in relation to water and soil environments in Kungae lagoon reclaimed 30 years ago. Water depth and soil organic matter showed a great spatial heterogeneity in Kungae wetland which was changed into a freshwater marsh by the dike construction. Detrended canonical correspondence analysis suggested that differences in vegetation structure were primarily the result of variation in water depth or microtopography and soil organic matter Various emergent vegetations were developed in the wetland: species such as Phragmites australis, Calamagrostis epigeios, Carex dispalata and Lythrum anceps in a wide area, hydrophyes such as Typha angustifolia and Scirpus tabernaemontani at the low elevation with deep water, ruderals such as Bidens frondosa and Persicaria perfoliata near upland with much soil organic matter and sand-dune vegetation such as Carex kobomugi, Diodia tens, Pinus thunbergii and Potentilla egedei var. groenlandica at the high elevation. These results suggest that development of a prototype for wetland restoration from vegetation analysis of other natural lagoons and restoration of natural water tables and hydrologic connections between the diked wetland and the sea are important in the disturbed Kungae wetland.

• The Korean Journal of Ecology
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• v.27 no.4
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• pp.245-256
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• 2004

The simple biosphere model 2 (SiB2), which is one of the land surface models, simulates the exchange of momentum, energy and mass such as water vapor and carbon dioxide between atmosphere and biosphere, and includes the biochemical sub-model for representation of stomatal conductance and photosynthetical activities. Throughout the SiB2 simulation, the significant information not only to understand of water and carbon budget but also to make an analysis of interaction such as feed-back and-forward between environment and vegetation is given. Using revised SiB2-Paddy, one sample study which is the evaluation of the runoff in Chaophraya river basin according to land use/cover change is presented in this review. Hence, SiB2 is available in order to ecological studied, if revised SiB2 for realistic simulation about soil respiration, computing leaf area index, vegetation competition and soil moisture is improved.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.275-279
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• 2009

식생지수(Vegetation Index, 이하 VI)는 위성영상의 각 밴드가 식생에 대해 나타내는 특징적 반사치를 이용하여 지피의 식생 유무와 상태를 표현하고 정량화(Quantification)가 가능하다. 본 연구는 개엽(aestivation) 전 주사된 광릉시험림 지역의 QuickBird 위성영상과 임소반도를 이용하여 수목분류간 VI의 비교를 목적으로 삼는다. VI는 식생 및 토양의 특성에 따라 많은 영향을 받게 되며 이러한 영향의 최소화를 통해서만 정확한 평가자료를 얻을 수 있기 때문에 토양부분을 제외한 수목과 상관관계가 높은 VI를 연구에 사용하였다. 그 결과 침엽수로 조림된 단순림(單純林)간의 분류는 용이하지 않았지만 개엽 전 낙엽송과 활엽수간의 분류체계에는 효과적임을 입증할 수 있었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.11
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• pp.5956-5963
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• 2013

By the activation of environment-friendly river works, application of vegetation mats is increasing, however, evaluation techniques for hydraulic stability of vegetation mats are not presented. This study is conducted to develop the objective test method for vegetation mats. Two kind of vegetation mats are tested by the real scale experiments, and hydraulic quantities are measured and analyzed to evaluate acting shear stresses. To evaluate soil loss, Terrestrial 3D LiDAR measurement is conducted and soil loss index are calculated from changes of bed elevation. Quantified evaluation for permissible shear stresses is conducted by graphical method for acting shear stresses and soil loss index. By the results of precision survey, changes of sub soil are limited to local range in stable cases and relatively large changes of sub soil which is similar to natural river bed are detected in unstable cases. From the study, evaluation of permissible shear stresses by ASTM D 6040 is avaliable in the failure mechanism and failure criteria by soil loss index.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.408-408
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• 2011

수자원관리와 수문모형에 있어 강수, 증발산, 침투, 침루 등의 물 순환과정에 대한 실질적인 이해와 분석연구의 중요도가 높아지고 있는 실정이며, 그중에서도 토양수분은 강수의 침투, 유출 등의 지표면과 대기사이의 질량 및 에너지이동에 관여하는 중요한 요소로서 수자원 및 수문현상에 직접적인 영향을 미친다. 이를 위해 강수, 증발산, 토양수분과 같은 수문변수에 대한 다양한 관측이 실시되어야 하지만 국내에서는 지속적이고 안정적으로 지상관측을 할 수 없는 실정이며 관련 기반기술도 매우 취약하다. 따라서 이를 극복하기 위해서는 위성영상자료를 이용함으로써 한반도 전체에 대한 광역적인 토양수분자료의 획득을 용이하게 한다. 본 연구의 연구유역은 수자원 연구를 위해서 지정된 용담댐 시험유역으로 하였으며, 토양수분 관측지점의 지상관측 수문자료인 각 지점별 강수량, 지면온도, 인공위성자료인 MODIS 정규식생지수 등의 가용자료를 수집하고 신경망모형을 활용한 토양수분자료 생산 모형을 개발하여, 개선된 시공간 분해능과 공간정보 대표성을 가진 광역 토양수분자료를 생산하고 적용타당성을 분석하였다. 산정된 토양수분모형의 적용가능성을 파악하고자 용담댐 유역의 각 지점별 토양수분 관측데이터와 추정데이터를 비교한 결과 추천, 부귀, 상정 지점의 경우 평균 약 0.9257의 상관계수와 약 1.2917의 평균제곱근오차를 보였고, 검증지점인 천천2의 경우 약 0.8982의 상관계수와 약 5.1361의 평균제곱근오차의 결과를 보여주었으며 토양수분 추정모형의 적용가능성이 높음을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.31-31
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• 2015

토양수분은 일반적으로 시료를 채취하거나 현장에 설치된 다양한 센서를 통해 추정하지만 이는 시간과 비용이 많이 소모되기 ?문에 유역내의 공간적인 토양수분 분포를 추정하는데 상당한 어려움이 따른다. 토양수분뿐만 아니라 공간적인 대기현상, 토양수분, 식생현황 등을 관측하는데 대중적으로 사용되는 것이 위성 관측이며, 기본적으로는 위성에 탑재된 센서가 각 주파수대역에 따라 영상을 생성하면 이를 특정 알고리듬을 적용하여 원하는 값을 도출하게 된다. 토양수분 산정에 사용되는 대표적인 위성영상으로는 SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity), ARMS-E(Advanced Microwave Scanning Radiometer - Earth Observing System), ARMS2 (ARMS ver.2) 영상 등이 있으며, 이러한 위성은 해상도가 약 10 km ~ 40 km로 상당이 낮기 때문에 우리나라와 같이 면적이 좁고 지형이 복잡하며 다양한 토지피복이 밀집되어있는 곳에서는 기존 수문 연구에 응용할 수 있는 토양수분 공간지도 산정을 위해 상세화(Downscaling)과정이 필요하다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 ARMS2 토양수분 영상을 MODIS 영상의 식생지수(NDVI, Normalized Difference Vegetation Index), 알베도 및 온도를 활용하여 공간적으로 상세화된 토양 수분 지도를 작성하였고, 유역 내에서 실제 측정되고 있는 토양수분 관측값을 활용하여 상세화기법의 적용성을 검토하였다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.77 no.1
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• pp.65-72
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• 1988

This study was conducted to examine the effects of trampling intensity and frequency on the change of forest bed soil and vegetation by experimental trampling. 23 experimental lanes($0.3{\times}5.0m$) were established at non-trampled Quercus acutissima stand in Suweon, Gyunggi-Do, Korea. And soil compaction and ground vegetation were examined during and after 4 weeks trampling. Increasing in trampling intensity resulted in decreasing increment rate of soil compaction and after 400 passes of trampling, soil hardness showed $11.32kg{\cdot}cm^{-2}$, (23.8mm) which affected root growth badly. At the same trampling intensity, soil compaction was high where trampling was spread over a longer period of time. The difference of soil compaction by trampling frequency was not significant below 200 passes, but 16X(every other day trampling) type resulted in the highest soil compaction over 400 passes of trampling intensity. The relative coverage of vegetation was more severely decreased than the relative density by trampling, 16X type of Trampling frequency resulted in most servere vegetational change and difference among trampling frequencies showed significance in case of 200 passes, contrasting to soil compaction.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.84 no.1
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• pp.103-113
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• 1995

To estimate buffer capacity and sensitivity of forest ecosystem to acid rain in Taejon, ionic components of throughfall, stemflow, soil leachate, and open rain in Pinus rigida and Quercus variabilis forest were analysed. The spatial sensitivity based on parent rock and forest type was given by IDRISI of GIS which created imagery conversion from soil and vegetation map. Parent rocks and soils were classified into acidic, sedimentary, metamorphic rock and then subdivided based on $SiO_2$ content. Average pH of vegetation leachate was higher in throughfall but lower in stemflow than open rain and higher in Quercus variabilis forest than in Pinus rigida forest. The flow of $SO{_4}^{2-}$, $NO_3{^-}$ and $Cl^-$ through vegetation leaching(throughfall plus stemflow) into soil were 7.2, 4.3, and 2.5 times, respectively, higher in Pinus rigida forest and 4.4, 2, and 2.5 times, respectively, higher in Quercus variabilis forest than in open field. But the concentration of exchangeable cations was 4.1 times higher in Pinus rigida forest and 4.6 times higher in Quercus variabilis forest than in open field. Average pH of soil leachate was lower than that of throughfall, but higher than that of stemflow. The concentration of exchangeable canons and $Al^{3+}$ in soil leachate were more in Pinus rigida forest than in Quercus variabilis forest and increase signficantly with the increase of acidic deposits. Pinus forest had more deposition and canopy interception of acidic pollutants and more nutrient loss than Quercus forest, and Quercus forest had more cation exchange and proton consumption and than consequently had less nutrient loss and better buffer capacity than Pinus forest. The 69% of forest soils was distributed on acidic rock, 25% of it on metamorphic rock, and 6% of it on intermediate and basic rock. Acidic rock residuals which had low very canon exchange capacity and high sensitivity to acid rain occupied a half of total forest land in Taejon area. Therefore forests in Taejon showed high vulnerability to acid rain and will receive much more stress with the increase of acid rain precursors.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.313-313
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• 2011

오염물질은 배출원의 형태에 따라 점오염물질과 비점오염물질로 구분하고 있고 점오염물질은 생활하수, 산업폐수, 축산폐수, 환경기초시설 방류수 등으로 발생원이 명확하고 수집하여 처리 및 관리가 용이하나 비점오염물질은 배출위치가 명확하지 않으며, 강우 시 일시적으로 대량 배출되는 특징을 가진 농경지, 도로, 대지, 임야 등에서 배출되는 오염물질을 말한다. 우리나라에서 비점오염은 전체 수질오염의 42~67%(2003년)를 차지하는 것으로 나타났고, 2015년에는 전체 수질오염의 65~75%에 이를 것으로 예상되고 있다. 이 중 농업 비점오염원은 총 수질 오염량의 30%이상을 차지할 것으로 추정하고 있으나 이를 저감하기 위한 최적관리방법의 효과검증에 관한 연구는 아직 미미한 상태이다. 이에 본 연구에서는 농경지 중 밭에서 발생하는 비점오염을 저감하기 위한 기법으로 다양한 규모와 형태의 Silt Fence/식생밭두렁/침사구를 설치하여 밭 비점오염에 대한 저감효과를 평가하고 제어대책을 개발하여 최적관리기법을 제시하고 이에 대한 매뉴얼을 개발하기 위한 기초연구를 실시하려 한다. Silt Fence는 주로 건설공사현장에서 홍수유출 발생 시 인접한 하천 및 호소 등으로 유사 및 오염물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 임시적으로 설치하는 시설로 합성 직물 필터를 나무나 금속 막대로 연결하여 등고선 방향으로 설치하는 것으로 대상 지역의 토양이 교란되기 전에 그 지역 아래쪽에 설치한다. 식생밭두렁은 밭의 이랑의 길이가 길어질수록 강우 시 빗물이 하단에 이를 때 늘어난 유량과 빠른 유속으로 토양침식이 가중되는데, 이때 30~35m간격으로 식생밭두렁을 설치하게 되면 상부와 하부의 침식정도가 유사한 경향을 보여 식생밭두렁을 설치하지 않은 지역에 비해 토양의 침식정도가 작게 나타나게 된다. 이러한 Silt Fence/식생밭두렁/침사구의 밭 비점오염의 저감효과 평가 및 제어대책 개발을 위한 기초 실험을 수행하기 위해 경상남도 사천시 용현면 선진리 일대에 시험포장을 조성 하였으며, 시험포장내에 6개의 Plot을 만들어 하단부에 포장에서의 유출수의 유량을 측정하기 위해 플룸을 설치하였고 실내실험을 통해 플룸의 수위-유량관계 곡선을 작성하였다. 포장의 토양특성을 판별하기 위해 Plot별로 토양시료를 채취하여 특성을 분석 한 결과 6개 Plot모두 모래함량이 많은 점토질 사질토로 분류되었다. 향후 강우 시 시험포장에서 발생하는 유출수의 수질을 분석하고 Silt Fence/식생밭두렁/침사구의 오염물질 저감효과를 분석하여 제어대책을 개발하게 되면 농업수자원확보를 위한 관리방안 선정을 위한 정책수립에 활용될 수 있으며 비점오염 배출을 최소화시켜 수질의 개선에 기여할 뿐만 아니라 우리나라 농업에 적합한 최적영농관리기술을 개발 할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.24 no.3
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• pp.204-212
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• 2022

The LID technique began to be applied in Korea after 2009, and LID facilities are installed and operated for rainwater management in business districts such as the Ministry of Environment, the Ministry of Land, Infrastructure and Transport, and LH Corporation, public institutions, commercial land, housing, parks, and schools. However, looking at domestic cases, the application cases and operation periods are insufficient compared to those outside the country, so appropriate design standards and measures for operation and maintenance are insufficient. In particular, LID facilities constructed using LID techniques need to maintain the environment inside LID facilities because hydrological and environmental effects are expressed by material circulation and energy flow. The LID facility is designed with the treatment capacity planned for the water circulation target, and the proper maintenance, vegetation, and soil conditions are periodically identified, and the efficiency is maintained as much as possible. In other words, the soil created in LID is a very important design element because LID facilities are expected to have effects such as water pollution reduction, flood reduction, water resource acquisition, and temperature reduction while increasing water storage and penetration capacity through water circulation construction. In order to maintain and manage the functions of LID facilities accurately, the current state of the facilities and the cycle of replacement and maintenance should be accurately known through various quantitative data such as soil contamination, snow removal effects, and vegetation criteria. This study was conducted to investigate the current status of LID facilities installed in Korea from 2009 to 2020, and analyze soil changes through the continuity and current status of LID facilities applied over the past 10 years after collecting soil samples from the soil layer. Through analysis of Saturn, organic matter, hardness, water contents, pH, electrical conductivity, and salt, some vegetation-type LID facilities more than 5 to 7 years after construction showed results corresponding to the lower grade of landscape design. Facilities below the lower level can be recognized as a point of time when maintenance is necessary in a state that may cause problems in soil permeability and vegetation growth. Accordingly, it was found that LID facilities should be managed through soil replacement and replacement.