• 제목/요약/키워드: Ecological simulation

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RCP 8.5 기후변화 시나리오에 따른 소나무림과 굴참나무림의 산림 탄소 동태 변화 추정 연구 (Estimating the Changes in Forest Carbon Dynamics of Pinus densiflora and Quercus variabilis Forests in South Korea under the RCP 8.5 Climate Change Scenario)

  • 이종열;한승현;김성준;장한나;이명종;박관수;김춘식;손영모;김래현;손요환
    • 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.

식생캐노피모델을 통한 저관리 조방형 옥상녹화시스템의 열해석 전산모의에 관한 연구 (A study on thermal simulation for extensive green roof system using a plant canopy model)

  • 김태한
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.137-147
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    • 2012
  • GRS is an effective urban ecology restoration technique that can manage a variety of environmental functions such as ecological restoration, rainwater spill control and island heat effect from a low-impact development standpoint that can be utilized in new construction and retrofits. Recently, quantitative evaluation studies, both domestic and abroad, in the areas related to these functions, including near-earth surface climate phenomenon, heavy rainwater regulation, thermal environment of buildings, have been actively underway, and there is a trend to standardize in the form of technological standards. In particular, centered on the advanced European countries, studies of standardizing the specific insulation capability of buildings with green system that comprehensively includes the green roof, from the perspective of replacing the exterior materials of existing buildings, are in progress. The limitation of related studies in the difficulties associated with deriving results that reflect material characteristics of continuously evolving systems due in part to not having sufficiently considered the main components of green system, mechanisms of vegetation, soils. This study attempts to derive, through EnergyPlus, the effects that the vegetation-related indicators such as vegetation height, FCV, etc. have on building energy load, by interpreting vegetation and soil mechanisms through plant canopy model and using an ecological standard indicator LAI that represent the condition of plant growth. Through this, the interpretations that assume green roof system as simple heat insulation will be complemented and a more practical building energy performance evaluation method that reflects numerical methods for heat fluxes phenomena that occur between ecology restoration systems comprised of plants and soil and the ambient space.

종합병원 병실 내 시환경 조성을 위한 광선반 길이 및 Slat각 제어에 따른 자연채광 유입 환경 연구 - 기상데이터 기반 동적 자연채광 시뮬레이션을 기반으로 - (Study on Daylight Inflow Environment Consequent on the Length of Light Shelf and Slat Angle Control for Fostering Visual Environment in Patient Rooms of Hospital - By Dynamic Daylight Simulation Using Weather Data -)

  • 조주영;이기호;이효원
    • KIEAE Journal
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    • 제12권6호
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    • pp.113-121
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    • 2012
  • A hospital is the most important infra-facility of the places which take care of people's body in social environment. There exist several environmental factors in the ways to heal the human body in hospital ward, but this study tried to look into the improvable pleasant sickroom environment with focus on light environment among the factors. In other words, this study aims at the research on proper daylight inflow into sickroom space as basic data for understanding the link between healing environment and natural lighting. In the simulation analysis through this research, this study completed the initial simulation using Autodesk Revit 2011 with focus on two types of individual multi-bed room units of the two general hospitals located in Gwangju City. This study made a simulation analysis of The two multi-bed rooms looking to the west using the weather data on Gwangju district, which is the strong point of ECOTECT2011. Conclusively, looking into the analysis of the simulation model in time of attaching the length of in & outside light shelf, the angle controlling of light shelf, the daylight factor and DA were found to show the tendency to decrease in the numerical value due to the decrease in sunlight inflow as the simulation model moved more toward the room from the window in comparison with the existing analysis of multi-bed rooms. Particularly, this study was able to read that the daylight factor and DA were more decreasing to improve at the light shelf than the existing bedrooms; conclusively, this study judges that the natural lighting simulation analysis could be helpful in improving the healing environment as basic data.

EMT-3D 모델을 이용한 울산만 Dioxins 거동에 관한 시나리오 분석 (Scenario Analysis of Dioxins Behaviors In Ulsan Bay of Korea using EMT-3D Model)

  • 김동명
    • 해양환경안전학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.89-96
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    • 2011
  • EMT-3D 모델을 사용하여 내분비계 장애물질인 Dioxins를 대상으로 울산만 에서의 적용성을 검토하였으며 민감도 분석 및 오염부하에 대한 해역의 응답성 분석을 수행하여 영향인자를 판별하고 대안에 따른 영향을 평가하였다. 대상해역의 실측치와 모델의 계산치를 비교한 결과 상관계수(R)값은 0.7951, 결정계수($R^2$) 값은 0.6265로 나타나 계산치가 비교적 잘 재현된 것으로 사료된다. 민감도 분석을 실행한 결과 수층의 용존 Dioxins와 입자성 유기물질내 Dioxins의 경우 분배계수와 침강속도의 순으로 영향이 큰 것으로 나타났으며, 식물플랑크톤 체내 Dioxins의 경우 생물농축계수의 증감에 따른 농도변화가 가장 큰 것으로 나타나 이들 계수에 대한 정밀한 고찰이 필요할 것으로 사료된다. 하천 및 대기로부터 유입되는 오염부하 저감에 따른 해역의 용존 Dioxins 및 입자성 유기물질내 Dioxins의 응답성을 평가하였다.

LiDAR 데이터와 임상도를 이용한 산림정보의 3차원 시각화 (3D Visualization of Forest Information Using LiDAR Data and Forest Type Map)

  • 방은길;윤동현;고준환
    • Spatial Information Research
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    • 제22권5호
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    • pp.53-63
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    • 2014
  • 최근 생태자원에 대한 관심이 증가함에 따라, 자연환경의 복원과 보존이나 경관성 평가 등을 위해 생태자원을 3차원으로 시각화하려는 노력이 늘어나고 있다. 그러나 산림자원의 경우 정보의 추출은 활발하지만 그 정보를 활용하여 효과적으로 시각화 하려는 노력은 일어나지 않고 있다. 즉 산림자원의 시각화에 있어 현실적이지 못하거나 각종 분석에서 요구하는 시뮬레이션이 부적합한 경우가 다수이며 이를 효과적으로 시각화하려는 노력은 부족하였다. 따라서 본 논문에서는 항공 LiDAR 데이터와 항공사진, 임상도(Forest Type Map)를 통해 산림정보를 추출하여 Vegetation Layer를 생성한 후 Flora3D 수목모델링 툴과 ArcGlobe를 이용하여 Vegetation Layer를 3차원으로 정밀하게 시각화하였다. 지리정보시스템 내에서 사용자가 산림정보를 직관적이고 현실적으로 인식할 수 있도록 함으로써 생태자원의 복원과 보존, 도시경관 등을 위한 분석에 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

해안재해 대응 그린 인프라스트럭쳐의 국제 연구동향 분석 (An Analysis of International Research Trends in Green Infrastructure for Coastal Disaster)

  • 송기환;송지훈;석영선;김호준;이정아
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.17-33
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    • 2023
  • Disasters in coastal regions are a constant source of damage due to their uncertainty and complexity, leading to the proposal of green infrastructure as a nature-based solution that incorporates the concept of resilience to address the limitations of traditional grey infrastructure. This study analyzed trends in research related to coastal disasters and green infrastructure by conducting a co-occurrence keyword analysis of 2,183 articles collected from the Web of Science (WoS). The analysis resulted in the classification of the literature into four clusters. Cluster 1 is related to coastal disasters and tsunamis, as well as predictive simulation techniques, and includes keywords such as surge, wave, tide, and modeling. Cluster 2 focuses on the social system damage caused by coastal disasters and theoretical concepts, with keywords such as population, community, and green infrastructure elements like habitat, wetland, salt marsh, coral reef, and mangrove. Cluster 3 deals with coastal disaster-related sea level rise and international issues, and includes keywords such as sea level rise (or change), floodplain, and DEM. Finally, cluster 4 covers coastal erosion and vulnerability, and GIS, with the theme of 'coastal vulnerability and spatial technique'. Keywords related to green infrastructure in cluster 2 have been continuously appearing since 2016, but their focus has been on the function and effect of each element. Based on this analysis, implications for planning and management processes using green infrastructure in response to coastal disasters have been derived. This study can serve as a valuable resource for future research and policy in responding to and managing various disasters in coastal regions.

섬진강 댐 하류 구간에서의 하천 생태유량 산정 (Estimation of River Ecological Flow in the Downstream Section of Seomjingang Dam)

  • 배정아;이찬주;김진관
    • 한국지형학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.1-13
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    • 2021
  • It is very important to secure sufficient river maintenance flow for the ecosystem, since the ecosystem in the downstream section of the dam is greatly affected by the stream maintenance flow from the dam. However, the amount of discharge from the Seomjingang Dam is decreasing year by year, this study estimated the ecological flow required for the downstream section of the Seomjingang Dam, which is known as the habitat of the endangered Acheilognathus somjinensis, in order to secure the river flow of the Seomjingang Dam. For this purpose, the proper discharge was calculated using the PHABSIM model, which is a hydrological survey and physical habitat simulation method, and the proper discharge of other fish species were also comprehensively reviewed. As a result of this study, the current river maintenance flow at the Seomjingang Dam partially satisfies the ecological maintenance flow including the Acheilognathus somjinensis in the downstream section of the Seomjingang Dam. However, this is recognized as the minimum discharge to maintain the ecology in the downstream section of the Seomjingang Dam, and it would be more desirable to secure larger river maintenance flow than this. This study can contribute the determination of the river maintenance flow of the Seomjingang Dam by proposing the river maintenance flow considering the fish habitat environment in the river.

난류가 플랑크톤의 거동에 미치는 영향: 역학적 관점에서 본 얇은 층의 형성과정 (Effect of Turbulence on the Plankton Behavior: Mechanical Perspective of a Process for Developing Thin Layers)

  • 황진환
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제17권4호
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    • pp.283-291
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    • 2012
  • 본 연구에서는 최근 물리적 관측 방법으로 그 존재가 확인된 얇은 층(thin layer)의 형성 메커니즘에 대하여 검토하였다. 기존의 연구들에서는 성층과 전단응력의 상대적 크기인 Richardson수가 얇은 층의 중요한 결정요인인 것으로 밝혀졌다. 성층이 없는 조건하에서의 물리적 수치 실험은 미세 난류(micro-structure turbulence)가 플랑크톤의 거동에 변화를 주어 성장과 재생산 등에 영향줄 수 있음을 설명하였다. 기존의 플랑크톤 거동에 성층과 전단응력의 효과를 고려하여 최근 Gyrotaxis의 메커니즘으로 얇은 층이 형성되는 과정을 설명하였다. 이러한 생태학적 문제에 물리학적 연구방법론의 적용이라는 최근의 연구경향은 현재 및 향후에 해양생태학에서 중요한 접근방법이라고 할 수 있다.

황해 및 동중국해의 수질예측과 응답성 평가 (Water Quality Modeling and Response Assessment in the Yellow Sea and the East China Sea)

  • 이대인
    • 환경영향평가
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    • 제21권3호
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    • pp.445-460
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    • 2012
  • In order to evaluate and predict the environmental impact of the low-trophic-level ecosystem to environmental changes in the Yellow Sea and the East China Sea, an ecological modelling study was undertaken. Simulation results of average distribution patterns and concentrations of water quality factors during the summer by the model were acceptable. Phytoplankton and remineralization rate of organic matter were very important parameters by a sensitivity analysis. Water quality factors showed high values in the estuary of the Yangtze River and in the West and South Sea of Korea and low values in the central area of the Yellow Sea. There is a plume of high values, especially nutrients, off the mouth of the Yangtze that expands or contracts with changes in the discharge strength. Characteristics of responses of water quality factors vary for different scenarios of environmental change, such as land-based pollution sources and atmospheric forcing. It is suggested that changes of light intensity, discharges of input sources, and wind play an important role in the marine ecosystem.

수정된 BLS 가중치보정법 (Modified BLS Weight Adjustment)

  • 박정준;조기종;이상은;신기일
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제18권3호
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    • pp.367-376
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    • 2011
  • BLS 가중치보정법은 사업체 조사 시 발생한 무응답 및 이상점을 처리하기 위해 사용하는 가중치 보정방법중의 하나이다. 최근의 연구에 의하면 총계 추정에 있어 BLS 무응답 가중치보정법의 결과가 비추정법을 사용한 대체 결과와 일치하는 것으로 알려졌다. 본 논문에서는 이상점과 무응답이 동시에 있는 경우, BLS 무응답 가중치보정법을 비추정 대체법으로 바꾸어 총계를 추정하는 새로운 방법을 제안하였다. 매월 노동 통계 자료를 이용한 모의 실험을 통하여 제안된 방법의 우수성을 확인하였다.