• 제목/요약/키워드: Forest Land Management

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장기간 토지피복 변화에 따른 국내 생태계서비스 간 상쇄효과(Trade-off) 분석 (Trade-off Analysis Between National Ecosystem Services Due to Long-term Land Cover Changes)

  • 박윤선;송영근
    • 한국환경생태학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.204-216
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    • 2024
  • 생태계서비스 상쇄 효과(Trade-off) 규명과 같이 서비스 간 상호관계를 측정하는 것은 한정된 환경자원을 관리하는 측면에서 매우 중요하다. 이에, 본 연구에서는 약 30여 년간 토지 피복이 변화함에 따라 파생된 생태계서비스 우세경향 및 증감을 파악하고, 시간의 경과에 따라 발생한 생태계서비스 상호 간 관계 변화를 추적하였다. 이를 통해 토지 피복 변화와 생태계서비스 변화 간의 관계 및 지역마다 상이한 서비스 변화의 특성을 규명하였다. 연구는 생태계서비스 평가 모델인 InVEST Model을 주로 활용하였고, 평가결과를 0-1사이로 표준화한 후 차원축소기법 중 하나인 주성분 분석을 거쳐 시계열변화를 관찰하고 서비스 상호 간 관계를 파악하였다. 연구 결과, 시가화 지역 면적은 1989년에서 2019년 사이 급격하게 증가했으며, 산림은 2009년에서 2019년 사이 크게 증가하는 양상을 나타냈다. 1989년에서 2019년 사이에 생태계서비스 공급량에 있어 전국적으로 수량 공급은 13.9% 감소, 질소 저류는 10.5% 감소, 인 저류는 2.6% 증가, 탄소 저장은 0.9% 감소, 대기정화는 1.2% 증가, 서식처 질은 3.4% 감소하였다. 우리나라는 지난 30여 년간 시가화 지역이 증가하고, 농경지가 감소하며, 산림이 증가하는 동안 인 저류 기능과 서식처 질 사이에 상쇄 효과를 보였다. 본 연구는 우리나라의 환경관리 정책이 도시화로 인해 하락한 생태계 질을 향상시키고 생태계서비스를 극대화하는데 기여했다는 결론을 도출하였다. 이러한 연구 결과는 정책결정자들이 지속 가능한 자연환경 보전과 생태계 서비스 제공에 중점을 둔 조림 정책을 수립하고 추진하는 데 도움을 줄 수 있다.

세계유산 자연성지 잠재지로서의 부안군 격포리 일원 당산숲의 경관특성 (Landscape Characteristics of the Sacred Dangsan Forests in the Neighborhood of Gyeokpo-ri, Buan-gun as a Potential World Heritage-Sacred Natural Site)

  • 최재웅;김동엽;이창환
    • 한국전통조경학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.103-114
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    • 2015
  • 유네스코 세계자연보전연맹은 전세계의 생물다양성 보전, 문화다양성 보호를 위해 '자연성지' (특정 민족이나 공동체에게 특별한 영적 중요성을 갖는 육상 또는 해상의 지역) 개념을 정립하였다. 수 백년 이상의 당산제 역사를 갖고 있는 농어촌 전통마을숲인 당산숲은 한국을 대표하는 '자연성지'라고 할 수 있다. 부안군 격포리 죽막마을은 작은 해안마을이지만, 국내최대의 고대 해양 제사터가 있는 중요한 곳이다. 부안군청에서는 '부안 죽막동 제사유적' 에 대해 세계유산 등재를 추진하고 있다. 그러나, 이러한 '부안 죽막동 제사유적' (5~6세기, 삼국시대 백제)이 마을 당집(수성당)을 둘러싸고 있는 당산숲 안에서 발굴된 사실은 잘 알려져 있지 않다. 이 연구는 부안 격포리를 중심으로, 인근의 대리, 내소사 석포리, 고창 동호리 등 네 곳 당산숲의 경관 특성과 그 문화를 고찰한 것이다. 그리고, 이들 네 곳의 당산숲을 연계하여, 세계유산-'자연성지 보호지역'으로 지정하는 방안을 고찰하였다. 격포리 일원 당산숲은 저 마다의 경관 특징을 간직한 채 생활문화로서의 전통이 잘 남아있다. 격포리 일원 당산숲의 자연성지로서의 잠재력과 제한요인을 검토하기 위한 SWOT 분석 결과, WT(약점-위협)전략을 중점전략으로 선정하였다. 그 이유는 현재 당산숲에 대한 효과적인 관리체계가 거의 없기 때문이다. 이들이 세계유산으로 등재되기 위해서는 먼저, 국내에서 이들 당산숲으로 이루어진 경관의 특성이 밝혀지고, 자연성지 보호지역으로 지정되기 위한 선행 조치가 이루어져야 한다.

삵의 서식지 적합성 평가를 위한 분석단위 설정 및 보전지역 선정 - 충청도 지역을 중심으로 - (A Study on the Analytic Unit of Habitat Suitability Assessment and Selection in Conservation Areas for Leopard Cat(Prionailurus bengalensis) - Focus on Chungcheong Province Area -)

  • 이동근;송원경
    • 한국조경학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.64-72
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    • 2008
  • 본 연구는 환경부 보호종으로 지정된 삵을 대상으로 다양한 단위면적의 격자 및 유역을 평가단위로 설정하여 충청도 지역의 서식지 적합성 평가를 실시하기 위해 수행되었다. 이미 선진국에서는 GAP(Gap Analysis Program), 서식지 평가절차 및 서식지 적합성지수의 활용 등을 통해 종의 보전을 위한 서식지 평가 및 관리정책을 수립하고 있는 상황이며, 국내에서도 서식지 보전을 위한 다양한 평가방법들이 제안되고 있다. 그러나 국내 연구들은 아직 평가단위에 대한 고찰이 부족하고 분석 결과를 광범위하게 적용하는데도 문제가 있는 실정이다. 본 연구에서는 표고, 경사, 산림, 토지피복, 도로, 하천 등의 환경변수를 로지스틱 회귀모형을 활용하여 유역단위와 격자단위별로 서식지 적합성 평가를 실시하였다. 또한, 이 결과를 비교하여 광역적인 지역단위에 적합한 서식지 적합성 평가단위를 확인하였다. 평가 결과, 종의 발견지점 자체에 대한 환경인자 평가보다 주변의 일정 면적을 함께 고려하여 서식지를 평가하는 것이 적합하며, 그 단위면적은 격자단위 평가의 경우 반경 100m 유역단위의 경우 $1km^2$가 삵의 서식지 적합성을 평가하는데 가장 효과적임을 확인할 수 있었다. 본 연구는 기존의 서식지 보전을 위한 다양한 보전지역 선정 방법을 보완할 수 있는 방법론을 제안하고 있으며, 이 결과는 전국적으로 보전가치가 높은 종의 보전을 위한 관리정책에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

장도습지보호지역의 식생 특성과 관리방안 (Vegetation of Jangdo wetland conserved area in South Korea and its management strategy)

  • 이승연;홍용식;정헌모;이응필;김의주;박재훈;정영호;조규태;유영한
    • 환경생물
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    • 제37권1호
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    • pp.109-118
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    • 2019
  • 한국에서 습지보호지역인 신안장도습지에서 습지 및 육상 식생을 조사하고 그 변화상을 분석한 결과는 다음과 같다. 출현한 식물군락은 후박나무군락, 구실잣밤나무군락, 후박나무-구실잣밤나무군락의 상록활엽수림과 버드나무군락, 예덕나무군락, 예덕나무-칡군락, 팽나무군락의 낙엽활엽수림, 찔레-장딸기군락의 관목림과 진퍼리새-물억새군락, 물억새-띠군락의 초원 그리고 이대군락의 식재림이었다. 그 중 습지식생(면적의 15%)은 육상식생(85%)보다 매우 좁았다. 이 결과를 과거의 10년 전의 것과 비교해 볼 때 습지성 식물군락이 1/3로 감소하고 그 대신 중성 또는 건성 식물군락의 비율이 증가하였다. 이 지역에서 일어나는 육화천이를 억제하고 고유한 습지식생을 유지하기 위해서는 버드나무군락의 세력의 확장을 적절한 규모 이하로 통제해야 한다. 그리고 이대군락 및 칡과 같은 습지외 식물들의 침입을 제어하는 물리적인 제거 등의 생태적 관리가 필요하다.

내륙습지 습지보호지역의 귀화식물 특성 (Characteristics of Naturalized Plants in the Wetland Protection Areas of Inland Wetlands)

  • 조광진;임정철;이창수;윤정도;김미정;추연수
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제7권4호
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    • pp.374-387
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    • 2020
  • 본 연구는 습지보호지역에 분포하는 귀화식물의 현황을 파악하여 습지보호지역의 관리방안과 생태계 변화 경향성을 모니터링하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 조사결과, 내륙습지 습지보호지역 21개소에서 생태계교란생물 10분류군을 포함하여 총 129분류군의 귀화식물이 출현하였다. 섬진강 침실습지에서 가장 많은 71분류군의 귀화식물이 출현하였고 무제치늪과 숨은물뱅듸오름에서는 귀화식물이 관찰되지 않았다. 귀화식물의 원산지는 북아메라카가 42분류군 (32.6%)으로 가장 많았고 1·2년생 초본식물이 68.2% (88분류군)를 차지하였다. 개망초, 토끼풀 등 건생이차초원에서 생육하는 귀화식물의 출현빈도가 높았으며 연결체를 만들어 번식하는 분지식물이 19.4% (25분류군)를 차지하였다. 귀화율과 도시화지수는 습지, 농업지역, 시가화지역 등의 입지적 요인과 양의 상관관계를 보였고 고도와 산림지역과는 음의 상관관계가 있는 것으로 분석되었다. 귀화식물의 출현빈도와 생육특성, 습지보호지역의 입지적 특성을 종합적으로 고려한 관리방안이 요구된다.

선도적 농림기상 국제협력을 통한 농업과 식량안보분야 전지구기후 서비스체계 구축 전략 (Implementation Strategy of Global Framework for Climate Service through Global Initiatives in AgroMeteorology for Agriculture and Food Security Sector)

  • 이병열;페데리카 로씨;레이몬드 모타;로버트 스테판스키
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.109-117
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    • 2013
  • "전지구기후서비스체계" (GFCS)는 2009년 제3차 세계기후회의에서 기후변화 대응 취약 국가와 소외계층에 대해 보다 효율적인 기후정보를 제공하기 위한 전지구차원의 서비스 제공체계 구축 필요성에 대한 공감을 바탕으로 제안되어, 현재 세계기싱기구를 중심으로 관련 UN 및 국제기구간 공조를 통해 향후 약 10년 동안에 걸쳐 이를 이행하기 위한 노력을 기울일 예정이다. GFCS는 과학적 기후정보와 기후예측을 기후변화 적응과 기후위기관리를 상호 연계할 수 있는 기후서비스 개발을 주도하게 된다. GFCS의 기본구조는 5개 주요 요소로 구성되어 있는데, 이에는 관측/모니터링, 연구/모형/예측, 기후서비스정보시스템 및 사용자인터페이스 플랫폼과 함께 이들 모두를 포괄하는 역량개발이 포함되어 있다. 현재 GFCS의 편익분야 중 자연재해경감, 수자원, 보건 분야와 함께 농업/식량안보분야가 4대 우선순위에 포함되어 있는데, WMO의 농업기상위원회(CAgM)은 동분야에 대한 GFCS의 효율적 이행을 지원하기 위해 GFCS의 5개 요소별로 이를 보완하기 위한 전구차원 선도적 협력방안(GIAM)을 제안 추진하고 있다. GIAM의 취지는 기존의 기후서비스체계의 개별적 서비스 구조를 통합하거나 미흡한 부분을 보완하는 방법 등 최소한의 추가적인 자원 투입으로 최대 시너지효과를 도출하는데 중점을 두고 있다. 관측분야는 전구생물계절관측협의체 구축, 연구분야는 지역/전구 농림기상 파일롯프로젝트 도출, 기후서비스분야는 기존 농업기상웹서버인 WAMIS의 지역 및 기능 확대, 사용자인터페이스분야는 기존 사이버농업기상협의체를 보완하기 위한 전구 농림기상학술협의체 구축, 그리고 역량개발분야는 전구농림기상교육훈련센터 구축 등이 추진 중에 있으며, 이들간의 유기적인 연동 지원을 위한 조정기구와 지원사무국의 설립도 기상청에 의해 가시화되고 있으며, 효율적인 운영을 위한 새로운 거버넌스도 미국 조지메이슨대를 중심으로 구축 중에 있다. 한편 GIAM의 성공적인 이행을 위해서는 전산자원 인프라 구축이 선행되어야 함으로 현재 WAMIS를 지원하기 위해서 세계기상기구 정보시스템(WIS)의 자료수집/생산센터(DCPC-WAMIS) 구축 및 회원국간 전산자원공유를 위한 클라우드 및 그리드 환경 구축도 기상청과 KISTI/부경대 등의 협조를 얻어 추진 중에 있다, GIAM의 궁극적인 목표의 하나는 차세대 기후변화 대응 농림기상전문가의 양성에 있는데 이를 구현하는 방안으로 회원국의 추천을 받은 후보자를 전구농림기상 교육훈련센터 대학원 과정에 학비/수업료 면제조건으로 입학시킨 후, 지역 파일롯프로젝트에 연구원으로 참여, 이를 통해 생활비 등 지원을 받는 한편 농림기상 학술협의체 회원 활동, 국내외 실무그룹 활동 등을 통해 농림기상분야 국제전문가로 양성함으로써 향후 회원국 농업/식량안보분야 기후변화 대응에 절대적으로 필요한 핵심정책연구 담당자로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다.

RCP8.5 기후조건의 작물생육모의에 근거한 우리나라 곡물생산 전망 (An Outlook on Cereal Grains Production in South Korea Based on Crop Growth Simulation under the RCP8.5 Climate Change Scenarios)

  • 김대준;김수옥;문경환;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.132-141
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    • 2012
  • 본 연구는 기존 연구에서 주로 사용된 A1B와 최근 국가표준으로 채택된 RCP8.5 기반 미래 기후전망 등 두 가지를 이용하되, 실제 농작물이 재배되고 있는 농지단위의 속성정보를 작물모형에 적용시키고, 확률추정기법에 의해 연차변이를 부여한 10년 간격 일 기상자료에 의해 발육단계와 잠재수량 변화 추세를 도출함으로써 보다 현실성 있는 영향평가방법을 제시하고자 하였다. 남한 전역을 산맥, 하천, 집수역에 근거하여 68개의 작물재배구역(CZU)로 분류하고, 1km 격자간격의 10년 단위(2011-2100) 월별 남한 미래기후 시나리오 자료로부터 농경지에 해당하는 격자의 일 최저, 최고기온, 강수량의 월별 평균자료를 추출하였다. 농경지격자 월별 기후자료를 CZU별로 요약하고 그 공간평균값을 확률추정기법에 의해 10년 단위기간 별 30세트씩의 일별 기상자료로 변환하였다. 농촌진흥청 토양 전자지도로부터 발췌한 토양정보와 4대 권역 별 표준재배법을 적용하여 10년 단위기간의 일 기상조건 30세트에 대해 쌀, 보리, 콩 국내 주요 품종의 생육과 수량을 CERES-Rice, CERES-Barley, CROPGRO-Soybean에 의해 모의하였다. 모의결과에 의하면 모든 작목에서 기후변화에 의해 개화기(출수기)가 앞당겨지나, 연차변이는 보리와 콩에서 감소한 반면 벼에서는 증가하였다. 조기 출수에도 불구하고 보리의 종실 등숙기간은 조금 연장되었으며, 콩에서는 변동이 적었고 벼에서만 단축되었으며, 등숙기간의 연차변이는 모든 작목에서 감소추세를 보였다. 벼의 수량은 모든 품종에서 줄어들 것으로 예상되었지만, 보리의 수량은 모든 품종에서 크게 늘어나고 콩에서는 큰 변동이 없을 것으로 예상되었다. 전국의 모든 농경지에 벼를 재배한다고 가정하면 쌀(현미)의 잠재생산량은 2000년대 현재 14,863,633톤이지만 2090년대에는 11,734,019톤으로 줄어들지만, 보리를 재배한다면 현재의 잠재생산량 9,452,416톤이 미래에는 16,972,537톤으로 크게 증가하여 쌀 생산량을 추월하게 된다. 전체적으로 기후변화의 부정적 영향은 벼에서 가장 현저하며, 콩은 영향이 덜하고, 보리에서는 오히려 긍정적인 영향이 예상되므로 곡물생산 부문의 기후변화 대응전략의 하나로서 중부이북 지방에서도 보리재배에 적극적인 관심을 가져야 할 필요성이 있다.

논 토양에서 암모니아 배출 특성 모니터링을 위한 수동식 암모니아 확산형 포집기 이용 사례 연구 (A case study on monitoring the ambient ammonia concentration in paddy soil using a passive ammonia diffusive sampler)

  • 김민석;박민석;민현기;채은지;현승훈;김정규;구남인
    • 환경생물
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    • 제39권1호
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    • pp.100-107
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    • 2021
  • 국내 고농도의 초미세먼지 발생 빈도 증가와 함께 그 전구물질인 NH3와 관련한 연구가 활발히 진행 중이다. NH3 배출에 있어 농업의 기여율이 높은 것은 자명한 사실이다. 그러나 비료 사용이 농경지 대기 중 NH3 농도에 장기간 미치는 영향에 관련한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수동식 NH3 확산형 포집기를 활용해 11개월간 농경지 대기 중 NH3 농도를 관측하였다. 그 결과 비료 살포 직후 한 달 동안 NH3 배출의 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 그 이후 여름철 기온 상승으로 NH3 휘발이 촉진되어 대기 중 농도가 증가할 것으로 예상하였으나, 54일간의 지속적인 강우로 인하여 대기 중 높은 암모니아 농도는 관측되지 않았다. 그 후 NH3 농도는 가을과 겨울을 거치면서 점차 감소하였다. 비료의 영향력이 감쇠한 시점 이후에는 기온이 감소할수록, 그리고 강수량이 증가할수록 NH3 농도는 감소하는 것을 상관분석을 통해 확인할 수 있었다. 종합해 보면, 국내 NH3 배출량에서 비료의 기여율을 연구하는 데 있어 비료 살포 직후 최소 한 달 동안은 집중적으로 살펴보아야 할 것이며, 현장 연구 시 강수량과 무강우 일수 등의 기상 정보도 함께 고려해야 할 것이다.

조림목(造林木) 신초생장(新稍生長)의 생태학적특성(生態學的特性)에 관(關)한 연구(硏究) (I) (Ecological Characteristics of Leading Shoot Elongation in the Plantation (I))

  • 마상규;국응훈
    • 한국산림과학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.37-43
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    • 1980
  • 조림수종(造林樹種)의 신초생장(新稍生長)과 기상요인(氣象要因)들과의 관계(開係)를 밝혀 생태조림(生態造林), 적수선정(適樹選定)과 하예작업계획수립(下刈作業計劃樹立)에 필요(必要)한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 이 연구(硏究)를 하였다. 자료조사(資料調査)는 경남 울주군 삼남연 조일리와 상북면 이천리에 있는 한독산림(韓獨山林) 경영사업(經營事業) 기구(機構)의 시험조림지(試驗造林地)에서 이루어졌다. 전자(前者)는 표고(標高) 100 m의 야산지대(野山地帶)이고 후자(後者)는 표고(標高) 600m인 고산지대(高山地帶)이다. 1979년(年) 3월(月)부터 10일(日) 간격으로 신초생장(新稍生長)을 직접(直接) 조림지(造林地)에서 측정(測定)하였으며 기상관측(氣象觀測)은 조림지(造林地)에 인접돼 있는 관측소(觀測所)에서 이루어졌다. 1. 조사지(調査地)의 평균온도(平均溫度)와 강우량(降兩量)의 변화(變化)는 그림 1과 2와 같다. 일반적으로 표고(標高) 600m 지점(地點)은 표고(標高) 100m 지점(地點)보다 약(約) 10일(日) 늦게 동일(同一)한 온도(溫度)가 나타나고 있다. 2. 곰솔, 리기다, 리가테다와 테다소나무와 잣나무와 같은 소나무속은 3월(月)에 신초생장(新稍生長)이 시작되며 이때의 평균온도(平均氣溫)은 $6^{\circ}C$ 내외(內外)이고 고산지대(高山地帶)가 야산지대(野山地帶)보다 약(約) 10일(日) 늦게 생장(生長)이 시작된다. 젓나무, 일본잎갈나무와 독일가문비나무는 소나무속에 비해 약(約) 40일(日) 늦은 5월(月)에 신초생장(新稍生長)이 시작되며 이때의 평균기온(平均氣溫)은 약(約) $15^{\circ}C$이다. 그러나 삼나무, 편백과 히마리아시다는 야산지대(野山地帶)에서는 3월(月) 하순부터 고산지대(高山地帶)에서는 5일(日)초순부터 생장이 시작된다. 고산지대(高山地帶)에서 특(特)히 신초생장(新稍生長)이 늦은 동기(冬期)의 저온(低溫)과 한풍해(寒風害)의 영향을 받을 것으로 사료(思料)된다. 3. 4월(月) 하순부터 5월(月)에 신초생장(新稍生長)의 대부분을 마치는 수종(樹種)들은 소나무속(屬)이며 이때의 온도(溫度)는 $10^{\circ}{\sim}20^{\circ}C$이고 여타(余他) 조사수종(調査樹種)들은 5월(月)하순과 6월(月) 사이에 신초생장(新稍生長)의 대부분(大部分)을 마치며 이때의 온도(溫度)는 $18^{\circ}{\sim}22^{\circ}C$ 정도이다. 따라서 소나무속(屬)은 5월(月)에 여타(余他) 조사수종(調査樹種)은 6월(月)에 하예작업(下刈作業)을 마치는 것이 적합할 것이다. 4. 소나무속(屬)은 일찍 신초생장(新稍生長)이 시작되고 일찍 생장이 끝나는 경향이 있으며 $20^{\circ}C$가 넘으면 급격히 생장이 감소되고 있다. 독일 가문비나무 역시 $20^{\circ}C$가 넘으면 생장(生長)이 급격히 감소되며 여타(余他) 조사수종(調査樹種)들 역시 $22^{\circ}C$가 넘으면 생장(生長) 감소 현상이 나타난다. 이는 하기고온(夏期高溫)의 영향인 것 같다. 5. 년간(年間) 신초생장(新稍生長) 일수(日數)를 보면 독일가문비나무가 50일(日), 젓나무가 70일(日)이고 그리고 잣나무와 일본잎갈나무 역시 70일(日)동안에 신초생장(新稍生長)의 85% 이상(以上)을 마치고 있다. 편백, 리기다, 리기테다와 테다소나무 및 곰솔의 신초생장일수(新稍生長日數)가 120일(日) 이상(以上)으로 생장기간(生長期間)이 긴편이다. 6. 년간(年間) 1회(回)로 신초생장(新稍生長)을 마치는 수종(樹種)으로 젓나무와 독일가문비나무가 있고 소나무속(屬)은 2회(回) 이상(以上) 생장(生長)을 하고 있다. 삼나무, 편백, 히마리아시다, 일본잎갈나무는 지역(地域)에 따라 1회(回) 또는 2회(回) 이상(以上)을 생장(生長)한다. 생장(生長)이 2회(回) 이상(以上) 생장(生長하)는 이유(理由)는 유전적성질(遺傳的性質) 이외(以外)에 하기(夏期)의 온도조건(溫度條件)의 영향을 받기 때문으로 사료(思料)된다. 7. 이상(以上)의 결과(結果)에 의하면 하기고온(夏期高溫)이 조림목(造林木)의 신초생장(新稍生長)에 영향을 마칠 수 있으므로 생태조림(生態造林)과 방위별(方位別) 적수선정(適樹選定)에 고려(考慮)할 사항이며 시기별(時期別) 생장특성(生長特性)은 수종별(樹種別) 하예작업(下刈作業)과 시비시기(施肥時期) 결정(結定)에 고려될 사항인 것으로 사료(思料)된다.

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HSPF를 이용한 농업비점오염원 최적관리방안에 따른 수질개선효과 예측 (Predicting the Effects of Agriculture Non-point Sources Best Management Practices (BMPs) on the Stream Water Quality using HSPF)

  • 이경석;이동훈;안영미;강주현
    • 한국습지학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.99-110
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    • 2023
  • 농업지역에서 발생하는 비점오염물질은 타 지역에 비해 넓은 면적에서 배출되기 때문에 수질관리를 위해서는 발생원 제어와 배출수 관리와 같은 다양한 오염원 저감대책이 필요하며, 이를 위해서는 유역특성을 고려한 오염원별 배출량 및 최적관리방안에 따른 수질개선 효과를 정량적으로 파악할 필요가 있다. 이에 본 연구는 Hydrological Simulation Program-FORTRAN(HSPF)모델을 활용하여 유역내 오염원별 부하 및 주요 오염원저감방안에 대한 수질개선효과를 분석하여 농업지역의 비점오염관리대책 수립 지원을 목적으로 하였다. 연구지역은 경남 창녕군 계성천 유역으로 전체 면적대비 농업지역이 약 26.13%로 산림을 제외하고 지배적인 토지이용을 가지며, 주요 오염원은 농업활동에 기인하는 화학비료 및 액비살포와 축사에서 발생하여 야적 또는 농지에 살포되는 축분을 포함하고 있다. 계성천 유역에 대한 HSPF 모델 구축시 화학비료와 액비 사용량, 소규모 축사의 축분 발생량과 공공하수처리장, 분뇨처리장, 마을하수도 및 개인오수처리시설 등 점오염원 영향을 고려하였다. 특히 본 연구에서는 영양염류의 식생흡수, 침적, 흡탈착, 깊은침투에 의한 손실 등 상세 순환기작모의가 가능하도록 NITR 및 PHOS모듈을 활용하였다. 구축된 모델은 유역말단의 2015~2020년 측정값을 토대로 보·검정을 수행하였으며 모델이 유량 및 수질을 적절히 모의하는 것을 확인하였다. 오염저감시나리오는 농업비점관리(배수물꼬관리, 완효성비료와 사용), 축산비점관리(액비저감, 소규모 축사 축분관리), 생활계오염원제어(개인오수처리시설 관리) 등 세 부문으로 구분하고, 달성기간에 따라 단기, 중기, 및 장기로 구분하여 부문별로 단계별 저감대책을 구성하였다. 개별시나리오 모의 결과 수질개선에 효과는 완효성비료의 대체사용>배수물꼬관리>소규모축사 축분관리 순으로 나타났다. 유역 전반에 모든 관리방안을 적용하였을 때 장기적으로 TN, TP의 연간부하량은 각각 40.6%, 41.1%, 연평균 농도는 각각 35.1%, 29.2% 감소되는 효과를 보였다. 본 연구를 통하여 농업활동 우세 유역에서의 다양한 오염원 저감시나리오별 수질개선효과에 대한 예측 및 이에 기반한 오염관리대책 우선순위 도출을 위한 합리적인 방법론을 제시하고자 한다.