• 농업생명과학연구
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• 제46권6호
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• pp.43-49
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• 2012

본 연구는 수간곡선식을 이용하여 아까시나무의 입목 수간재적표를 개발하고자 수행하였다. 이용한 수간곡선식은 Kozak 모형이었으며, 모형의 모수를 추정하였다. 추정한 모형은 통계적으로 적합성이 인정되었으며, 잔차분석 결과도 양호한 것으로 판정되었다. 따라서 본 모형이 아까시나무 수간재적표를 조제함에 있어 충분히 이용될 수 있을 것으로 사료된다. 그리고 수간재적표는 이용자의 편의를 위하여 수피 포함 및 수피제외 재적표를 조제하고자, 수피두께추정식을 개발하여 이용하였다. 수피두께추정식 역시 통계적으로 유의성이 인정되었다. 따라서, 본 모형이 아까시나무 수간재적표를 조제함에 있어 충분히 이용될 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 국내에서 처음으로 개발한 아까시나무의 수간재적표는 임학뿐 만 아니라 타 분야에 널리 사용되기를 기대한다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권3호
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• pp.330-335
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• 2016

본 연구는 중부지방소나무 등 주요 5개 수종에 대하여 상업적으로 이용가능한 재적율인 조재율을 구하기 위하여 수행되었다. 본 연구에 이용한 자료는 최소 1,300여본 이상의 전국적인 조사자료를 이용하였으며, 적용한 추정식은 임목재적 중 목질부 재적을 나타내는 목질부 재적율 추정식과 목질부 재적에 대한 이용재적을 나타내는 원목이용율 추정식이었으며, 이 두가지 추정식의 곱으로 조재율을 도출하였다. 흉고직경에 의한 목질부 재적율(W)은 $W=\frac{a_1}{1+a_2/D}+\frac{b_1}{1+b_2/D}$의 모형을 이용하였으며, 이 식의 적합도는 수종별로 99% 이상이었고 기타 검정통계량도 식의 적합성을 충분히 설명하고 있었다. 목질부 재적에 대한 원목이용율(M)은 $M=e^{a_1\(\frac{d}{D}\)^{a_2}}-(b_0+b_1D+b_2D^2+b_3D^3)$ 모형을 적용시켜 적합도는 수종별로 96% 이상이었다. 이 두가지 추정식을 이용하여 5개 수종별로 상업적 재적이용율인 조재율을 산정하고 조재율표를 작성하였다. 분석결과, 조재율은 침엽수와 활엽수 임상별로는 거의 차이가 없는 것으로 나타났으나, 기존 침엽수, 활엽수 조재율과의 차이는 있는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권4호
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• pp.592-599
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• 2019

본 연구는 수간재적과 상관관계가 높은 흉고직경과 수고를 독립변수로 하여 우리나라 일본잎갈나무의 수간재적 추정식을 개발하고자 하였다. 전국의 분포하고 있는 일본잎갈나무를 총 2,840본의 표준목을 벌채하여 수간고별 직경과 수간석해 자료를 수집하여 생장특성을 조사하였다. 6개의 수간재적모델의 적합도 검정을 위하여 적합도지수, 편차, 평균절대편차, 변이계수를 이용하여 모델의 적합성을 판단하였다. 최종 선정된 모델은 흉고직경만을 이용한 Model 1(V=a+bDBH²), 흉고직경과 수고를 이용한 Model 4(V=a+bDBH²H)가 최적의 모델로 선정되었다. 비선형회귀분석을 통한 모델의 절편과 기울기계수인 a, b는 0.05수준에서 통계적으로 유의한 값을 보였다. 적합도지수는 94%~99%로 나타났고, 편차는 두 모델이 0에 근접하였으며, 평균절대편차는 0.01~0.05, 변이계수는 5.97~14.43으로 높은 적합도를 보였다. 본 연구에서 제시된 수간재적모델을 이용하여 현장에서 흉고직경 또는 흉고직경과 수고를 측정한 후 바로 재적을 추정할 수 있으며, 산림경영에 필요한 기초 정보를 제공해 줄 것이다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권4호
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• pp.485-491
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• 2015

This study was conducted to develop stem volume models for the volume estimation of Quercus glauca Thunb. in Jeju Island, Republic of Korea. Furthermore, this study validated the developed stem volume models using an independent dataset. A total of 167 trees were measured for their diameter at breast height (DBH), total height and stem volume using non-destructive sampling methods. Eighty percent of the dataset was used for the initial model development while the remaining 20% was used for model validation. The performance of the different models was evaluated using the following fit statistics: standard error of estimate (SEE), mean bias absolute mean deviation (AMD), coefficient of determination (R²), and root mean square error (RMSE). The AMD of the five models from the different DBH classes were determined using the validation dataset. Model 5 (V = aD^bH^c), which estimates volume using DBH and total height as predicting variables, had the best SEE (0.02745), AMD (0.01538), R² (0.97603) and RMSE (0.02746). Overall, volume models with two independent variables (DBH and total height) performed better than those with only one (DBH) based on the model evaluation and validation. The models developed in this study can provide forest managers with accurate estimations for the stem volumes of Quercus glauca in the subtropical forests of Jeju Island, Korea.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.648-657
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• 2021

본 연구는 국가산림자원조사를 활용하여 임상별 및 주요 수종별 재적생장량을 추정하고, 연평균생장량(MAI)과 연년생장량(CAI) 등을 도출하여 벌기령을 제시하고자 수행하였다. 재적생장 추정을 위하여 Chapman-Richards 모델을 적용하였다. 도출된 임상별 재적추정식에서는 침엽수림이 가장 높은 생장을 하는 것으로 나타났다. 주요 수종별 추정식은 침엽수종(3종) 중에서는 일본잎갈나무가, 그리고 활엽수종(3종)에서는 굴참나무가 가장 높은 생장이 예측되었다. 그리고 이들 추정식은 적합도지수가 일본잎갈나무 0.32, 굴참나무가 0.21 등으로 대체적으로 낮게 나타났다. 그러나 재적 추정식의 적용 가능성을 알 수 있는 잔차도 분석에 있어서는, 일부 30년 이상의 임령에서 추정식의 추정치가 과소 추정되는 경향을 보였으나, 대부분 0을 중심으로 잔차가 고르게 분포하고 있었다. 따라서 이들 식이 우리나라 현실림의 수종들에 대한 재적을 추정할 수 있을 것으로 판단된다. 추정된 재적을 이용하여 연평균생장량을 계산한 결과, 침엽수림 중 중부지방 소나무 34년, 일본잎갈나무 35년, 리기다소나무 31년일 때 MAI가 최대시기에 도달하는 것으로 나타났다. 그리고 활엽수림에 있어서는 굴참나무 32년, 상수리나무 30년, 신갈나무 29년일 때가 최대시기임을 알 수 있었다. 또한 MAI와 CAI를 계산하여, 이들이 만나는 지점을 재적수확 최대 벌기령으로 결정하였다. 그 결과는 현재 산림청이 제시한 기준 벌기령과 큰 차이를 보이지 않아 정책자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제20권3호
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• pp.181-194
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• 2017

본 연구의 목적은 산림재적 현장자료와 항공 LiDAR 자료 기반의 산림재적 추정을 위한 회귀모델의 개발이다. 추정 모델은 경상북도 봉화군 지역에서 임의추출법에 의해 선정된 30개의 원형 표본지로부터 산출한 표본지별 산림재적을 반응변수로 하고, 항공 LiDAR 원자료로부터 개별 표본지의 고도분포 백분위수(Height Percentiles, HP) 및 층위 단위 점 개체수 백분율(Height Bin, HB)을 추출하여 예측변수로 사용하여 구성하였다. 단순선형회귀분석, 이차 다항회귀분석 및 단계적 회귀분석 방법을 이용한 다중회귀분석을 실시하여 적합모델들의 후보들을 도출하였으며, 검증을 위하여 각 모델별로 교차 타당성 검증을 실시하여 PRESS 통계치를 구하였다. 모델의 $R^2$ 및 PRESS을 비교하여 적합성을 검토한 결과, $HB_{5-10}$, $HB_{15-20}$, $HB_{20-25}$, $HBgt_{25}$의 다중회귀모델의 $R^2$이 0.509로 가장 높고, $HP_{25}$ 단순회귀모델의 PRESS 값이 122.352으로 가장 낮은 것으로 나타났다. 수직구조가 복잡한 우리나라 산림재적을 추정하는 모델로는 다양한 수직적 정보를 포함하고 있는 $HB_{5-10}$, $HB_{15-20}$, $HB_{20-25}$, $HBgt_{25}$이 상대적으로 보다 적합하다고 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권2호
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• pp.209-216
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• 2023

본 연구는 국가산림자원조사 자료를 활용하여 피나무림의 임지생산력지수와 수확예측모델을 도출하기 위하여 수행되었다. 피나무의 임지생산력을 알 수 있는 지위지수는 Schumacher 모델로서 파라미터를 도출하였으며, 이 결과로서 지위지수분류곡선도를 작성하였다. 국내 피나무림 지위지수 분포는 8~16 범위에 있는 것으로 나타났다. 임령을 설명변수로하여 흉고직경과 수고를 추정하는 생장모델은 Chapman-Richards 모델과 Weibull 모델을 이용하여 각각 도출하였다. 추정 모델의 적합도는 각각 0.32, 0.11로 나타나 일반적으로 볼 때 낮은 값이었으나, 추정식의 잔차가 "0"을 중심으로 고르게 분포하여 식을 적용하는데는 문제가 없을 것으로 판단되었다. 피나무림의 임분축적 변화에는 흉고단면적과 지위지수가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 두 가지 인자를 적용시켜 피나무림의 수확모델을 도출하였으며, 모델에 대한 설명력은 약 94%로 높게 나타났다. 그리고 이들 수확모델의 잔차에 대한 정규성 및 자기상관 등에 대해서도 검증한 결과 문제가 없는 것으로 나타났다. 최종적으로 피나무림의 생장모델과 수확모델을 이용하여 임시로 활용할 수 있는 임분수확표를 제작하였으며, 이 자료에 의하면 피나무림이 70년생이 될 때, ha당 축적은 약 208 m³ 이 될 것으로 예측되었다. 본 연구의 결과가 밀원자원 및 목재로서 활용가치가 높은 피나무림에 대한 경영의사결정에 도움이 되기를 기대한다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.646-651
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• 2009

본 연구는 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 개체목 및 임분 표준지 조사 자료를 토대로 재적표(수피 포함 및 제외) 및 임분수확표를 조제하고자 하였다. 재적을 산출하기 위한 수간곡선식으로는 Kozak식을 적용하였으며, 식의 적합성지수가 97% 이상으로 매우 높은 정확도를 보였다. 산출된 재적을 이용하여 가래나무에 대한 재적표를 국내 최초로 조제하였다. 임분생산력을 판정할 수 있는 지위지수를 분석하기 위해서 Chapman-Richard 모델을 이용하였으며, 기준 임령은 30년으로 하였다. 분석 결과 지위등급은 평균적으로 16~22의 범위에 분포하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 임분수확표를 지위지수 '중'인 가래나무 70년생 임분에 적용한 결과 축적이 $238m^3$ 이상으로 나타났는데, 이는 가래나무 임분 수확량의 추정을 위해 기존에 적용되어왔던 상수리나무 임분수확표를 적용한 경우에 비해 $100m^3/ha$ 이상 차이가 나타나는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 활엽수에 대한 수종별 임분수확표 조제의 필요성을 입증하고 있다. 본 연구결과를 토대로 충주지역 가래나무 조림지의 이산화탄소 흡수량을 계산한 결과, 30년생 임분의 경우 연간 $5.84tCO_2/ha$의 탄소를 흡수할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 가래나무 재적 및 임분수확표는 앞으로 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 경영의사결정에 주요한 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권1호
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• pp.83-92
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• 2023

본 연구는 국가산림자원조사 자료를 활용하여 우리나라 혼효림에 대한 산림 입지조건을 탐색하고 임분의 생장 및 수확량을 추정하기 위하여 수행되었다. 혼효림의 생장은 흉고직경, 수고, 흉고단면적을 변수로 하는 Chapman-Richards 모델을 적용하여 식을 도출하였으며, 수확량은 흉고단면적, 지위지수, 임령, 입목밀도 등의 인자를 단계적회귀분석 적용으로 회귀식을 도출하였다. 국내 혼효림은 다양한 입지에 생육하고 있었는데, 기후대별로는 온대중부권역에 과반수 이상이 분포하고 있었으며, 해발고별로는 101~400 m 지역에 약 62%가 분포하는 것으로 나타났다. 임령을 설명변수로 하는 혼효림 생장모형의 적합도(FI)는 흉고직경 0.32, 수고 0.22, 흉고단면적 0.18로 도출되어, 다소 낮은 적합도 값을 갖는 것으로 나타났다. 그러나 추정식의 실측치와 추정치 간의 관계 그래프 및 잔차 등을 고려할 때, 임령을 설명변수로 이용하는 추정모형의 사용은 특별한 문제가 없을 것으로 판단되었다. 혼효림의 수확모형은 여러 생장인자 중 흉고단면적(BA), 지위지수(SI), 임령(Age)이 단계적으로 투입되는 회귀식 Stand volume =-162.6859+6.3434 ∙ BA+9.9214 ∙ SI+0.7271 ∙ Age이 도출되었으며, 식의 설명력 (R²)은 약 96% 였다. 앞서 도출된 최적의 생장 및 수확모형을 이용하여 임시 임분수확표가 만들어 졌다. 또한 임시 임분수확표 자료를 활용하여 혼효림의 재적수확최대벌기령을 도출하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제102권4호
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• pp.484-490
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• 2013

본 연구는 낙엽송 개체목의 가공처리 과정에서 생산되는 제재목 및 제재 부산물의 양을 분석하기 위한 시뮬레이션 모델을 개발하고자 수행되었다. 이 모델에서는 수간곡선 추정식을 이용하여 개체목의 전간재적을 산출하고 절동된 원목에 대한 목재 가공 시뮬레이션을 통해 판재 및 각재, 원주목의 규격에 따른 최대 생산가능량을 예측하였다. 또한 제재목 가공처리 과정에서 생산되는 톱밥 및 죽데기의 잔존재적에 대한 분석을 수행하였다. 그 결과 흉고직경 12 cm 이상부터 제재목의 생산이 가능한 것으로 나타났고, 제재목의 생산이 가능한 경우에는 보다 큰 규격의 판재와 각재를 생산하는 것이 상대적으로 작은 규격의 판재와 각재 혹은 원주목을 생산하는 것에 비해 더 많은 생산량을 얻을 수 있었다. 향후 이 모델은 낙엽송의 이용재적 산출을 통한 산림의 경제적 가치평가는 물론, 최근 목질계 바이오에너지 자원으로서 그 중요성이 점차 높아지고 있는 톱밥과 같은 제재 부산물의 양을 예측하는 데에도 활용될 수 있을 것이다.