• 한국산림과학회지
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• 제102권2호
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• pp.210-215
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• 2013

산림생태계 낙엽낙지량에 대한 정량적 평가는 장기생태 연구의 물질순환 기작 해석에 중요한 요인이다. 본 연구에서는 우리나라 남부지방에 위치한 금산 장기생태연구 조사지의 낙엽활엽수림을 대상으로 2004년부터 2010년 사이에 낙엽낙지량의 계절적 연년 변화를 조사하였다. 낙엽낙지량중 낙엽 및 생식기관(숫꽃)은 계절적 변동을 보였으나, 침엽, 수피, 가지, 기타 물질 등은 계절별 변화가 뚜렷하지 않았다. 낙엽량의 경우 졸참나무와 서어나무는 유의적인 연변화가 있었으나, 까치박달, 편백, 곰솔의 낙엽량은 차이가 없었다. 조사기간 동안 낙엽낙지량은 2004년 4,110 kg/ha/yr로 가장 낮은 값을 보였으며, 최대 생산량은 2007년 6,002 kg/ha/yr로 2004년 기준 46% 차이가 있었고 7년 동안의 평균낙엽낙지량은 5,223 kg/ha/yr이였다. 낙엽량은 졸참나무 2,323 kg/ha/yr, 서어나무 442 kg/ha/yr, 까치박달 157 kg/ha/yr, 당단풍나무 131 kg/ha/yr, 기타 활엽수 390 kg/ha/yr, 곰솔 74 kg/ha/yr, 편백 37 kg/ha/yr 순으로 나타났다. 7년 평균 가지, 기타 물질, 생식기관, 수피는 각각 672, 515, 44, 54 kg/ha/yr로 조사되었다. 본 연구 결과에 따르면 금산 장기생태연구 조사구의 낙엽낙지량은 유의적인 연변화가 발생하였으며 태풍 같은 교란이 발생하지 않을 경우 연평균 온도와 유의적인 선형관계가 있었다. 또한 금산 장기생태연구 조사지의 낙엽낙지량은 타 장기생태연구 조사지에 비해 낮게 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.13-21
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• 2014

산림 화재는 여러 가지 변수를 포함하고 있지만 바람장에 의한 영향이 다른 어떠한 변수보다 상대적으로 크므로 봄철 산림지형에서의 풍향풍속을 알고 있다는 것은 산불진화기술 및 산불확산예측을 결정하는데 핵심 요소이다. 현재는 산림 지역의 풍향풍속 산정을 위하여 기상관측소의 데이터를 의존하게 된다. 기상청의 automatic weather station (AWS)는 넓은 지역에 골고루 분포하고 있어 비교적 간편하게 데이터를 취득할 수 있으나 실제 산림지역의 기상인자와는 차이가 있음을 확인하였다. 본 연구에서는 AWS가 설치되어 있지 않은 산악지형의 바람장을 실측하고 이를 통하여 바람장 예측의 가능성을 타진하였다. 실측 지형으로 단순 구릉 지형을 선택하여 주변의 지형지물에 의한 바람장의 왜곡을 최소화 하였으며, 이들 지형에서 바람장의 실측 및 전산유체해석을 통하여 얻어진 결과를 비교 분석하였다. 단순 구릉 지형으로는 제주도 오름과 안면도 마검포 지형을 선택하여 바람장 데이터를 취득 하였으며, 이를 분석한 결과 바람장의 패턴추출이 가능하다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권1호
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• pp.1-9
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• 2019

본 연구는 국립환경과학원에서 실시한 국가 장기 생태 연구를 위해 구축된 한라산 영실 구상나무림 1 ha ($100m{\times}100m$)를 대상으로 흉고직경급 분포, 수간건강상태, 중요치, 종다양도 분석을 통해 6년간(2011~2017)의 임분 구조 및 동태를 비교하기 위하여 실시하였다. 흉고직경급 분포에서 구상나무는 20-25 cm 직경급을 제외하고 모든 직경급에서 개체수의 감소가 나타났으며, 총 개체수의 변화도 780개체에서 655개체로 감소하였다. 수간건강상태에서 구상나무의 곧게 서서 생육하는 개체(AS)의 비율이 652개체(66.1 %)에서 546개체(60.2 %)로 감소한 반면에 곧게 서서 고사한 개체(DS)의 비율은 106개체(10.7 %)에서 126개체(13.9 %)로, 쓰러져 고사한 개체(DF)의 비율은 16개체(1.6 %)에서 47개체(5.2 %)로 각각 증가하였다. 구상나무의 중요치는 2011년 45.9 %에서 2017년 43.5 %로 감소한 것으로 나타났다. 종다양도의 경우, 2011년 0.513에서 2017년 0.519로 증가한 것으로 나타났다. 2011년에서 2017년까지 6년간의 변화를 살펴보았을 때, 한라산 영실지역에서 구상나무의 세력 약화는 흉고직경급 분포, 수간건강상태, 중요치 등 많은 측면에서 뒷받침 되고 있으며, 앞으로 생태계 변화에 의한 영향을 구명하기 위한 장기적인 모니터링 및 연구가 필요할 것으로 사료되었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제27권2호
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• pp.115-120
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• 2004

Coarse woody debris (CWD, $\ge$ 5 cm in maximum diameter) is an important functional component, especially to nutrient cycling in forest ecosystems. To compare mass and nutrient dynamics of CWD in natural oak forests, a two-year study was conducted at Quercus serrata and Q. variabilis stands in Yangpyeong, Kyonggi Province. Total CWD (snag, stump, log and large branch) and annual decomposition mass (Mg/ha) were 1.9 and 0.4 for the Q. serrata stand and 7.5 and 0.5 for the Q. variabilis stand, respectively. Snags covered 72% of total CWD mass for the Q. variabilis stand and 42% for the Q. serrata stand. Most of CWD was classified into decay class 1 for both stands. CWD N and P concentrations for the Q. variabilis stand significantly increased along decay class and sampling time, except for P concentration in 2002. There were no differences in CWD N concentration for the Q. serrata stand along decay class and sampling time. However, CWD P concentration decreased along sampling time. CWD N and P contents (kg/ha) ranged from 3.5∼4.7 and 0.8∼1.3 for the Q. serrata stand to 22.8∼23.6 and 3.7∼4.7 for the Q. variabilis stand. Nitrogen and P inputs (kg/ha/yr) into mineral soil through the CWD decomposition were 0.7 and 0.3 for the Q. serrata stand and 1.6 and 0.3 for the Q. variabilis stand, respectively. The number of CWD and decay rate were main factors influencing the difference in CWD mass and nutrient dynamics between both stands.

• Advances in environmental research
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• 제2권2호
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• pp.81-98
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• 2013

Mercury (Hg) dynamics in the boreal environment have been a subject of concern in recent decades, due to the exposure of local populations to the contaminant. Land use, because of its impact on mercury inputs, has been highlighted as a key player in the sources and eventual concentrations of the heavy metal. In order to evaluate the impact of watershed disturbances on Hg dynamics in frequently fished, large boreal lakes, we studied sediment cores retrieved at the focal point of eight large lakes of Qu$\acute{e}$bec (Canada), six with watersheds affected by land uses such as logging and/or mining, and two with pristine watersheds, considered as reference lakes. Using a Geographical Information System (GIS), we correlated the recent evolution of land uses (e.g., logging and mining activities) and morphological characteristics of the watershed (e.g., mean slope of the drainage area, vegetation cover) to total Hg concentrations (THg) in sedimentary records. In each core, THg gradually increased over recent years with maximum values between 70 and 370 ng/g, the lowest mercury concentrations corresponding to the pristine lake cores. The Hg Anthropogenic Sedimentary Enrichment Factor (ASEF) values range from 2 to 15. Surprisingly, we noticed that the presence of intense land uses in the watershed does not necessarily correspond to noticeable increases of THg in lake sediments, beyond the normal increment that can be attributed to Hg atmospheric deposition since the beginning of the industrial era. Rather, the terrestrial Hg inputs of boreal lakes appear to be influenced by watershed characteristics such as mean slopes and vegetation cover.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.202-211
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• 2011

강원도 춘천시 근교의 강원대학교 산림환경과학대학 학술림 내의 산지계류를 대상으로 계단상 하상구조의 기하학적 특성과 이에 대한 계류 지형인자들과의 관계를 분석하였다. 조사구간에 형성된 스텝의 간격, 높이 및 낙차의 평균값은 각각 4.69 m, 0.47 m 및 0.71 m, 스텝의 구성입경은 평균 0.68 m, 스텝의 형성개수는 100 m당 평균 21 개인 것으로 나타났다. 스텝의 간격은 하폭대비 약 0.5로 선행연구들에 비해 작은 것으로 나타났으며, 스텝의 기울기는 평균 0.13이었다. 스텝의 각 기하학적 특성과 하폭과의 사이에는 모두 상관관계가 존재하지 않았으나, 스텝의 간격과 높이는 하상경사와 각각 부 정의 상관관계를 나타내었다. 또한 스텝의 기울기는 하상경사와 정의 상관을 보였고, 하상경사와의 비가 1.2로 나타나 유수에 대한 최대저항조건을 만족하며 비교적 안정상태를 유지하고 있는 것으로 나타났다. 특히 하상경사는 계단상 하상구조의 기하학적 형상(스텝의 낙차와 높이의 비)에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한편 스텝의 간격과 낙차는 거석의 입경과 모두 정의 상관관계를 보였다. 이러한 결과들로부터 계단상 하상구조의 동태는 산지계류의 물리 생태적 환경에 큰 영향을 미칠 것으로 판단되며, 산지가 대부분인 우리나라의 계류관리에 있어서 특히 중요하게 인식되어야 할 것이다.

• 펄프종이기술
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• 제42권5호
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• pp.74-82
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• 2010

Curtain stability without curtain contraction is critical for a successful operation in curtain coating, and this can be influenced by the change in particle dynamics and rheological properties of coating colors. In this study, polyvinyl alcohol (PVA) and carboxymethyl cellulose (CMC) were added to control the rheology of GCC based curtain coating colors. Surface tension was increased slightly with increasing content of cobinder. Shear-thinning of viscosity was more pronounced for the CMC containing GCC coating colors. Complex modulus decreased when small amount of PVA was used as a cobinder, but it increased in other coating colors. Extensional viscosity was increased with increasing of the cobinder content, but CMC was more effective. Results indicate that pigment interaction with PVA is different from that with CMC. Dispersibility of coating colors was improved due to steric stabilization when small amounts of PVA was used, but flocculation occurred by bridging when the amount of PVA was increased. Dispersibility of coating colors was improved when small amount of CMC was added, while flocculation was observed by depletion effect when the concentration of CMC was increased in coating colors. Addition of cobinders at proper levels gave positive effects both in rheological properties and curtain stability. On the other hand, excessive amount of cobinders caused particle flocculation and this resulted in rheological and curtain stablity problems.

• 한국산림과학회지
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• 제88권4호
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• pp.541-554
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• 1999

이 연구는 경기도 광주지방에서 잣나무림, 낙엽송림, 참나무류 위주의 활엽수림을 대상으로 임분간 수관통과우, 수간류를 통한 양료유입 양상을 비교하고 수관통과우, 수간류, 토양수별로 양료동태 특성을 알아보고자 하였다. 조사기간동안 총 강우량은 1410.1mm였으며 수관통과우량은 낙엽송림에서 전체강우량의 85%, 잣나무 간벌림에서 84.5%, 잣나무 하예림에서 83.2%, 활엽수림에서 81.2%로 나타나 활엽수림 보다는 침엽수림에서 높게 유입되었다. 수간류량은 활엽수림에서 강우의 2.7%, 잣나무하예림에서 1.3%, 잣나무 간벌림에서 1.2%, 낙엽송림에서 0.8%로 활엽수림이 침엽수림에 비하여 높았다. 강우, 수관통과우, 수간류내 평균 이온농도는 수간류가 가장 높았으며 임분별 평균 이온농도는 양이온, 음이온 모두 낙엽송림, 잣나무림, 활엽수림의 순으로, 활엽수림에 비하여 침엽수림에서 높았다. 수관통과우와 수간류내 양이온 농도는 $NH{_4}^+$-N, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Na^+$, $Mg^{2+}$의 순으로 높았으며 음이온 농도는 $SO{_4}^{2-}$, $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$의 순이었다. 강우가 수관층을 통과한 후 수관통과우와 수간류에서의 농도변화를 보면 활엽수림의 경우 가장 크게 증가한 이온이 $K^+$인 반면 잣나무림과 낙엽송림에선 $NH{_4}^+$-N이온이 가장 크게 증가하여 수종에 따라 각기 다른 양상을 보였다. 토양수내 양이온 농도는 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$의 순으로 높았고, 음이온 농도는 $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$, $SO{_4}^{2-}$의 순으로 높았다. 이 중 $NH{_4}^+$-N, $K^+$는 주로 대기로 부터 유입되고 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$는 주로 모암의 풍화에 의하여 유입되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제13권3호
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• pp.227-242
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• 2000

음나무 자생지의 보존과 복원을 위한 연구의 일환으로 개체목 단위로 산재하여 서식하는 것으로 알려진 음나무의 군집을 탐색하고, 인위적 간섭이 적고 보전상태가 양호한 강원도 흥정산, 발왕산, 가리왕산 지역을 대상으로 지형, 토양특성 등의 물리적 환경과 식생구조를 조사하였다. 1. 음나무 자생지의 입지환경 조사 결과 분포범위는 해발고 780~1,300m의 북서, 북동 및 북향을 중심으로 경사가 심한 산복-사면에 위치하였으며, 토양 산도는 5.81($\pm$0.05)로 비교적 중성에 가까운 토양이며, 양이온치환용량(C.E.C.)은 평균 22.30($\pm$8.1)(me/100g), 유기물함량 8.63($\pm$0.48)%로 비옥한 토양이였다. 2. 음나무의 평균 연륜 생장량은 1.60~2.41mm/year으로 발왕산이 2.41mm/year로 가장 높고, 가리왕산 1.98mm/year, 흥정산 1.60mm/year 순으로 생장량을 나타냈다. 초기 20년간의 생장량은 평균 생장량 보다 컸으나, 그 후는 계속적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 3. TWINSPAN에 의한 군집의 분리는 지역간의 군집분리에 중요하게 작용하였으며, 음나무림의 평균 상대우점치 (MIV)는 흥정산지역 24.55%, 가리왕산지역 29.25% 그리고 발왕산지역 38.28%로 나타났으며, 종다양도는 전체적으로 1.3124~1.3992 범위를 보여 대체적으로 3개 지역간에 큰 차이는 보이지 않았다. 4. 음나무 층위별 분포형(Morista's index)은 교목층, 아교목층 및 관목층이 각각 0.9629, 2.9570, 20.5419로 나타나 교목층은 임의 분포하는 경향을 보였으나 아교목층과 관목층은 집중분포하는 것으로 나타났다. 5. 종다양성 분석 결과 상대우점도의 범위가 0.1476~0.2065으로 몇몇 종에 의한 단순림을 이루지 않고 다수의 종에 의해 혼효되어 자생하고 있으며, 유사도지수는 64.31~64.54% 범위로 3개 조사지역간에 식생의 연속성이 있는 것으로 판단되었다. 6. 조사지의 상대우점치를 이용한 종간 상관관계를 조사한 결과 음나무는 사스레나무, 물참대, 까치박달나무 그리고 들메나무와는 동일한 생태적 지위를 갖는 것으로 나타났으며, 노린재나무 1%, 쪽동백, 고로쇠 나무, 나래회나무, 느릅나무는 5%수준의 부의 상관관계를 보여 생태적 지위가 다른 것으로 나타났다. 7. 직경급 분포에 의한 개체군의 생육 동태를 예측한 결과 흥정산 지역은 정규분포를 보여 앞으로 지속적인 유지가 가능하며, 발왕산의 경우에도 소경목에서 대경목에 이르기까지 골고루 출현하여 음나무림의 지속적인 유지가 가능할 것으로 생각되나 가리왕산의 경우는 치수나 어린 개체가 출현이 되지 않고 중경급과 높은 직경급의 개체의 밀도도 높지 않아 앞으로 이 집단에서는 음나무 집단의 지속적인 유지가 어려울 것으로 생각된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.427-435
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• 2023

이상기상으로 인한 봄꽃 개화 시기의 변화는 식물의 생장기간 뿐 아니라 생물계절을 포함한 생태계의 모든 측면에 영향을 미친다. 따라서 봄꽃 개화 시기를 예측하는 것은 산림 생태계의 효과적인 관리에 필수적이다. 본 연구에서는 464곳의 산림에서 수집된 날씨정보를 기반으로 대한민국 산림의 대표적인 5가지 수종(미선나무, 아까시나무, 철쭉, 산철쭉, 마가목)의 2023년 개화 시기를 예측하기 위해 과정 기반 모형을 사용하였다. 이를 위해 28개 지역의 9년간(2009-2017) 개화 시기 자료를 활용하여 모형을 개발하였다. 개화 시기는 식물의 세 개 이상의 위치에서 처음으로 꽃이 피는 것을 기준으로 측정되었다. 본 연구에서는 STDD와 GDD 과정 기반 모형을 사용하여 개화 시기를 예측하였으며, 두 모형 모두 일반적으로 우수한 성능을 보였다. 과정 기반 모형의 주요 입력변수인 날씨 자료는 산악기상관측시스템과 기상청에서 제공하는 기온 정보를 융합하여 1km의 공간 해상도로 일 단위 기온 자료를 생성하였다. 지역별 보정 계수를 생산하고 적용하기 위해 랜덤포레스트 기계 학습을 활용하여 STDD와 GDD 모형을 기반으로 예측 정확도를 개선하였다. 결과적으로 보정 계수가 적용될 때 대부분의 수종에서 개화 시기의 예측 오차가 작았으며, 특히, 미선나무, 아까시나무, 철쭉에서 평균제곱근오차가 각각 1.2, 0.6, 1.2일로 매우 낮았다. 모형 성능을 평가하기 위해 10회의 무작위 샘플링 테스트를 실시하고, 최적의 결정계수 값을 가진 모형을 선택하여 모형의 성능을 평가하였다. 그 결과, 마가목을 제외한 모든 수종에서 보정 계수가 적용된 모형에서 결정계수가 최소 0.07에서 최대 0.7 증가하였으며 최종적으로 75%에서 90%의 설명력을 가졌다. 이를 기반으로 수종별 보정 계수를 산출하였으며, 1km 해상도의 전국 단위 개화시기예측 지도를 제작하였다. 본 연구는 식물의 계절 변화에 대한 자료로 활용될 것으로 예상되며, 수종 및 지역별로 개화 시기를 상세히 설명하여 기후 변화로 인한 계절 변화를 연구하는 데에 유용할 것으로 기대된다. 또한 우리나라 산림의 주요 수종에 대한 정확도 높은 개화 시기 예측 서비스는 산림 방문객들의 산림 경험 만족도를 크게 높일 수 있으며, 양봉업 등 임업 종사자들의 경제적 향상에 기여할 것으로 기대된다.