• 제목/요약/키워드: Forest dynamics

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TanDEM-X 자료를 활용한 망그로브 식생 높이 측정 (Mangrove Height Estimates from TanDEM-X Data)

  • 이승국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_2호
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    • pp.325-335
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    • 2020
  • 식생 높이는 높이-탄소식생량 추정 모델을 이용하여 식생탄소량은 측정하는데 사용된다. 접근이 힘든 지역의 망그로브 생태는 현장 자료를 취득하는데 어려움이 있으며, 제한적인 현장 자료로부터 대규모 식생량 및 탄소양모델을 연구하는데 한계점이 있다. 능동형과 수동형 원격탐사 기법이 망그로브 식생 연구에 활용되고 있으나, 공간 해상도의 한계로 인해 작은 규모의 특징을 감지하는데 문제가 있다. 이 논문에서는 TanDEM-X 자료를 이용하여 SRF 지역 12 m 공간 해상도 망그로브 식생 높이 분포를 측정하였다. 단일 편파를 사용하였지만, 수면과 망그로브 식생 사이에서 일어나는 이중 반사 현상을 이용하여 망그로브 숲 지역의 수면의 높이를 측정하여 식생 높이를 측정하는 새로운 인버젼 모델을 사용하였다. TanDEM-X 식생 높이 결과를 모자이크하여 SRF 전 지역의 대규모 식생 높이 지도를 제작하였다. 현장 자료와 검증한 결과 상관계수 0.83, RMSE 0.84 m로 나타났다. 전 세계를 관측한 TanDEM-X 자료를 이용하면, 고해상도 글로벌 망그로브 식생 높이 지도 제작이 가능함을 보여주었다. 이러한 결과들은 망그로브 식생탄소량 및 탄소 순환을 이해하는데 중요한 역할을 할것으로 기대된다.

경기도 광주지역 천연낙엽활엽수림에 있어서 강우이동에 따른 양분동태 (Nutrient Dynamics through Water Transports in Natural Deciduous Forests in Gwangju, Gyeonggi Province)

  • 진현오;손요환;이명종;박인협;김동엽
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.164-170
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    • 2005
  • 본 연구에서는 경기도 광주지역 낙엽활엽수림(굴참나무, 신갈나무)에서의 강우의 이동에 따른 수량, 용존이온 농도 및 물질량 등을 조사하였다. 임외우량에 대한 수관 통과우량, 수간류량의 비을은 각각 $85\%,\;2\~6\%$로 이는 세계 각국 산림의 평균치와 비교하여 수관통과우량은 높으며, 수간류는 낮았다. 임외우량에 대한 Ao층 통과우는 $53\~54\%$를 A층, B층 토양수는 $23\~30\%,\;22\~14\%$를 나타냈다. 임외우에 비해서 단계별 강우의 이동에 따라 pH 및 이온농도가 증가하였는데,수관통과우에서 pH 및 $K^+$, 수간류에서$K^+$, Ao층 토양수에서 $Ca^{2+},\;Mg^{2+}$농도가 현저하게 증가하였으며 pH도 증가하였다. A층과 B층 토양수에서는 $Ca^{2+}$농도가 감소한 것을 제외하고는 뚜렷한 경향이 나타나지 않았다. 이와 갈이, $K^+$의 증가는 주로 수관으로부터의 용탈에 의해서, $Ca^{2+},\;Mg^{2+}$ 등의 농도증가는 Ao층에 있어서 낙엽과 낙지의 분해 및 용탈에 기인하는 것으로 판단된다. $K^+,\;Mg^{2+},\;Cl^-$는 수량 증가에 따라 이온농도가 감소하는 경향을 보였는데 이는 100 mm 미만에서 뚜렷하였다. 연간 양분량은 모든 원소에 있어서 임외우로부터 수관통과우, Ao층 토양수로 이동하는 과정에서 증가하였으나 A충, B층 토양수로 이동하는 과정에서는 감소하는 경향을 보였다. 수간류의 연간 유입 양분량은 임상으로 도달하는 전체 양분량(수관통과우+수간류)의 $10\%$ 미만으로 그 영향은 매우 적었다.

송이 균환(菌環) 주변(周邊)의 토양미생물(土壤微生物)과 토양효소(土壤酵素)의 동태(動態) (Dynamics of Soil Microflora and Soil Enzymes around the Fairy-rings of Tricholoma matsutake)

  • 허태철;박현
    • 한국산림과학회지
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    • 제90권6호
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    • pp.767-773
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    • 2001
  • 송이가 토양 생태계에 미치는 영향을 파악하기 위하여 균환 통과부, 자실체 발생부, 활성균환부 및 균환 전진예정부로 나누어 송이 균환의 발달에 따른 토양미생물과 토양효소의 동태를 조사하였다. 송이 균환부는 진균류와 방선균류의 수에서 일반 산림토양에 비하여 적었으며 균환 발달에 따라서도 차이가 있었다. 송이 균환이 점유하고 있는 자실체 발생부와 활성균환부는 토양 미생물의 양이 균환 전진예정부에 비하여 약 ${\frac{1}{3}}$이하이었으며, 상대적으로 송이 균이 우세한 지위를 차지하고 있는 것으로 여겨졌다. 탈수소효소 활성은 송이의 활성균환부와 균환 전진예정부간에 뚜렷한 차이를 나타내어 송이의 균근적인 특성이 명확히 드러났다. 송이 균환부 주변 토양의 탈수소효소 활성은 자실체 발생초기인 8월 말에 가장 높았던 반면, 인산가수분해효소는 3월에서 6월로 갈수록 높아졌다가 8월에는 감소하였지만 10월에 다시 높은 활성을 보였다. 이를 통하여 송이 자실체가 형성된 이후에도 송이 균의 활력이 충분히 유지되는 것으로 추론할 수 있었다.

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남산의 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 낙엽생산과 토양유기탄소 동태 (Litter Production and Soil Organic Carbon Dynamincs of Pinus densiflora, Quercus mongolica and Robinia pseudo-acacia Forests in Mt. Nam)

  • 정헌모;김해란;신동훈;이경미;이승혁;한영섭;장래하;이상경;김태규;유영한
    • 환경생물
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    • 제31권2호
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    • pp.87-95
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    • 2013
  • 남산의 소나무림, 신갈나무림 그리고 아까시나무림에서 2008년 1월부터 2009년 12월까지의 월별 낙엽생산량과 토양의 유기탄소량을 조사하였다. 소나무림은 2008년과 2009년 모두 10월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2008년 1월과 2009년 12월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 신갈나무림은 2008년과 2009년 모두 11월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 아까시나무림은 2008년 11월과 2009년 10월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2008년 1월과 2009년 12월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 이것은 한반도 중부에서 상록성의 소나무림이 낙엽성의 참나무숲 보다 더 일찍 낙엽이 진다는 것을 의미한다. 소나무림과 신갈나무림, 아까시나무림의 2년 평균의 낙엽생산량은 7.07, 6.36, $5.02ton\;ha^{-1}$로 소나무가 가장 많았다. 소나무림과 신갈나무림, 아까시나무림의 2년 평균의 토양유기탄소량은 76.2, 68.6, $72.5ton\;C\;ha^{-1}$로 소나무림에서 가장 많았다. 이처럼 소나무숲에서 높게 나타난 것은 남산에서 신갈나무나 아까시나무를 벌목하여 임목밀도가 줄었기 때문이다.

국내외 모델 분석을 통한 산림 탄소 및 질소 결합 모델 개발방안 연구 (Approaches for Developing a Forest Carbon and Nitrogen Model Through Analysis of Domestic and Overseas Models)

  • 김형섭;이종열;한승현;김성준;손요환
    • 한국산림과학회지
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    • 제107권2호
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    • pp.140-150
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    • 2018
  • 산림에서 온실가스 동태를 모의하기 위해서는 탄소 및 질소 순환을 종합적으로 모의하는 모델을 활용할 필요가 있다. 국내에는 한국형 산림 탄소 모델인 FBDC 모델이 개발되어 탄소 저장량 및 변화량을 추정하고 타당성 검토도 진행된 바 있으나, 질소 순환을 모의하는 모델의 개발 사례는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 문헌조사를 바탕으로 우리나라의 실정에 적합한 산림 탄소 및 질소 결합 모델의 개발방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 VISIT, Biome-BGC, Forest-DNDC, O-CN 등 모델의 일반적 특징, 구조, 생태적 과정, 입력 자료, 출력 자료, 탄소 및 질소 순환의 결합 방법을 분석하였으며, FBDC 모델의 구조와 특징도 분석하였다. 이러한 모델을 분석한 결과 기존의 탄소 순환 모델에 질소 순환 구조를 결합하여 개발된 VISIT 모델을 참고하여, FBDC 모델과 질소 순환 구조를 결합하는 방식으로 새로운 모델을 설계할 수 있을 것으로 보인다. 그리고 새로 개발될 모델이 토양 $N_2O$ 배출을 모의하기 위해서는 질소 순환 구조에 VISIT과 Forest-DNDC 모델에서 공통적으로 모의하는 생태적 과정들이 포함될 필요가 있다. 또한 모든 국외 모델들은 임목의 탄소와 질소 흡수, 고사유기물의 분해 과정을 중심으로 탄소 및 질소 순환을 유기적으로 연결하고 있으며, 이러한 연결 구조를 FBDC 모델과 질소 순환 구조의 결합에 활용할 수 있을 것으로 보인다. 한편 모델 개발에 필요한 기상, 토성, 수종 분포 등의 입력 자료는 국내에서 확보할 수 있으나, 토양에서 배출되는 $N_2O$에 대한 검증 자료와 질소 순환과 관련된 일부 파라미터 자료는 현지조사를 통하여 확보해야 할 것으로 사료된다.

STABILITY AND THE EFFECT OF HARVESTING IN A BUDWORM POPULATION MODEL

  • Zaman, Gul;Kang, Yong-Han;Jung, Il-Hyo
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제14권3호
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    • pp.163-173
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    • 2010
  • In this work, we consider a nonlinear budworm model by a system of three ordinary differential equations originally created by Ludwig et al. in 1978. The nonlinear system describes the dynamics of the interaction between a budworm and a fir forest. We introduce stability techniques to analyze the dynamical behavior of this nonlinear system. Then we use constant effort harvesting techniques to control the budworm population. We also give numerical simulations of the population model with harvest and without harvest.

도시숲과 가로수가 대기 흐름과 기온에 미치는 영향에 관한 수치 연구 (A Numerical Study on the Effects of Urban Forest and Street Tree on Air Flow and Temperature)

  • 강건;최원식;김재진
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1395-1406
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    • 2022
  • 본 연구는 대구 국채보상운동기념 공원 일대를 대상으로 수목이 주변 흐름과 기온에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여, 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 모델에 수목의 항력 효과와 냉각 효과를 반영하였고 현장 측정 결과와 비교하였다. 기상 유입 경계 조건은 기상청 국지예보모델(local data assimilation and prediction system, LDAPS) 자료를 사용하였다. 수목 유무에 따른 대기 흐름과 기온 분포를 조사하기 위하여, 수목이 존재하는 현재 상태와 수목이 존재하지 않는다고 가정한 상황에 대하여 수치 실험을 수행하였다. 수목이 없는 경우, 공원 내부에서는 장애물 영향이 작아 강한 풍속과 단조로운 흐름이 형성되었다. 기온은 풍속에 반비례하여 풍속이 강한(약한) 지역에서는 낮게(높게) 모의되었다. 반면, 수목이 존재하는 경우, 수목 항력(냉각) 효과는 식재 밀도가 높은 공원 내부의 풍속(기온)을 40 (5)% 이상 감소시켰고 공원 외부 지역까지 영향을 미쳤다. 또한 공원 내부에는 매우 복잡한 흐름이 형성된다. 도로변 근처에서도 가로수에 의해 풍속과 기온이 전체적으로 감소하지만, 수목에 의한 흐름 패턴 변화로 인해 오히려 풍속과 기온이 증가하는 지역도 발생했다. 수목 냉각 효과에 의한 기온 감소는 주간에는 4-6%였지만, 야간에는 1% 미만으로 미비했다. 수목 항력 효과에 의한 풍속 감소는 주·야간 모두 40% 이상 크게 나타났다.

수문 요인에 대한 중부 지역 소나무의 생장 반응 (Growth Response of Pinus densiflora to Hydrologic Conditions in the Central Korea)

  • 김재수
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.66-71
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    • 1999
  • Main concern is to figure out the growth response of Pinus densiflora to hydrologic conditions in the central Korea. Continuous measurements were carried out with six trees with dendrometers in the Chungbuk National University experimental forest (Wolak-san) during 1995~1996. Surrounding hydrological conditions reflected by the solar radiation, air temperature, precipitation, soil water were included in measurements. Their effects on the biological response of trees was investigated and expressed as response functions. With these response functions, tree growth model was developed. Soil water availability was more related to the tree growth than air temperature. Limited number of biological measurements with dendrometer could permit determination of dynamics of radial tree growth to the hydrological conditions. Tree growth model could be used to check and revise the statistical transfer function of dendrohydrology.

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식생구조에 따른 솔잎흑파리개체군 동태에 관한연구 (Studies on the Population Dynamics of Pine Needle Gall Midge, Thecodiplosis japonensis, by Diversity of Vegetation Structure)

  • Ri, Chong Un
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제6권1호
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    • pp.33-44
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    • 1983
  • Vegetatiion structure and population dynamcis of pine needle gall midge were investigated from 1980 to 1982 at the southern part of Palgong mountain near Daegu. The results of investigation at the areas of A (pure stand), B(30% mixed forest) adn C(60% mixed forest) were as follow; Vegeation of 3 areas were not classified by the species diversity, but by the unequal distribution of Alnus hirsuta, Robinia pseudo-acacia, Lespedeza cyrtobotrya, Quercus variabilis and vitality of Pinus densiflora at the area C was low, due to shadow by broad-leaf trees. Soil environmental factors at 3 areas not characteristic, but the average of humus contents showed high significance and the order was A

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Small-Scale Dynamics of Moths in Spring from a Coniferous Forest of Southwestern Korea

  • Choi, Sei-Woong;An, Jeong-Seop
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제31권1호
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    • pp.83-87
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    • 2008
  • The small-scale dynamic of moth populations in spring was examined in a coniferous forest of southwestern Korea. Moths were collected with one 22-watt light trap for 29 days in April 2007. A total of 450 individuals of 38 species in 5 families were collected. The most abundant species was an epiplemid moth, Epiplema plagifera. The relationship between these dominant moths and their host plants is briefly discussed. We also examined influence of weather factors on the number of species and individuals collected. Multiple regression analyses showed that the two-day temperature difference explained 18% of the variance in the number of species collected, while air and ground temperatures explained 51% of the variance in the log-transformed number of individuals collected. This suggests that temperature affects local population sizes in spring, but variables other than weather may also affect the diversity of local moth populations.