Bastola, Shiksha;Seong, Yeon Jeong;Lee, Sang Hyup;Jung, Younghun
Journal of Korea Water Resources Association
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v.52
no.9
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pp.637-645
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2019
Among various ecosystem services provided by the basin, this study deals with water yield (WY) estimation in the Bagmati basin of Nepal. Maps of where water used for different facilities like water supply, irrigation, hydropower etc. are generated helps planning and management of facilities. These maps also help to avoid unintended impacts on provision and production of services. Several studies have focused on the provision of ecosystem services (ES) on the basin. Most of the studies have are primarily focused on carbon storage and drinking water supply. Meanwhile, none of the studies has specifically highlighted water yield distribution on sub-basin scale and as per land use types in the Bagmati basin of Nepal. Thus, this study was originated with an aim to compute the total WY of the basin along with computation on a sub-basin scale and to study the WY capacity of different landuse types of the basin. For the study, InVEST water yield model, a popular model for ecosystem service assessment based on Budyko hydrological method is used along with ArcGIS. The result shows water yield per hectare is highest on sub-basin 5 ($15216.32m^3/ha$) and lowest on sub-basin 6 ($10847.15m^3/ha$). Likewise, built-up landuse has highest WY capacity followed by grassland and agricultural area. The sub-basin wise and LULC specific WY estimations are expected to provide scenarios for development of interrelated services on local scales. Also, these estimations are expected to promote sustainable land use policies and interrelated water management services.
The Convention on Biodiversity (CBD) recommends that 17% of the land be designated as a protected area to counter global environmental problems. Korea also realized a need to designate protected areas according to the international level and explain the significance of designating protected areas. Accordingly, studies on ecosystem services are required. In Korea, the protected areas are designated as national parks, provincial parks, and county parks by hierarchy under the Natural Parks Act. However, as priority was on political and administrative aspects, research on ecosystem service value evaluation and habitat management were concentrated in national parks, and provincial and county parks were relatively neglected. Therefore, more studies on provincial and county parks are necessary. In this study, habitat quality for Gajisan Provincial Park, where there were few studies on habitat management and ecosystem service valuation, was evaluated using the InVEST Habitat Quality model among the InVEST models. The analysis results were compared with 16 mountainous national parks. The results showed that the habitat quality value of Gajisan Provincial Park was 0.83, higher than that of the surrounding areas. The analysis of habitat quality in three districts showed 0,84 for the Tongdosa and Naewonsa districts and 0.83 for the Seoknamsa district. By use district, the nature conservation district, the natural environment district, the cultural heritage district, and the park village district had the highest habitat quality value in that order. Compared with the existing habitat quality analysis results of national parks, Gajisan Provincial Park showed naturalness at the level of Mudeungsan National Park. These results can be used as objective data for establishing policies and management plans to preserve biodiversity and promote ecosystem services in provincial parks.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2018.05a
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pp.106-106
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2018
Ecosystem service valuation is a crucial step for the sustainable management of watershed. In the context of various ecosystem services provided by watershed, this study, particularly deals with water yield computation in Bagmati Basin of Nepal. The water availability per population in Bagmati Basin is lowest compared to other basins in Nepal. Also, the rate of urbanization is rapidly growing over a decade. In this regard, the objectives of this study are 1) to compute the total water yield of the basin along with computation on a sub-watershed scale, and 2) Study the impacts of land use change on water yield based on CLUE-S model. For the study, Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs (InVEST), a popular model for ecosystem service assessment based on Budyko hydrological method is used to compute water yield. As well, CLUE-S model is used to study land use change, which is further related to study variation on water yield. The sub-watershed wise outcome of the study is expected to provide the guidelines for the effective and economic management of a watershed on a regional scale.
Carbon management is emerging as an important factor for global warming control, and land use change is considered one of the causes. To quantify the changes in carbon stocks due to development, this study attempted to calculate carbon storage by borrowing the formula of the InVEST Carbon Storage and Sequestration Model (InVEST Model). Before analyzing carbon stocks, a carbon pool was compiled based on previous studies in Korea. Then, we estimated the change in carbon stocks according to the development of Osong National Industrial Park (ONIP) and the application of alternatives. The analysis shows that 16,789.5 MgC will be emitted under Alternative 1 and 16,305.3 MgC under Alternative 2. These emissions account for 44.4% and 43.1% of the pre-project carbon stock, respectively, and shows that choosing Alternative 2 is advantageous for reducing carbon emissions. The difference is likely due to the difference in grassland area between Alternatives 1 and 2. Even if Alternative 2 is selected, efforts are needed to increase the carbon storage effect by managing the appropriate level of green cover in the grassland, creating multi-layered vegetation, and installing low-energy facilities. In addition, it is suggested to conserve wetlands that can be lost during the stream improvement process or to create artificial wetlands to increase carbon storage. The assessment of carbon storage using carbon pools by land cover can improve the objectivity of comparison and evaluation analysis results for land use plans in Environmental Impact Assessment and Strategic Environmental Impact Assessment. In addition, the carbon pool generated in this study is expected to be used as a basis for improving the accuracy of such analyses.
Choi, Hyun-Ah;Lee, Woo-Kyun;Song, Cholho;Lee, Jong Yeol;Jeon, Seong Woo;Kim, Joon Sun
Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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v.17
no.4
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pp.1-15
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2014
Forest ecosystems generate variety of important goods and services for human well-being. As a growing concern of climate change and water shortage, it is necessary to quantify, model and map water balance in forest. In this study, we have analyzed 11 overseas forest water supply models (AIM, ATEAM, CENTURY, (E)SWAT, GUMBO, InVEST, PLM, SAVANNA, WaSSI, WaterGAP, WBM) and compared their scale, input and out data, availability of the models and analyzed the applicability of the models to Korea. As a result, InVEST and WaterGAP model appeared to be applicable for quantifying water provisioning services in Korea. A systematic approach for applying to evaluate water balance in forest was suggested based on our quantification approach.
Busan, where the coastal ecosystem health is deteriorating due to high development pressure and intensity of use, needs ecosystem management that considers humans and the natural environment together for sustainable use and ecosystem preservation of the coastal areas. In this study, the InVEST model was applied to assess the habitat status of the coastal land and coastal sea to manage the ecosystem based on habitats. As a result of the assessment of the coastal land, the habitat quality of Gadeok-do, Igidae, and Sinseondae, Gijang-gun are high, and Seo-gu, Jung-gu, Dong-gu, and Suyeong-gu are low. In the case of the coastal sea, the habitat risk of the Nakdong river estuary is low, and some areas of Yeongdo-gu, Saha-gu, Gangseo-gu are high. Therefore, for the sustainable use and preservation of coastal ecosystems, it is necessary to prepare ecosystem-based management measures to improve damaged habitats and reduce threats. In addition, the impact on coastal seas should be fully considered when planning coastal land development. The results of the InVEST habitat quality model in coastal land show similar tendencies to the biotope and environmental conservation value assessment map. The results of the habitat risk assessment in the coastal sea are expected to be utilized to identify habitats in the coastal sea and management of threat factors.
The term ecosystem services refers to natural ecosystems' benefits to humans. Various models have been developed and applied to quantify ecosystem services. Habitat quality assessment is a widely used leading InVEST ecosystem service model. In Korea, habitat quality assessment is conducted for national parks. For habitat quality assessment, the initial value of habitat quality must be used to assess the sensitivity to threats, which varies depending on the country and application field. Therefore, an expert survey (AHP) was conducted based on previous habitat quality assessments in national parks to adjust the sensitivity, the initial value for the habit quality assessment. As a result of the AHP, 18 items were adjusted, including 10 items, such as natural grassland and unarranged fields, upward and 8 items, such as rivers and ponds, downward. Based on the adjusted sensitivity results, the habitat quality of Bukhansan National Park and Gyeryongsan National Park (urban type), Gyeongju National Park (historic type), Hallyeohaesang National Park (ocean type), and Jirisan National Park and Seoraksan National Park (mountain type) were adjusted. The results of the analysis showed that the habitat quality of urban dry areas and water bodies distributed in the national parks was reflected in the habitat quality assessment. In the future, it will be possible to evaluate the habitat quality of natural parks using this standard.
Kim, Jong Sung;Kim, Choong Ki;Yoo, Keunje;Hwang, Sang-Il
Journal of Environmental Impact Assessment
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v.26
no.6
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pp.457-469
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2017
In order to conserve soil functions to the highest degree in development projects, it is necessary to identify and manage specific area (so called soil management area) including soils with good or excellent functions. Therefore, in this work, we conducted a preliminary study how to identify soil management area in environmental impact assessment on development projects. To do this, quantitative evaluation was carried out on two example projects, using InVEST model considering a couple of soil functions, i.e., erosion control and carbon sequestration functions. Then, soil management area was identified through overlay analysis. The methodology developed in this study is able to be used widely for more detailed analysis with high resolution and furthermore overlay anaysis with other assessment items. For more perfect assessment, other soil fuctions needed to be taken into account into our methodology.
The purpose of this study is to explore whether open spaces with land use characteristics of forest green areas can have different influence on the urban heat reduction depending on the location distribution, through the case of Gangneung-si downtown area. As a research method, the InVest Urban Cooling Model, which is a thermal phenomenon analysis model, is employed based on the most recent data available in 2018. In order to focus on the effect of location distribution of open space in the city, the downtown area is set as the observation area, not the entire city. The analysis of the land use location distribution scenarios shows that large-scale forests or clustered forests are more effective in reducing atmospheric heat in the region than several small-scale forests.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2019.05a
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pp.148-148
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2019
The 2006 Millennium Ecosystem Assessment (MA) defines ecosystem services (ES) as "the benefits people obtain from ecosystems". Identifying where ES originates, whom it benefits and how it is changing over a period of time is critical in rapidly developing country like Nepal, where the risk of ES loss is high. In the context of various ecosystem services provided by watershed, this study, particularly deals with water yield, Soil loss and Carbon sequestration computation and evaluation in Bagmati Basin of Nepal. As Bagmati Basin incorporates capital city Kathmandu of nepal, land use change is significant over decades and mapping of ES is crucial for sustainable development of Basin in future. In this regard, the objectives of this study are 1) To compute the total and sub-watershed scale water yield of the basin, 2) Computation of soil loss and sediment retention in the basin, and 3) Computation of carbon sequestration in the basin. Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs (InVEST), a popular model for ecosystem service assessment based on Budyko hydrological method is used to compute Ecosystem services. The scenario of ES in two periods of time can be referenced for various approaches of prioritization and incorporation of their value into local and regional decision making for management of basin.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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