• 대한원격탐사학회지
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• 제26권5호
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• pp.477-487
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• 2010

북한의 산림은 1970년대부터 산지개간과 땔나무 채취, 벌목 등에 의해 대규모로 황폐화되었으며, 이러한 산림황폐지는 경제적, 환경적, 재해발생 측면에서 반드시 복구되어야 한다. 본 연구의 목적은 산림황폐지가 대규모로 발견되고 있는 북한 혜산 지역에 대해 산림복구사업 (A/R CDM 사업)을 계획할 수 있는 잠재적 대상지를 추출하기 위한 목적으로, 입목지와 산림황폐지(무립목지, 개간산지, 산간나지)를 보다 정확하게 분류하지 위한 고해상도 영상 기반의 영상분류기법을 개발하고자 한다. 북한의 산림황폐지 유형은 분광특성뿐 아니라 질감특성에 따라 구분될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 2.5m SPOT Pan-Sharpened 영상을 이용해 분할영상을 제작하고 이 과정에서 생성된 질감(texture) 정보를 산림피복 분류 시 분광정보와 함께 활용했다. 분할영상의 제작 시 Scale factor 40/Shape Factor 0.3을 적용하였을 떼 각 산림피복 항목을 분리할 수 있는 적절한 규모의 분할조각이 생성되었다. 또한 산림 피복을 가장 잘 분류해내는 최적밴드를 선정한 결과 기존의 분광밴드 1/2/3 에 질감밴드인 GLCM_dissimilarity (밴드2), GLCM homogeneity (밴드2), GLCM_standard deviation (밴드3)를 추가 하였을 때 산림황폐지 유형간 분리도가 가장 커지는 것으로 나타났다. 질감특성을 이용한 분할영상기반 분류결과기법에 따른 분류결과(80.4%)는 분광정보만을 이용하는 방법의 분류결과(70.3%) 보다 정확도가 높았으며, 특히 입목지와 무립목지의 분리에 있어서 약 23~25%의 정확도 향상 효과를 보였다. 결론적으로 본 연구에서는 직접 현지조사를 하기 어려운 북한지역에 대해 고해상도 위성영상이 효과적인 산림피복분류의 근거를 제공했으며 영상의 분류 시 질감특성을 함께 활용하는 것이 상세한 산림피복 분류에 있어서 정확도 향상에 기여를 할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 농업과학연구
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• 제46권1호
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• pp.205-217
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• 2019

The aim of this study was to identify land resources because food production and supply in North Korea have been at risk due to variations in its seasonal climate. More than three-fifths of the soils are locally derived from the weathering of granitic rocks or various kinds of schists developed from crystalline rocks. Well-developed reddish brown soils derived from limestone are found in the North Hwanghae province and in the southern part of the South Pyeongan province. Additionally, a narrow strip of similarly fertile land runs through the eastern seaboard of the Hamgyong and Kangwon Provinces. The loss of clay particles and organic matter are major causes of degradation in the soil physical and chemical properties in North Korea. 75% of the areas converted from forests became croplands, and 69% of the land converted to croplands came from forests. The net forest loss was quite small from the 1990s to the 2000s. However, deforestation in areas with a slightly lower elevation and gentler slope between 1997 and 2014 led to severe soil erosion resulting in a drastic change in the physical and chemical properties of the soil which influenced cropland stability and productivity. Therefore, the drastic changes in land cover as well as in the physical and chemical properties of the soil caused by various geographical features have seriously influenced the productivity of crops in North Korea.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제28권3호
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• pp.152-157
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• 2012

Sarawak is the largest state in Malaysia that covers 37.5% of the total land area. Multitemporal satellite images of Landsat and SPOT were used to examine deforestation and forest fragmentation in Sarawak between 1990 and 2009. Supervised classification with maximum likelihood classifier was used to classify the land cover types in Sarawak. The overall accuracies of all classifications were more than 80%. Our results showed that forests were reduced at 0.62% annually during the two decades. The peat swamp forest suffered a tremendous loss of almost 50% between 1990 and 2009 especially at coastal divisions due to intensified oil palm plantation development. Fragmentation analysis revealed the loss of about 65% of the core area of intact forest during the change period. The core area of peat swamp forest had almost completely disappeared during the two decades.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권10호
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• pp.823-833
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• 2022

HSPF (Hydrological Simulation Program-Fortran)는 미국과 우리나라에서 특히 많이 사용하는 유역 수문 및 수질 모델이다. 이 모델은 분산형 모델로서 각 유역의 지형, 지질 및 오염부하특성을 정확하게 반영하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 HSPF의 매개변수 중 조도계수(NSUR), 침투(INFILT), 토양 하부의 증발산(LZETP)에 대하여 실제 용담댐 유역의 토지피복과 토양의 종류에 따라 값을 차등 입력함으로써 단일 값을 입력했을 때에 대비하여 유량, 수문 성분 및 수질의 정확도 향상 여부를 분석하였다. 조도계수와 식물의 밀도를 의미하는 토양 하부의 증발산은 토지피복의 종류에 따라 입력하였고, 침투는 유역의 수문학적 토양 그룹의 분포에 따라 입력하였다. 분석 결과 유량과 수질은 단일 값을 입력했을 때보다 각 매개변수를 토지피복과 토양의 종류별로 차등 설정하였을 때 정확도가 향상되는 것으로 나타났다. 또한, 조도계수(NSUR) 입력에 의해 지표유출과 첨두유량이 증가하였고, 침투(INFILT) 입력에 의해 기저유출이 감소하고 지표유출이 증가하였으며, 증발산(LZETP) 차등 입력으로 중간유출과 지표유출이 증가하고 지하수유출이 감소하는 등 각 매개변수의 설정이 유역 말단의 유량뿐 아니라 모든 수문 성분의 구성 비율에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 유역의 토지피복 및 토양의 비균질한 특성을 정확하게 표현하는 것이 이 모델을 이용한 유량 및 수질 예측의 정확도 제고에 중요하다는 것을 시사한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_1호
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• pp.471-484
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• 2022

본 연구는 전산유체역학 모델을 이용하여 기상청에서 운용하는 종관기상관측소(automated synoptic observing system, ASOS) 10개 지점을 대상으로 ASOS 주변 지형과 건물이 기온과 바람(풍속, 풍향) 관측 환경에 미치는 영향을 분석하였다. ASOS에서 최근 10년간 8월의 관측 자료를 기반으로 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 모델의 초기·경계 자료를 구축하였다. 실제 토지 피복을 고려한 경우와 모든 피복을 초지로 가정한 경우에 대해, 관측 고도에서 초기 기온 대비 기온 변화율을 비교함으로써 기온 관측 환경을 분석하였다. 기온 관측 환경은 관측 지점 주위의 토지 피복에 의한 영향을 많이 받았다. ASOS 주변에 지표면 온도가 높은 건물과 도로가 밀집한 경우에 기온 변화율이 크게 나타났다. 반면, 모든 토지 피복을 초지로 가정한 경우에는 초기 기온 대비 기온 변화율이 작았다. 실제 토지 피복을 고려하여 관측 고도의 유입류 대비 풍속 변화율과 풍향 변화를 비교함으로써 풍속과 풍향 관측 환경을 분석하였다. 풍속과 풍향은 ASOS 주변에 관측 고도보다 높거나 비슷한 높이의 지형과 건물 영향을 크게 받았으며, 원거리에 위치한 장애물에 의한 영향도 나타났다. 본 연구 결과는 종관기상관측소의 이전과 신설 단계에서 관측 환경 평가에 활용될 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.535-539
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• 2009

Evapotranspiration (ET) is one of the main factor to understand the hydrologic cycle on land surfaces of entire globe. It accounts for about 65% of precipitation returning to the atmosphere. Accurate estimation of the ET is essential to many applications of water resources management, hydrology, meteorology, climatology, and agriculture. Over the past few decades, there have been extensive efforts to develop and validate a number of ET models. Priestley-Taylor (P-T) and Food and Agriculture Organization Penman-Monteith (P-M) models are generally recognized as simple, but great operational approaches to estimate ET over different land cover types. In this study, we compare/validate different models of increasing complexity, P-T, P-M, and Common Land Model (CLM) in croplands, IA.

• 한국조경학회지
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• 제25권4호
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• pp.171-183
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• 1998

The purpose of this study was to analyze urban greenspace area and vegetation structure by land use types for both Chuncheon and Kangleung. Natural and agricultural lands were predominant in the study cites, as 75-80% of total area. Residential lands accounted for about 10%, and commercial and industrial lands(including transportation), 5-10%. Only 10-20% of urban residential and commercial area was covered with greenspace. Woody plant cover was 12-13%, and tree density was 1.5 trees/100$m^2$ for urban lands(all land use types except natural land) in both cities. The tree-age structure was largely characterized by young, growing tree population, and species diversity within a diameter class decreases as the diameter classes get larger. Urban lands of both cities had quite a similar species composition of woody plants (similarity index of 0.65). Street trees in Chuncheon were intensively pruned annually to protect the above ground utility lines. Some strategies were explored to solve problems found in the existing greenspace structures. They included increase of biomass and greenspace area through minimization of unnecessary impervious surfaces, creation of multilayered and multiaged vegetation structures, relocation of above ground utility lines and avoidance of intensive tree pruning, and establishment of greenspace proximity and connectivity.

• 국토계획
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• 제53권7호
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• pp.109-126
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• 2018

The purpose of this study is to identify the spatial types for thermal environment improvement considering heat flux and its spatial context through empirical orthodox formulas. First, k-means clustering was used to classify values of three kinds of heat flux - latent, sensible and storage heat. Next, from the k-means clustering, we defined a type of thermal environment (type LHL) where improvement is needed for more comfortable and pleasant thermal environment in the city, among the eight types. Lastly, we compared and analyzed the characteristics of each classified thermal environmental types based on land cover types. From the study, we found that the ratio of impervious surfaces, roads, and buildings of the type LHL is higher than those of the type HLH (relatively thermal comfort environment). In order to improve the thermal environment, the following contents are proposed to urban planners and designers depending on the results of the study. a) Increase the green zone rate by 10% to reduce sensible heat; b) Reduce the percentage of impermeable surfaces and roads by 10% ; c) Latent heat increases when water and green spaces are expanded. This study will help to establish a minimum criterion for a land cover rate for the improvement of the urban thermal environment and a standard index for the thermal environmental improvement can be derived.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제38권1호
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• pp.64-73
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• 2022

Increasing carbon and PM_2.5 concentrations have been emerging as serious environmental issues worldwide. The purpose of this study was to quantify carbon and PM_2.5 reduction by urban parks in Gangneung, Korea. A total of 35 parks were sampled by applying a random sampling method to survey tree planting structures and the areal distribution of land cover types of urban parks. These survey data and the Green Evaluation Technique (GET) computer program were used to estimate carbon and PM_2.5 reduction by trees. Mean tree density and cover in the study parks were 3.5±0.2 tree/100 m² and 44.5±3.0%, respectively. Annual carbon uptake and PM_2.5 deposition per unit area by trees averaged 2.8±0.2 t/ha/yr and 30.2±2.8 kg/ha/yr. Gangneung's urban parks annually offset the carbon emissions by 3.4% and the PM_2.5 emissions by 3.5%. Thus, urban parks played a significant role in reducing atmospheric carbon and PM_2.5 concentrations. Total annual carbon uptake and PM_2.5 deposition of urban parks in Gangneung were about 1,338.2 t/yr and 14,433.2 kg/yr. This study is expected to contribute to raising awareness of the role and importance of urban parks regarding carbon and PM_2.5 reduction.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권4호
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• pp.81-99
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• 2015

가속되는 지구온난화로 인해 한반도 주변의 탄소순환에 대한 명확한 이해의 필요성이 제기되고 있다. 산림은 이산화탄소의 주요 흡수원으로 지상 탄소량의 대부분을 저장하고 있어 이에 대한 추정이 필요하다. 우리나라에서는 국가산림자원조사의 표본점에서 측정되는 헥타르당 임목축적량을 활용하여 산림 탄소저장량을 추정한다. 하지만 탄소저장량은 요약된 수치 형태로 발표하고 있어 탄소저장량의 공간적 분포를 파악하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 토지피복변화가 빠르고 국가산림자원조사 표본점 배치가 부족한 도시지역을 대상으로 UNFCCC의 Approach 3와 Tier 3를 충족하는 격자 기반 산림탄소저장량을 추정하였다. 토지피복변화 및 산림탄소저장량은 1991, 1992, 2010, 2011년에 취득된 Landsat 5 TM 영상과 고해상도 항공사진, 제 3차 및 제 5, 6차 국가산림자원조사 자료를 이용하여 추정하였다. 토지피복변화는 기계학습을 이용하여 변화된 토지피복과 변화되지 않은 토지피복 항목을 한 번에 분류하여 추정하였으며, 산림탄소저장량은 반사도, 밴드비율, 식생지수, 지형변수를 입력변수로 하여 기계학습을 통해 추정하였다. 연구 결과, 산림이 그대로 산림으로 유지되는 지역의 경우 33.23tonC/ha의 흡수를 하였으며 비산림이 산림으로 변한 지역의 경우 이보다 큰 36.83tonC/ha의 흡수가 진행된 것으로 추정되었다. 산림이 비산림으로 바뀐 경우에는 -7.35tonC/ha로, 배출이 일어난 것으로 추정되었다. 본 연구를 통하여 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화를 정량적으로 이해할 수 있었으며, 향후 효율적인 산림관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.