This research is aim to analyze of changing landscape and according to phenological cycle from image information of coastal environment obtained by multi-media were analyzed by camera and satellite image. The digital camera and satellite image were used for tidal flat vegetation monitoring during the construction of Sihwa lake. The vegetation type and phenological cycle of Sihwa tidal flat have been changed with the Sihwa lake ecosystem. The environment changes of Sihwa tidal flat area and ecological change were analyzed by field work digital camera images and satellite images. The airborne, UAV and satellite images were classified with the changed elements of coastal ecological environment and tidal flat vegetation monitoring carried out the changed area and shape of vegetation distribution with time series images.
Synthetic Aperture Radar (SAR) at C-band is an ideal remote sensing system for crop monitoring owing to its short wavelength, which interacts with the upper parts of the crop canopy. This study evaluated the potential of dual polarimetric Sentinel-1 at C-band for monitoring rice phenology. Rice phenological variations occur in a short period. Hence, the short revisit time of Sentinel-1 SAR system can facilitate the tracking of short-term temporal morphological variations in rice crop growth. The sensitivity of SAR backscattering coefficients, backscattering ratio, and polarimetric decomposition parameters on rice phenological stages were investigated through a time-series analysis of 33 Sentinel-1 Single Look Complex images collected from 10th April to 25th October 2020 in Gimhae, South Korea. Based on the observed temporal variations in SAR parameters, we could identify and distinguish the phenological stages of the Gimhae rice growth cycle. The backscattering coefficient in VH polarisation and polarimetric decomposition parameters showed high sensitivity to rice growth. However, amongst SAR parameters estimated in this study, the VH backscattering coefficient realistically identifies all phenological stages, and its temporal variation patterns are preserved in both Sentinel-1A (S1A) and Sentinel-1B (S1B). Polarimetric decomposition parameters exhibited some offsets in successive acquisitions from S1A and S1B. Further studies with data collected from various incidence angles are crucial to determine the impact of different incidence angles on polarimetric decomposition parameters in rice paddy fields.
Phenological events of four Rhododendron tree species (viz. R. arboreum, R. arboreum ssp. delavayi var. delavayi, R. barbatum and R. kesangiae) was monitored in temperate mixed broad-leaved forests of Arunachal Pradesh, India. Phenological events like flower bud formation, flowering, fruit setting, fruit maturing, seed dispersal, leaf bud formation, leaf flushing, and leaf shedding were recorded. Indices i.e., phenophase sequence index (PSI), active phenophasic period of the species (APS) and index of reproductive/vegetative activity (RVA) were also calculated. Present study revealed that bark consistency, growth form and leaf pattern of the studied species have showed variations among the species. Rhododendron species exhibited the phenological events overlapping with other phenophases. The peak flower bud formation was observed during the winter; R. arboreum ssp. delavayi var. delavayi start flowering from December, while the flowering in rest three species exhibited during February to April. Fruit setting occurred during summer to autumn while fruit maturation revealed peak during November. Leaf bud formation illustrated two peaks in April and May, leaf flushing exhibited peak in June, while leaf shedding peaked during October to November. Active phenophasic period of the species were found 12 months, which revealed that species engage in various phenophase activities throughout the year. Phenophase sequence index ranged between 0.8 to 0.9 (PSI ${\geq}0.6$), signifies that species have a sequential arrangement of phenophases. Index of reproductive/vegetative activity of the species exemplified >1, indicate that the reproductive phenophases were dominance over vegetative phenophases. The study have provided substantial insight on the life cycle events of Rhododendron species and ecological approaches for further scientific study with recent climate change and effective management and conservation.
지구온난화로 인한 나비 생활주기 변화를 파악하기 위해 광릉 숲에서 1958년과 2004년에 주별로 조사한 나비모니터링 자료를 분석하였다. 본 연구에서는 1958년에 비해 2004년에 나비류의 최초 출현시기와 평균 출현시기가 빨라졌는지, 출현기간이 길어졌는지를 검토하였다. 최초발생시기와 발생기간에서는 차이가 나타나지 않았고, 평균 출현시기에서는 느려진 종들이 오히려 많았다. 따라서 본 연구에서는 지구온난화로 예상되는 나비류 생활주기의 변화를 확인할 수 없었다. 기온 증가에도 불구하고, 예견되는 생활주기 변화가 나타나지 않은 원인을 검토하였다. 아울러 국내의 나비를 지구온난화 지표로 적절하게 활용하기 위해, 현재 나비상 연구에 있어서 문제점과 해결책을 검토하였다.
Berchemia berchemiaefolia is a native a native rare plant which has been designating as the Natural Monument, No. 266, since 1980. The floristic composition, population structure and maintenance mechanism of the Berchemia berchemiaefolia forest were investigated in conjunction with the habitat consisted of the block field or screes. Through the present study, the authors found a new habitat of Berchemia berchemiaefolia in the northeastern slope on Mt. Kumdansan located at Hajeok-ri, Cheongcheon-myeon, Koesan-gun, chungbuk province. Gravels consisted of the block field belonged to granule, pebble and cobble as the range of grain size, $\Phi$=-1.5~6.6 values. The tree layer of Berchemia berchemiaefolia community was mainly composed of Quercus variabilis, Pinus densiflora and Q. serrata including Berchemia berchemiaefolia and of this community were similar to that of Q. variabilis. By the age distribution, it was considered that the community was a discontinued one as the pattern of distribution was a normal distribution type(N type). Phenological cycle including leafing, blooming and seed-bearing period between both sites of block field and valley or close canopy showed some differences. The seed production of Berchemia berchemiaefolia was 8, 655, 000 seeds/ha/year, but only 406, 000 seeds/ha/year of them were developed as saplings, and only 4 saplings were developed to mature trees.
Evapotranspiration (ET) is a critical component of the hydrologic cycle which influences economic activities as well as the natural ecosystem. While there have been numerous studies on ET estimation for homogeneous areas using point measurements of meteorological variables, monitoring of spatial ET has not been possible at landscape - or watershed - scales. We propose a site-specific application of the land surface model, which is enabled by spatially interpolated input data at the desired resolution. Gyunggi Province of South Korea was divided into a regular grid of 10 million cells with 30m spacing and hourly temperature, humidity, wind, precipitation and solar irradiance were estimated for each grid cell by spatial interpolation of synoptic weather data. Topoclimatology models were used to accommodate effects of topography in a spatial interpolation procedure, including cold air drainage on nocturnal temperature and solar irradiance on daytime temperature. Satellite remote sensing data were used to classify the vegetation type of each grid cell, and corresponding spatial attributes including soil texture, canopy structure, and phenological features were identified. All data were fed into a standalone version of SiB2(Simple Biosphere Model 2) to simulate latent heat flux at each grid cell. A computer program was written for data management in the cell - based SiB2 operation such as extracting input data for SiB2 from grid matrices and recombining the output data back to the grid format. ET estimates at selected grid cells were validated against the actual measurement of latent heat fluxes by eddy covariance measurement. We applied this system to obtain the spatial ET of the study area on a continuous basis for the 2001-2003 period. The results showed a strong feasibility of using spatial - data driven land surface models for operational monitoring of regional ET.
본 연구는 고사리삼과에 속하는 제주고사리삼 잎의 생장 패턴 및 식물계절학적 특성을 파악하기 위하여 실시하였다. 제주고사리삼은 지하경을 이용하여 무성번식 하는 종으로서 한 클론의 길이는 52 cm까지 자랐으며, 뿌리가 생장하는 동안 새로운 근경과 잎이 형성되었다. 제주고사리삼 잎은 7월에 출현하기 시작하였으며, 생장은 기온이 높고 강수량이 많은 7월 ~ 9월 동안에 활발하게 이루어졌다. 잎은 10월까지 생장을 마치고 이후 성숙된 포자낭에서 포자가 방출되기 시작하였으며, 11월부터 잎의 노화가 시작되어 이듬해 2월이 되면 대부분의 포자엽과 영양엽이 노화되고 4월 이후에는 잎 전체가 시들어 없어졌다. 이와 같이 제주고사리삼 잎의 생육기간은 7월에서부터 이듬해 4월까지 10개월이었으며, 노화의 시기는 자생지 마다 다소 차이를 나타냈다. 이는 자생지의 미세 환경의 차이에 의한 것으로 생각되며 이에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.
본 연구는 전국 보호지역을 대상으로 생물음향 녹음기술을 이용하여 팔색조 번식울음을 탐지하고 생물계절 특징을 파악하여 팔색조 서식지 보호와 기후 변화에 대응하기 위한 기초자료를 작성하는데 목적이 있다. 연구대상지는 전국 보호지역 36개소였다. 데이터 수집 기간은 2019년 1월부터 12월이며, 분석 기간은 2019년 5월 1일부터 2019년 8월 31일이었다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫 번째, 36개소의 연구대상지에서 팔색조 번식울음이 탐지된 곳은 22개소였다. 번식울음 빈도 분석 결과 높은 빈도를 나타낸 지역은 제주도를 포함한 남부내륙이었고, 위도가 제일 높은 지역은 설악산국립공원이었다. 두 번째, 팔색조 번식울음 초성은 2019년 5월 14일에 한려해상국립공원 금산에서 나타났고, 종성은 2019년 8월 6일에 고창 운곡습지에서 나타났다. 세 번째, 번식울음 일주기 분석 결과 05시에 울음 빈도수가 급격하게 상승하여 06시에 피크를 나타낸 뒤, 다시 줄어드는 패턴이 나타났다. 네 번째, 번식울음 계절주기 분석 결과 2019년 5월 14일부터 8월 6일까지 나타났고, 번식울음 누적빈도가 가장 높은 날은 6월 3일(Julian date: 154)이었다. 번식울음이 탐지된 날의 평균 기온은 17.4℃, 평균 강수량은 0.02mm, 평균 습도는 82.6%이었다. 다섯 번째, 팔색조 번식울음과 기상요인과의 상관관계 분석 결과, 번식울음과 기온과의 관계가 음의 상관관계(p<0.001)를 나타내었고, 강수량(p=0.053), 습도(p=0.077)는 유의한 의미를 나타내지 않았다(df=471). 본 연구는 전국 보호지역을 대상으로 생물음향 녹음기술을 이용하여 팔색조의 번식울음 분포를 확인하고, 울음기간, 기상요인과의 관계를 정밀하게 분석하여 생태적 특성을 밝힌 연구라는 점에서 의미가 있다.
토양수분은 지구복사에너지평형과 물순환에 영향을 미치는 중요한 인자이므로, 수문학 연구에 있어서 토양수분의 함량을 파악하는 것은 매우 중요하다. 현재 수동형 마이크로파 위성의 토양수분 자료는 10~36 km의 저해상도로서 국지규모의 수문분석에 사용하기에는 어려움이 있다. 또한 현장관측 토양수분자료는 지점 자료이므로 공간연속성을 보장하지 못하는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 Sentinel-1의 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상을 이용하여 우리나라 농지에서 10 m 해상도의 토양수분 산출 가능성을 살펴보았다. 2015-2017년 4월부터 10월까지 5개의 토양수분 지상관측지점을 대상으로, Sentinel-1 후방산란을 이용하여 선형회귀와 SVR(support vector regression) 방법으로 토양수분 산출을 수행하였다. 편파에 따라 후방산란계수의 토양수분에 대한 민감도가 다르지만, 산출정확도는 VV 편파와 VH 편파가 유사하였다. 토양수분은 식물계절학(phenology)보다는 수문기상과 지면특성에 보다 더 영향을 받기 때문에 토양수분 산출에 있어 특별한 계절성은 발견되지 않았다. 대체로 입사각이 작을수록 후방산란과 토양수분간의 관계 패턴이 더 뚜렷하게 나타났으며, 또한 지면에 수분이 충분히 고르게 분포하는 경우 표면 간섭이 줄어들어(시간적으로는 강수시, 공간적으로는 논에서) 산출정확도가 상대적으로 높게 나타났다. 전체적으로 RMSE(root mean square error) 6.5% 정도의 오차를 보였으나, 향후 지면 거칠기, 지형, 토성 등 다양한 지면 변수의 영향을 반영한다면 보다 더 정확도 높은 토양수분을 산출할 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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