• Journal of Ecology and Environment
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• 제42권1호
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• pp.20-29
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• 2018

Background: For various reasons such as agricultural and economical purposes, land-use changes are rapidly increasing not only in Korea but also in the world, leading to shifts in the characteristics of local carbon cycle. Therefore, in order to understand the large-scale ecosystem carbon cycle, it is necessary first to understand vegetation on this local scale. As a result, it is essential to comprehend change of the carbon balance attributed by the land-use changes. In this study, we attempt to understand accumulated soil carbon (ASC) and soil respiration (Rs) related to carbon cycle in two ecosystems, artificially turned forest into pastureland from forest and a native deciduous temperate forest, resulted from different land-use in the same area. Results: Rs were shown typical seasonal changes in the alpine pastureland (AP) and temperate deciduous forest (TDF). The annual average Rs was $160.5mg\;CO_2\;m^{-2}h^{-1}$ in the AP, but it was $405.1mg\;CO_2\;m^{-2}h^{-1}$ in the TDF, indicating that the Rs in the AP was lower about 54% than that in the TDF. Also, ASC in the AP was $124.49Mg\;C\;ha^{-1}$ from litter layer to 30-cm soil depth. The ASC was about $88.9Mg\;C\;ha^{-1}$, and it was 71.5% of that of the AP. The temperature factors in the AP was high about $4^{\circ}C$ on average compared to the TDF. In AP, it was observed high amount of sunlight entering near the soil surface which is related to high soil temperature is due to low canopy structure. This tendency is due to the smaller emission of organic carbon that is accumulated in the soil, which means a higher ASC in the AP compared to the TDF. Conclusions: The artificial transformation of natural ecosystems into different ecosystems is proceeding widely in the world as well as Korea. The change in land-use type is caused to make the different characteristics of carbon cycle and storage in same region. For evaluating and predicting the carbon cycle in the vegetation modified by the human activity, it is necessary to understand the carbon cycle and storage characteristics of natural ecosystems and converted ecosystems. In this study, we studied the characteristics of ecosystem carbon cycle using different forms in the same region. The land-use changes from a TDF to AP leads to changes in dominant vegetation. Removal of canopy increased light and temperature conditions and slightly decreased SMC during the growing season. Also, land-use change led to an increase of ASC and decrease of Rs in AP. In terms of ecosystem carbon sequestration, AP showed a greater amount of carbon stored in the soil due to sustained supply of above-ground liters and lower degradation rate (soil respiration) than TDF in the high mountains. This shows that TDF and AP do not have much difference in terms of storage and circulation of carbon because the amount of carbon in the forest biomass is stored in the soil in the AP.

• 한국응용곤충학회지
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• 제45권2호
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• pp.153-159
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• 2006

송이버섯은 현재까지 인위적으로 자실체를 만들지 못하고 소나무가 울창한 산림에서만 그 자실체를 수확하고 있다. 송이 군락지에서 곤충상과 이들의 변화 추이를 알아보고, 곤충상과 송이 발생과의 관계를 규명하고자 본 실험을 실시하였다. 송이버섯이 집단으로 발생하는 산지 2곳(경북 봉화읍과 강원 간성읍)을 선정하여 2005년 6월부터 11월까지 매월 1차례씩 송이버섯 군락지와 이들 군락지 주변의 비군락지에서 조사하였다. 전체 채집된 곤충강과 거미강에 속하는 절지동물들을 보면, 간성 지역의 경우 봉화 지역보다는 종의 수나 채집된 곤충 수에 있어서 약간 차이를 확인할 수 있었다. 종의 수에 있어서 송이 군락지인 경우에 봉화지역이 총 22종 73개체가 채집되었고, 간성지역에서는 총 19종 63개체가 채집되어, 남쪽에 위치한 봉화지역이 좀 더 곤충상에 있어 좀 더 다양함을 보여주고 있다. 또한 토양에서의 동물상을 보면 대조구에 비하여 응애와 선충의 밀도가 높게 나타나고 있다. 이들의 결과로 미루어 지상부의 곤충상은 송이버섯 군락지와 비군락지 사이에 별다른 차이를 볼 수 없었지만, 송이 균사가 자라는 토양에서의 토양생물의 분포는 많은 차이를 보여주고 있었다. 토양내 절지동물의 분포는 시기별로 차이를 알 수가 있었는데, 특히 응애와 선충류들이 가을철에 많이 분포하는 특성을 알 수 있었다.

• 물과 미래
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• 제14권4호
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• pp.35-52
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• 1981

본 연구는 전국 주요 지점에 대한 월별, 계절별 및 연우량을 기본자료집단으로 하여 지점 및 지역 빈도 해석을 실시함으로써 면적 강우량을 산정한 내용이다. 기본자료집단은 전반기(1916년∼1944년; 29년간)와 후반기(1960년∼1979년; 20년간)로 양분하여 처리하고 비교 검토하였다. 지점 빈도해석에 있어서 적정 분포형은 변수변환법을 적용하고, $$-test 법을 이용하여 정규성 검정으로 설정하였으며, 지역 빈도 해석은 지형인자와 수문기상학적 인자를 고려하여 전국을 5개권역으로 구분하고 Thiessen 방법과 등우선법(Isohyetal Method)을 적용하여 비교 검토하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 성과는 아래와 같다. 1) 전반기 자료집단에 의한 전국의 면적 강우량치는 후반기 자료집단에 의한 해석 결과치보다 70∼80mm 작은 값을 나타내고 있으므로 보아 현재까지의 1,150mm를 1,180mm 정도를 상향조정함이 바람직하다고 생각한다. 2) 전국을 5개 권역으로 구분하여 연평균 면적 강우량을 산정한 바, 춘계의 면적 강수량이 타계절에 비하여(약 5신) 크게 증가하고 있음은 수자원 적기 확보 방안 수립에 특기할 점이라 하겠다. 3) 면적 강수량 해석은 권역별로 구분하여 등우선도법으로 해석함이 합리적 방법이라고 생각된다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권2호
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• pp.247-256
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• 2009

함평만 해역에서 CTD, 조류 및 조석 자료를 이용하여 해수의 물성구조 및 조류 특성을 파악하였다. 이 지역 대기의 계절적 변화에 따라 수온, 염분은 여름철에 고온, 저염의 저밀도 상태를 나타내었으며, 겨울철에 저온, 고염의 고밀도 상태를 보였다. 특히, 여름철 소조기에 중심수로를 따라 조석전선과 유사한 수온 구조가 형성되었으며, 조석전선 위치를 나타내는 $SH(=log_{10}(H/U^3)$, 여기서 H는 수심, U는 $M_2$조류진폭)값은 2.4-3.5로 평가되었다. 또한 성층계수$({\phi})$는 0.985-6.998 Joule/$m^3$으로 내만으로 갈수록 점차적으로 증가하였다. 이러한 전선구조 발생은 함평만 내부의 넓은 갯벌을 포함하는 독특한 지형학적 특성과 조류 세기의 지역적 변화에 의해 발생되는 것으로 여겨진다. 함평만 입구에서 관측된 조류는 수심이 증가할수록 창조시간 보다 낙조시간이 짧았다. 이러한 조류의 비대칭적인 낙조우세현상은 넓은 대조차 조간대가 분포하고 있는 함평만에서 천해조의 발달로 인한 조석 왜곡 현상 결과로 해석되어진다.

• 한국지구과학회지
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• 제29권3호
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• pp.280-289
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• 2008

북동아시아 해역에서 10년 동안 관측된 광범위한 해양관측 자료와 인공위성 자료를 이용하여 인공위성이 관측한 해수면온도의 정확도를 평가하고 오차(인공위성 해수면온도-실측수온)의 특성을 조사하였다. 845개의 일치점 자료를 분석한 결과 위성 해수면온도 (MCSST)는 해양 관측치에 대해 0.89$^{\circ}C$의 제곱평균오차와 0.18$^{\circ}C$의 편차를 보였다. 위성 수온의 오차는 40$^{\circ}N$에서 $\pm3^{\circ}C$에 달하는 위도에 따른 의존성을 보였는데 이는 고위도 해역에 존재하는 작은 소용돌이, 해류, 열전선의 큰 시공간적 변동성과 관련 있는 것으로 판단된다. 많은 수의 위성 해수면온도 자료는 겨울철에 해양관측치보다 낮게 산출되고 여름철에는 높게 산출되는 경향이 있었다. 이러한 계절적 의존성은 인공위성 표층부이 자료가 아닌 해양조사선과 계류부이의 수온자료에서 발견되었는데 해양 상층의 수 m 이내에 강한 수직적 수온 구배가 있음을 보여준다. 본 연구는 인공위성 자료로부터 해수면온도를 산출할 때 해양 피층과 그 아래 층 사이의 수온 차이를 고려하고 보정하려는 노력이 필요함을 강조한다.

• 한국산림과학회지
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• 제106권1호
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• pp.63-69
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• 2017

본 연구에서는 경상남도 산청군 웅석봉군립공원 내 활엽수림유역을 대상으로 산악성 강수특성과 녹색댐 기능을 구명하기 위해 총 6년 동안(2011~2016년) 수문 모니터링을 실시하였다. 산지(시험유역)와 평지(산청 기상관측소)의 강수특성을 비교한 결과, 평지에 비해 산지에서 강수량이 많았으며, 산지에서 강수강도가 높은 것으로 볼 때 산악성 강수효과가 작용하는 것을 알 수 있었다. 또한 조사대상 기간(2011~2016년)은 평년(1981~2010)에 비해 강수량이 증가하였고, 계절적 강수분배 등이 변화한 것은 나타나 기후변화로 인해 산청지역의 강수환경도 변화한 것으로 나타났다. 한편, 유출률은 봄이 가장 높게 나타났고 겨울, 여름, 가을 순으로 나타났으며, 이는 산지적설과 융설의 영향으로 판단된다. 그리고 유출수량은 여름, 봄, 가을, 겨울 순으로 높았으며, 총 유출량은 $10,143.8ton{\cdot}ha{\cdot}yr^{-1}$로 산정되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.49-54
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• 2016

동토지반을 구성하는 지층 중 표층에 분포하는 활동층은 계절에 따라 동결과 융해를 반복하여 지표면의 동상을 야기한다. 동상 높이는 활동층의 두께에 큰 영향을 받으므로, 동토지반 상부 인프라시설의 안전한 설계 및 시공을 위하여 활동층의 두께 산정은 매우 중요한 부분을 차지한다. 본 연구에서는 경량화된 원위치 관입시험 방법인 동적 콘 관입기를 이용하여 동토지반에서 활동층이 분포하는 심도를 평가하고자 하였다. 동적 콘 관입시험을 적용하기 위한 대상현장으로서 알래스카에 위치한 솔로몬 지역의 동토지반이 선택되었으며, 해당 지역의 두 개소에서 지중온도계측 및 동적 콘 관입시험이 수행되었다. 적용실험 결과 동적 콘 관입시험으로부터 획득된 동적 콘 관입지수는 활동층 및 영구동토층에서 서로 상이한 값을 나타내는바 동적 관입특성에 따른 활동층과 영구동토층의 경계부 심도가 산정되었으며, 경계부 심도에서 아이스 렌즈층으로 판단되는 구간이 감지되었다. 해당 개소에서 획득된 지중온도분포도에서 영상 및 영하 온도의 경계 심도는 본 연구의 동적 콘 관입시험으로부터 획득된 활동층 분포 심도와 부합하는 결과를 보였다. 본 연구에서 적용된 동적 콘 관입기는 대형장비의 접근 및 적용에 한계가 있는 극한지 동토 지역의 활동층 심도평가를 위하여 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

• 자원환경지질
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• 제44권3호
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• pp.239-246
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• 2011

도서지역의 지하수는 중요한 수자원으로 이용되고 있으나 지하수의 과잉 개발은 해수침투를 유발하거나 온천공에서는 온도 저하 등의 문제를 일으킬 수 있다. 본 연구는 석모도 매음리 일대의 온천공 및 지하수공에서 장기 모니터링을 실시하여 연구지역의 수리지질 특성을 추정하였다. 온천공 모니터링 결과 계절적인 수위 변화나 지속적인 수위 하강 또는 상승은 나타나지 않았으며, 공내 약 10 m 내외 심도에서 측정된 지하수온은 몇 개의 공에서 대기 최고온도와 2~5개월 정도의 시간차를 보이며 일년 주기로 나타났다. 그리고 조석 변동에 따른 유효응력 변화를 분석하여 저류계수를 계산하였다. 조석 영향을 분석한 결과 조석효율 요소를 이용하여 계산된 저류계수가 시간지연 요소를 이용한 값들보다 다소 크게 나타났다. 여러 가지 대수층 조건을 가정한 조석 분석법은 넓은 범위의 저류계수 값을 산정할 수 있으나, 본 연구에서 적용한 조석 분석법으로 계산된 값은 합리적이라 판단된다. 측정된 수위 및 조석 변동 형태가 동남향 방향으로 유사한 이유는 지반내 수리지질적인 연결성 또는 단열계의 분포특성에 의한 것으로 추정된다. 본 연구의 결과는 적정 지하수 사용량 또는 지하수 부존 평가나 온천공들의 개발 및 허가량 등에 대한 평가 자료로 이용될 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제7권2호
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• pp.136-145
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• 1988

도시폐기물의 퇴비화 과정중 퇴비중의 탄소화합물 함량을 시기별로 조사한 결과 다음과 같다. 1. 유기물, 섬유소, 총 탄소, 유기탄소, 미생물 분해가능 탄소 함량은 퇴비화에 따라 감소되었고 리그닌, 미생물 이용 불가능 탄소함량은 약간 증가 되었다. 2. 총 탄소와 미생물 분해가 가능 탄소 함량과 차이는 6.2% 였다. 3. 유기물질의 실제 분해율은 분해율보다 큰 증가 현상을 보였다. 4. 모든 탄소화합물의 실제 분해 능력은 분해능력과 유사하였다. 5. 리그닌의 분해율 및 분해능력은(-)값을 보였으나, 실제 분해율 및 실제분해 능력은(+)값을 가졌다. 6. 퇴비중 유기물, 섬유소, 총탄소, 유기탄소, 미생물 이용 가능 탄소간에 고도의 유의성있는 정의 상관이있었다. 7. 미생물 분해불가능 탄소와 유기물, 섬유소, 총 탄소 유기탄소 및 미생물 분해가능 탄소와는 부의 상관이 있었다. 8. 퇴비중 리그닌과 미생물에 분해 불가능 탄소와도 고도의 정의 상관이 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권6_2호
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• pp.1133-1148
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• 2019

산림지역은 계절에 따라 생장 및 활력 특성이 변화하기 때문에 산림피해를 정확하게 탐지하기 위해서는 과거 동일한 계절적 시기의 영상정보 확보가 필요하다. 그러나 고해상도 또는 중해상도 영상은 영상촬영주가 높지 않아 동일 시기의 영상 정보들을 확보하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 산림생태계의 피해를 평가하기 위해 시계열 영상정보를 통해 피해발생 이전 과거 동일 시점의 분광정보를 추정하여 산림피해 평가의 기준정보로 활용하는 방법을 연구했다. 연구대상지는 2017년 우박과 가뭄으로 인해 대규모 산림피해가 발생한 전라남도 화순지역이며, 과거 3년간 해당 지역에서 촬영된 모든 Landsat 8 영상의 시계열 식생지수(NDVI, EVI, NDMI) 자료를 구축하고 이를 일별 연속자료로 자료보간을 실시하였다. 그리고 이를 통해 교란 발생 이전의 정상적인 일별 식생지수 추정 지도를 제작하였으며, 동일 날짜의 일별 평년 식생지수와 교란발생 이후의 식생지수의 차이값을 구하고 피해등급 기준을 적용하여 최종적인 위성자료 기반의 피해등급지도가 산출되었다. 위성기반 피해등급지도는 기존의 항공사진 기반 피해등급지도에 비해 미세한 식생활력도 변화를 효과적으로 탐지하였으며, 피해극심지역을 대상으로 비교하였을 때 SWIR 밴드를 이용한 식생지수(NDMI)가 기존의 피해등급평가 결과와 유사한 결과를 산출하여 활용도가 높은 것으로 평가되었다. 결과적으로, 일별 평년식생활력도 지도의 제작을 통해 신속하고 정확한 피해지 탐지가 가능해졌다.