• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.18-21
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• 2005

The impact of the interannual climatic variability on the vegetation sensitively appears in the timing of phenological events such as green-up, mature, and senescence. Therefore, an accurate and temporally high-resolution NDVI dataset will be required for analysis on the interannual variability of the climate-vegetation relationship. We constructed a daily 8km NDVI dataset over Eurasia based on the 8km tiled data of Pathfinder A VHRR Land (PAL) Global daily product. Cloud contamination was successfully reduced by Temporal Window Operation (TWO), which is a method to find optimized upper envelop line of the NDVI seasonal change. Based on the daily NDVI time series from 1982 to 2000, an accurate (daily) interannual change of the phenological events will be analyzed.

• 한국산림과학회지
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• 제109권4호
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• pp.361-370
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• 2020

매년 반복되는 식물의 생활사를 장기적으로 관측하는 것은 기후변화 반응을 감지하는데 있어 가장 단순한 방법이며, 중요한 지표로 인식되고 있다. 반복 디지털 이미지를 이용한 식물계절 변화 관찰 방법은 전통적(현장에서 전문가에 의해 관찰) 방법과 위성원격탐사(위성영상의 식생지수를 활용한 위성원격 관찰)의 한계를 보완한 방법이다. 본 연구는 디지털 카메라를 기반으로 한 반복 이미지로부터 식물계절 변화 관측과 계절현상을 정량화하기 위하여 점봉산 산림생태계를 대상으로 하였다. 한반도 전역에 분포하는 신갈나무림(낙엽활엽수림)과 상록침엽수림의 대표 수종인 소나무를 선정하여 식물계절 특성에 따른 경향성을 파악하고자 하였다. RGB 채널 이미지 데이터로부터 식생지수(Gcc)를 산출하였다. Gcc 진폭의 크기는 상록침엽수림이 낙엽활엽수림 보다 작았으며, Gcc의 기울기(봄철 증가와 가을철 감소)는 상록침엽수림이 낙엽활엽수림과 비교하여 완만하였다. 소나무림은 생장의 시작(UD)이 신갈나무림에 보다 빨랐고, 생장의 종료(RD)는 늦은 것으로 나타났다. 식물계절 현상의 정확도 검증은 RMSE가 0.008(ROI1)과 0.006(ROI3)으로 높은 정확도를 보였다. 이러한 결과는 온대북부형 낙엽활엽수림의 Gcc 궤적의 경향성을 잘 반영하였으며, 디지털 카메라를 이용한 반복 이미지 관측 방법이 식물계절 변화 관측에 있어 유용할 것으로 판단된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.104-116
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• 2019

Background: The composition of wild bird populations in temperate zones greatly varies depending on phenological changes rather than other environmental factors. Particularly, wild birds appearing in wetlands fluctuate greatly due to the crossover of species arriving for breeding during the summer and for wintering. Therefore, to understand the changes to species composition related to phenology, we conducted this basic analysis of populations to further the cause of the protection of wetland-dependent wild birds. Methods: It is wrong to simply divide a wild bird population investigation into seasons. This study identifies species composition and indicator species that change along with seasons. Wetlands to be surveyed are protected by natural monuments and wetland inventory and are in a state close to nature. In order to identify as many species as possible in wetlands, a survey was conducted in both shallow and deep wetlands. The water depth varied in these areas, ranging from 0.2 to 2.0 m, allowing for both dabbling and diving ducks to inhabit the area. Surveys were conducted using line-transect and distance sampling methods and were conducted at intervals of 2 weeks. The survey was conducted under the following three categories: the eco-tone and emergent zone, the submergent zone, and the water surface. The survey was conducted along a wetland boundary by observing wild birds. A PC-ord program was used for clustering, and the SAS program was used to analyze the changes in species composition. The data strongly indicates that day length is the main factor for seasonal migration periods, despite the fact that climate change and increasing temperatures are often discussed. Results and conclusions: The indicator species for determining seasons include migrant birds such as Ardea cinerea, Alcedo atthis, Anas penelope, and Poiceps ruficollis, as well as resident birds such as Streptopelia orientalis and Emberiza elegans. Importantly, increases in local individual counts of these species may also serve as indicators. The survey results of seasonal fluctuations in temperate zones shows that spring (April to June), summer (July to September), autumn (October), and winter (November to March) are clearly distinguishable, even though spring and summer seasons tend to overlap, leading to the conclusion that additional research could more clearly identify fluctuation patterns in species composition and abundance in the study area.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제37권2호
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• pp.91-97
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• 2014

Little is known about how the increased porosity of a deciduous windbreak, which results from loss of leaves, influences wind speed reduction. We hypothesized that, with loss of foliage, the wind speed reduction effectiveness of a deciduous windbreak decreases on near leeward side but not on further leeward side and that wind speed recovers faster in the full foliage season than in other seasons. During summer, autumn, and winter (full, medium, and non-foliage season, respectively), we observed wind speed and direction around a deciduous windbreak in a traditional Korean village on windward and near and further leeward sides (at -8H, 2H, and 6H; H = 20 m, a windbreak height). We used a linear mixed effects model to determine that the relative wind speed reduction at 2H significantly decreased from 83% to 48% ($F_{2,111.97}=73.6$, P < 0.0001) with the loss of foliage. However, the relative wind speed reduction at 6H significantly increased from 26% to 43% ($F_{2,98.54}=18.5$, P < 0.0001). Consequently, wind speed recovery rate between 2H and 6H in summer was two times higher than in autumn and ten times higher than in winter ($F_{2,102.93}=223.1$, P < 0.0001). These results indicate that deciduous windbreaks with full foliage seem to induce large turbulence and increase wind speed recovery rate on leeward side. Our study suggests that further research is needed to find the optimal foliage density of a deciduous windbreak for maximizing windbreak effectiveness regardless of seasonal foliage changes.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권3호
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• pp.207-211
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• 2008

We investigated the leaf demography of a temperate woody liana, Akebia trifoliata, in a temperate forest in Japan, Akebia is semi-evergreen: some leaves are shed before winter, while others remain through the winter. Previous studies of semi-evergreen species found that variation in leaf life span was caused by variation in the timing of leaf emergence, Leaves that appeared just before winter over-wintered, while leaves appearing earlier were shed, However, it is unclear whether leaves of the same cohort (i.e., leaves that appear at the same time within a single site) show variation in life span under the effect of strong seasonality. To separate variation in life span among the leaves in each cohort from variation among cohorts, we propose a new method - the single leaf diagram, which shows the emergence and death of each leaf. Using single leaf diagrams, our study revealed that Akebia leaves within a cohort showed substantial variation in life span, with some over-wintering and some not. In addition, leaves on small ramets in the understory showed great variation in life span, while leaves on large ramets, which typically reach higher positions in the forest canopy, have shorter lives, As a result, small ramets were semi-evergreen, whereas large ramets were deciduous, The longer lives of leaves on small ramets can be interpreted as a shade-adaptive strategy in understory plants.

• 한국지구과학회지
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• 제30권5호
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• pp.588-597
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• 2009

Measurements of atmospheric $CO_2$ were made in the mountainous region of Srinagar-Garhwal, India (January to December 2006). Concentrations of $CO_2$ averaged $393\pm4.9$ ppm in 2006. Daily variations of $CO_2$ values showed minimum during the daytime (376.2 ppm) and peaked in the morning/evening (410.1 ppm). At monthly intervals, the $CO_2$ values varied from $367\pm11.14$ (May) to $425.2\pm13.54$ ppm (March). If divided on a seasonal basis, the values declined to minimum amounts in post-monsoon ($389.9\pm9.0$ ppm) and reached maximums during winter ($397.1\pm11.6$ ppm). Although phenology is significant in controlling $CO_2$ levels, short-term changes cannot be explained without the anthropogenic perturbations (e.g., vehicular pollution and forest fires). The $CO_2$ concentrations in Srinagar-Garhwal (393.4 ppm) were generally higher than those of other major monitoring locations around the world.

• Animal cells and systems
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• 제16권3호
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• pp.260-267
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• 2012

Calling behavior is often used to infer breeding patterns in anurans. We studied the seasonal and diel calling activities of anuran species in a wetland in central Korea to determine the calling season and to evaluate the effects of abiotic factors on male calling. Acoustic monitoring was used in which frog calls were recorded for a full day, once a week, throughout an entire year. Using acoustic monitoring, we identified three frog species in the study site. Males of Rana dybowskii called in late winter and early spring; we thus classified this species as a winter/spring caller. The results of binary logistic regression showed that temperature, relative humidity, and 1-day lag rainfall were significant factors for male calling in R. dybowskii. Temperature and relative humidity were important factors for the calling activity of R. nigromaculata, whereas 24-h rainfall and 1-day lag rainfall were not significant. Thus, we determined R. nigromaculata to be a summer caller independent of weather. In Hyla japonica, relative humidity, 24-h rainfall, and 1- day lag rainfall were significant for male calling, suggesting that this species is a summer caller dependent on local rain.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_1호
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• pp.627-646
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• 2022

최근 지구 온난화로 인한 기후 변화와 관련된 문제의 심각성이 커지고 있으며 평균 기온 또한 상승하고 있다. 이로 인해 온도에 민감한 다양한 생물과 생물이 살아가는 환경에 영향을 미치고 있으며, 생태계의 변화 역시 감지되고 있다. 계절은 그 지역에 사는 생물의 종류, 분포, 생육 특성 등에 영향을 미치는 중요한 요인의 하나이다. 기후 변화 영향 평가의 지표 중 가장 대중적이고 쉽게 인식될 수 있는 식물 계절 중 개화일과 단풍나무 절정일의 모델링을 수행하였다. 모델링에 사용된 식물의 종류에는 봄을 대표하는 식물로 볼 수 있는 개나리와 벚나무, 가을을 대표하는 식물로 볼 수 있는 단풍 나무와 은행 나무를 사용하였다. 모델링을 수행할 때 사용된 기상 자료로는 기상청의 Automated Surface Observing System (ASOS) 관측소를 통해서 관측된 기온, 강수, 일사 자료를 사용하였으며, 개나리, 벚나무의 개화일과 약 -0.2, 은행나무, 단풍나무의 단풍 절정일과 약 0.3 정도의 상관 계수를 가지는 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 식생지수를 사용하여 모델링을 수행하였다. 사용된 모델로는 선형 모델인 다중 회귀 모형과, 비선형 모델인 Random Forest (RF)를 사용하여 모델을 수립하였다. 또한 각 모형으로 추정된 예측 값을 공간 내삽 기법을 이용하여 등치 선도로 2003~2020년의 식물 계절 변화 경향 성을 표현하였다. 향후에 높은 시공간 해상도를 가지는 식생지수를 사용한다면 더 높은 식물 계절 모델링의 정확도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한지리학회지
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• 제48권4호
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• pp.497-508
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• 2013

본 연구의 목적은 기후요소와 대기 에어로졸이 한반도 식물계절학적 특성에 미치는 영향을 위성자료 분석을 통해 규명하는 것이다. 매일 관측되는 위성관측 자료의 분석을 통해 지표관측이 갖는 식물계절학적 연구상의 시계열적 한계를 극복하고자 하였다. 연구결과에 따르면, 분석된 4개의 주요 산림생태계 중 상록수림, 낙엽수림, 초지는 서로 유사한 식물계절학적 특성을 보인 반면, 혼합림의 생장 패턴의 연도별변화는 상이하게 나타났다. 식생지수(VI)의 연중 진폭이 큰 삼림은 VI 연중 최대치에 보다 빨리 도달하는 것으로 조사되었지만, 동일 삼림생태계 내에서는 시계열적인 관련성이 나타나지 않았다. 식생지수의 위상(phase)은 VI 최대치가 관측되는 연중 시점을 의미하는데, 기온의 변화와 강한 상관성을 보였다. 에어로졸 광학두께(AOT)의 시계열변화는 연도별 변화뿐만 아니라 계절적 특징을 강하게 나타내었다. 일반적으로, 에어로졸 농도는 늦봄부터 초여름에 걸쳐 가장 높게 나타났다. 하지만 AOT의 연도별변화 패턴은 진폭과 위상 변화 측면에서 식생지수와 통계적으로 강한 상관관계를 보이지 않았다. 단지, AOT의 연중 진폭(amplitude)이 식생지수의 진폭과 미약한 상관관계를 보인 결과로 볼 때, 전반적인 에어로졸의 농도 변화가 식생활동에 영향을 미칠 개연성이 있다고 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제11권3호
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• pp.49-59
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• 2009

수생 정수식물인 매자기(Scirpus fluviatilis (Torr.) A. Gray)의 화력학과 개체군 변화를 규명하여 연안대식생의 복원에 필요한 기초 자료를 제공하고자 경남 창녕군 우포늪에서 2006년 3월부터 2006년 11월까지 매자기의 계절에 따른 생장 특성 및 부위별 생물량을 조사하고 화분 재배 실험을 병행하여 실시하였다. 매자기는 우포늪의 우포, 목포, 사지포, 쪽지벌, 토평천 상.하류 등에 고루 분포하는데, 특히 목포의 밀도가 높았다. 매자기의 생육이 왕성한 시기 중 5월 28일 조사에서 매자기의 분포 수심은 9~49cm 범위였는데, shoot 밀도는 수심 26~49cm에서 높았고, $m^2$당 shoot 밀도는 평균 119이며, 초장은 평균 122.3cm이었다. 지하부의 괴경 밀도는 104.5개/$0.25m^2$으로 생존 괴경은 84.2%이고 사망 괴경은 15.8%였다. 생존 괴경의 평균 생중량은 3.0g인데, 1~4g의 괴경이 57.9%로 가장 많았다. 생존 괴경 중 이미 발아한 괴경은 43.8%였으며, 새싹이 1개(29.0%)인 것이 가장 많았고, 7~9g 및 10g 이상의 괴경에서 발아율이 높았다. 재배 실험에서는 8월초에 shoot 밀도가 발아괴경과 휴면 괴경에서 각각 13.5 및 8.7로 최대치를 나타내었다. 현지 조사에서는 매자기의 shoot 밀도가 태풍 피해 이전에는 대체로 비슷한 수준을 유지하다가 태풍 '에위니아(Ewiniar)'로 인한 침수 후 모두 고사하였고 11월에 급격히 증가하였다. 초장은 재배 실험에서 100~116cm 및 현지 조사에서 60~170cm까지 생장하였다. 생육기 말에 화분에서 재배한 매자기의 생물량 분배 비율은 발아 괴경을 식재한 화분에서 줄기 8.9%, 잎 6.6%, 화서 0%, 지하부 84.5% 등이고, 휴면 괴경을 식재한 화분에서는 줄기 7.1%, 잎 7.1%, 화서 0%, 지하부 85.8% 등으로서 모두 지하부의 비율이 높았다. 또한 생육기 말에 화분 속의 괴경 수가 1.4~4.1배 증가한 것으로 보아 매자기는 영양생식으로 주로 번식하는 것으로 사료된다.