• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.248-257
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• 2014

이 연구는 풍도목 근분의 구조형태적 특성을 파악하고, 풍향에 대응하는 수목뿌리의 발달 특성 및 수목의 지상부와 지하부 특성 간의 상관관계를 분석하고자 하는 목적으로 수행되었다. 이를 위해서 서울대학교 태화산 학술림에서 발생한 77 그루의 낙엽송과 24 그루의 잣나무 풍도목의 근분에 대한 현장조사를 실시하였다. 근분의 형태적 특성을 조사한 결과, 풍도목 근분은 타원형 혹은 원형의 평면형을 보이며, 측면에서 살펴보면 반 타원체의 형태를 보였다. 또한, 근분 내 뿌리의 발달 특성을 조사한 결과, 평균적으로 수목의 전도 방향에서 비전도 방향보다 뿌리의 개수가 더 많고, 뿌리 표면적이 더 큰 것으로 나타났다. 또한, 수목의 지상부와 지하부 특성 간의 선형상관관계를 조사한 결과, DBH는 수고보다 근분 크기와 뿌리 표면적에 대해 상대적으로 강한 선형적인 상관관계를 보였다. 이러한 상관관계 분석 결과를 토대로 상관관계가 뚜렷한 수목 지상부와 지하부 특성 간의 단순선형회귀식을 수립하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권3호
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• pp.217-226
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• 2015

경기도 태화산 서울대학술림에 위치한 대기관측타워에서 BVOCs 중 이소프렌, 모노테르펜을 2013년 5월, 6월, 8월에 PTR-MS를 이용하여 측정하고 이들의 분포 특성을 분석하였다. $O_3$과 온도, 습도 그리고 광합성유효복사와 잎면적지수를 측정하였다. 측정기간 동안 BVOCs 농도는 온도가 가장 높은 8월보다는 6월에 더 높았다. 태화산에서 측정된 침엽수와 활엽수의 광합성량(NPP, net primary production) 모두 6월에 가장 높았다. 이는 식생의 활동이 6월에 더 활발함을 의미하는데 이는 동북아시아 몬순의 영향으로 생각된다. 이소프렌은 늦은 오후에 최고 농도를, 모노테르펜은 저녁부터 농도가 높아져 밤 늦게 최고 농도를 보였다. 이들 모두 높이에 따라 평균 농도에 차이가 있었는데, 이소프렌과 모노테르펜 모두 캐노피 아래에서 높은 농도를 보였다. 반면, 온도는 캐노피 아래가 위보다 낮았고 $O_3$ 또한 캐노피 위에서 높아 산림 내와 산림 밖의 대기 간에 차이가 있었다. 특히, 이소프렌은 오후시간에 $O_3$과 같은 시간에 최고농도 보여 $O_3$ 생성에, 반대로 $O_3$은 농도가 급격히 감소하는 저녁시간에 캐노피 아래에서 농도가 크게 증가하는 모노테르펜은 $O_3$의 소멸에 영향을 미치는 것으로 나타났다. MEGAN을 이용하여 태화산에서 산정된 이소프렌과 모노테르펜의 배출계수는 각각 $641.9g\;km^{-2}h^{-1}$, $116.8g\;km^{-2}h^{-1}$로 CAPSS에서 산정된 잣나무 배출계수와 비교하면 이소프렌은 높고 반대로 모노테르펜은 낮았다. 이를 바탕으로 연간 배출량은 이소프렌은 1.1(톤/년), 모노테르펜은 0.9(톤/년)으로 산정되었다.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권4호
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• pp.305-316
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• 2013

대기-산림 간에 $CO_2$의 물질교환량(Flux) 관측은 전 지구적 기후변화와 지역 대기질 연구를 위해 반드시 필요한 연구로 경기도 광주시 태화산에 대기관측타워를 건립하여, 산림지역의 $CO_2$ 플럭스를 관측하고, 이들 자료를 통해서 산림이 얼마만큼 전 지구적인 기후변화와 지역 대기질에 영향을 미치는지 파악하였다. 그 결과, 태화산 잣나무림의 $CO_2$ 흡수량은 최대 약 $0.5gm^{-2}h^{-1}$로 광릉 침엽수림과 국외 지역의 생태환경과 비교해 보면 $CO_2$의 흡원과 발원의 절대적인 양에는 차이를 나타내었으나, 일별 경향은 유사한 수준으로 나타났다. 또한 계절별 $CO_2$ 플럭스의 변화를 보면 9월의 $CO_2$교환량은 $-0.45{\sim}0.05mgCO_2m^{-2}s^{-1}$의 변동폭을 가지고, 이른 아침과 저녁시간에 $CO_2$ 발원을 보였으며, 낮 시간에 $CO_2$ 흡원을 보였다. $CO_2$ 교환량 일변동은 가을(9, 10월)에 비해 $CO_2$ 흡원이 약 0.5~1 시간 가량 일찍 시작되었으며, 최대 $CO_2$ 흡원이 $0.5mgCO_2m^{-2}s^{-1}$ 증가하였다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제29권2호
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• pp.177-191
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• 2022

This paper addresses the use of machine learning methods for causal estimation of treatment effects from observational data. Even though conducting randomized experimental trials is a gold standard to reveal potential causal relationships, observational study is another rich source for investigation of exposure effects, for example, in the research of comparative effectiveness and safety of treatments, where the causal effect can be identified if covariates contain all confounding variables. In this context, statistical regression models for the expected outcome and the probability of treatment are often imposed, which can be combined in a clever way to yield more efficient and robust causal estimators. Recently, targeted maximum likelihood estimation and causal random forest is proposed and extensively studied for the use of data-adaptive regression in estimation of causal inference parameters. Machine learning methods are a natural choice in these settings to improve the quality of the final estimate of the treatment effect. We explore how we can adapt the design and training of several machine learning algorithms for causal inference and study their finite-sample performance through simulation experiments under various scenarios. Application to the percutaneous coronary intervention (PCI) data shows that these adaptations can improve simple linear regression-based methods.

• 한국산림과학회지
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• 제95권3호
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• pp.299-308
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• 2006

본 연구는 위도와 해발고에 따른 우리나라 신갈나무림의 에너지 고정량을 알아보기 위해 강원도 평창군 중왕산 지역(해발 1,300 m, 1,000 m, 800 m), 경기도 광주시 태화산 지역(해발 350 m), 충청북도 제천시 월악산 지역(해발 300 m), 전라남도 광양시 백운산 지역(해발 800 m), 제주도 서귀포시 한라산 지역(해발 1,000 m)을 대상으로 수행되었다. 우리나라 신갈나무림의 에너지량은 2,916~6,550 GJ/ha이고, 연간 에너지 고정량은 250~440 GJ/ha이다. 신갈나무림의 에너지량과 연간 에너지 고정량은 위도가 낮아질수록 더 많아지는 것으로 나타났다. 해발고가 낮을수록 신갈나무림의 에너지량은 증대되는 것으로 나타났다. 신갈나무림의 연간 에너지 고정량과 환경 인자간의 상관관계는 온도, 해발고, 임령, 사면 등의 순서로 크게 나타났다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권1호
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• pp.29-38
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• 2014

임분 밀도가 410tree $ha^{-1}$이며 평균 흉고직경이 $29.1{\pm}5.2cm$인 경기도 태화산의 V영급 잣나무 조림지에서 흉고직경을 독립변수로 하고 부위별 바이오매스를 종속변수로 하는 상대생장식을 만들었다. 잣나무 넓적 잎벌 피해로 인해 잎의 바이오매스가 낮게 나타났으나, 총 바이오매스에 미치는 영향은 미미하였다. 그간의 연구를 종합한 결과, 개체목 지상부 상대생장식(logY=a+blogX)의 모수 a는 평균 흉고직경과 임분밀도에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났으나 b는 영향을 미치는 인자를 찾을 수 없었다. 임분 단위에서는 부위별로 잎은 6.68Mg $ha^{-1}$, 가지는 18.82Mg $ha^{-1}$, 줄기는 101.02Mg $ha^{-1}$로 나타났으며 이를 합한 지상부 총 바이오매스는 126.53Mg $ha^{-1}$로 나타났다. 국내 잣나무 임분의 지상부 바이오매스는 임령보다는 평균 흉고직경과 임분 밀도에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났으며 두 인자를 사용하여 국내 잣나무 임분 바이오매스를 98% 이상 설명하는 간단한 회귀식을 도출할 수 있었다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.389-394
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• 2014

본 연구는 몬순기후에 의해 장마라는 특징적인 강우패턴을 가지는 환경조건에서 강우 패턴 및 강우 강도의 변화가 삼림 내 지표 유출수와 토양수분함량을 변화시켜 토양호흡의 배출 양상을 어떻게 변화시키는지 알아보기 위하여 수행되었다. 대상지는 경기도 광주시에 위치한 서울대학교 학술림 내 잣나무식재림으로 2012년 1년 동안 자동 토양호흡 쳄버를 이용하여 연변화를 측정하였고 단근처리 기법을 이용하여 토양호흡 중 약 24%가 뿌리호흡에서 기인한 것으로 추정되었다. 이와 더불어 장마와 태풍으로 인한 다양한 강도의 강우가 발생한 7월 말부터 9월 말까지 휴대용 토양호흡 측정기를 이용하여 관측지 내 단근처리구와 단근 및 강우차단처리구에서 종속영양생물호흡을 측정하였다. 토양수분함량의 경우 고강도의 강우가 며칠씩 이어지더라도 20%를 초과하지 않았다. 이는 강수가 상대적으로 적은 시기에는 수목활성이나 토양미생물의 활성에 영향을 미칠 것으로 추정된다. 강우 강도가 10 mm 이하의 저강도 강우에서는 종속영양생물호흡이 약 14.4% 상승하였으나 10 mm 이상의 고강도 강우조건에서는 종속영양생물호흡이 25.5% 감소하였다. 이는 강우 강도에 따라 종속영양생물호흡의 배출 양상이 달라짐을 보여주었다.

• 임산에너지
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• 제25권1호
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• pp.39-45
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• 2006

경기 태화산 북서사면(해발 250m) 36년생 리기다소나무림의 바이오매스는 수간 목부 166.1ton/ha, 수간 수피부 22.4ton/ha, 가지 51.9ton/ha, 고사지 16.0ton/ha, 당년생 잎 3.8ton/ha, 전년생 잎 6.6ton/ha, 구과 1.3ton/ha로서 지상부 252.0ton/ha로 나타났다. 또한 연간 순생산량은 수간 목부 15.4ton/ha/yr, 수피 1.7ton/ha/yr, 가지 5.2ton/ha/yr, 당년생 잎 3.8ton/ha/yr, 구과 1.3ton/ha/yr, 지상부 27.4ton/ha/yr로 추정되었다. 리기다소나무림 지상부의 에너지량은 5,434GJ/ha, 연간 에너지 고정량은 597GJ/ha/yr로 나타났다. 리기다소나무림의 광합성부는 지상 5.2m부터 시작되고 최대 광합성부는 지상 11-13m 사이의 높이에 나타났다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권1호
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• pp.48-61
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• 2022

한국은 국토의 약 63%가 산림으로 구성되어 있고, 16%가 농경지로 구성되어 있어 도심에서 발생하는 NOx가 산림지역과 농경지에서 발생하는 BVOCs와 결합하여 오존을 생성할 가능성이 높다. 그래서 본 연구에서는 한국의 자연 식생 BVOCs 배출을 추정하기 위해 MODIS의 토지피복 자료와 엽면적지수 자료를 이용하여 입력자료를 생성한 후 MEGAN 모델로 BVOCs의 주요 배출 물질인 이소프렌과 모노테르펜을 대상으로 2012년 6월 한 달 간 모델링을 실시하였다. 그 결과, 해당기간 동안 이소프렌은 10,495 ton, 모노테르펜은 2,709 ton이 배출되었다. 기존 국내에서 BEIS와 CORINAR를 이용하여 연구된 이소프렌의 배출량은 약 24,000 ton, 모노테르펜은 25,000 ton으로 나타났는데, 본 연구와 배출량 차이가 나타난 주된 이유는 모델 알고리즘 차이와 모델 구동 시점에서의 일사량과 기온 등 기상 조건의 차이에 의한 것으로 추정된다. 그리고 모델링 결과와 측정 값의 비교를 위하여, 6월 11일부터 12일까지 이틀 간에 걸쳐, 한국 태화산에서 활엽수의 이소프렌과 침엽수의 모노테르펜 챔버 측정 값을 항공라이다와 방형구 식생자료를 기반으로 산정된 엽생체량 값을 이용하여 산림 단위의 BVOCs 배출량으로 환산하였다. 태화산 지역에서의 MEGAN 모델과 측정 간 BVOCs 배출량을 비교한 결과, 시간적인 배출 경향은 유사했으나 이소프렌은 MEGAN 모델에서 최대 6.4배 정도 배출량이 높게 나타났고, 모노테르펜은 최대 5.6배 정도 배출량이 높게 나타났다. MODIS에서 제공되는 토지피복 자료가 한국의 토지피복 특성을 잘 반영하지 못함에도 불구하고 MEGAN 모델링 결과가 측정 값과 다른 모델에 비해 상대적으로 큰 차이를 보이지 않은 것은 MEGAN 내에 기온, 일사량 등에 의해 식생의 BVOCs 배출량을 변환시키는 파라미터들이 현실을 비교적 적절하게 반영하고 있는 것으로 사료된다. 본 연구는 국내의 BVOCs 배출량을 MEGAN 모델을 활용하여 산정하였고, 산림지에서의 실측 자료와 비교를 통해 배출량을 평가하였다는데 의의가 있으며, 산림과 대기 간의 BVOCs 상호작용 연구에 작은 도움이 될 것으로 기대된다. 국내 BVOCs 배출량을 더 정확하게 추정하기 위해서는 지형과 식생의 특성을 더욱 최신으로 반영한 토지피복 및 엽면적지수 자료의 이용, 그리고 수목 및 농작물 등과 같이 개별 식생에 따른 배출계수 등의 대한 연구가 향후에 심도 있게 이루어져야 할 것이다.