• 제목/요약/키워드: VEGETATION INDEX

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소나무의 지리적 분포 및 생태적 지위 모형을 이용한 기후변화 영향 예측 (Assessing the Effects of Climate Change on the Geographic Distribution of Pinus densiflora in Korea using Ecological Niche Model)

  • 천정화;이창배
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.219-233
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    • 2013
  • 본 연구는 산림에서 나타나는 수종의 분포 패턴을 해석하고 예측하기 위한 목적으로 수행되었다. 국내에서 처음으로 시도된 전국 규모의 체계적 산림조사라 할 수 있는 NFI (National Forest Inventory)의 수종별 출현 정보와 출현지점별 풍부도를 기반으로 소나무의 현존분포도를 작성하였다. 생태적 지위 모형의 하나인 GARP (Genetic Algorithm for Ruleset Production)를 이용하여 소나무 현존분포와 연관성이 높은 환경요인변수들을 선정하였고, 선정된 변수들을 설명변수로 하는 소나무 잠재분포 모형을 작성한 후 기후변화 시나리오를 적용하여 미래의 잠재분포를 예측하였다. 기후, 지리 지형, 토양 지질, 토지이용 및 식생현황 등 27개 환경요인변수를 각각 설명변수로 하여 모형을 구동함으로써 소나무 현존분포와의 연관성을 평가한 결과 1월 평균기온이 최상위를 차지하였고 연평균기온, 8월평균기온, 연교차 등도 영향을 미치는 것으로 분석되었다. NFI 정보로부터 추출하여 소스개체군으로 선정된 조사지점들을 소나무의 최종출현정보로, 환경요인변수 간의 연관성 분석을 통해 최종적으로 선정된 변수 세트를 설명변수로 하여 모형을 구동함으로써 최적의 모형을 선정한 후 잠재분포도를 작성하였다. 현재 시점의 환경요인변수들에 의해 트레이닝 된 잠재분포 모형에서 기후관련변수들을 RCP 8.5 기후변화시나리오에서 산출한 변수들로 대체하여 2020년대, 2050년대, 2090년대의 소나무의 예측 잠재분포도를 작성하였다. 최종적으로 작성된 소나무 잠재분포모형의 평가 통계량인 AUC (Area Under Curve)는 0.67로 다소 미흡하였으나 향후 기후변화 환경 하에서 소나무림의 보전 및 관리를 위한 최소한의 실마리를 제공할 수 있을 것으로 판단되었다.

GOCI 영상의 육상 활용을 위한 구름 탐지 기법 개발 (Development of Cloud Detection Method with Geostationary Ocean Color Imagery for Land Applications)

  • 이화선;이규성
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.371-384
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    • 2015
  • GOCI 영상은 육상 관측에 적합한 공간해상도와 빠른 관측주기를 가지고 있지만, 현재까지 육상분야에 활용된 예가 많지 않다. GOCI 영상이 육상분야에 활용되기 위해서는 정교한 전처리가 수행되어 신뢰성을 갖춘 기본적인 산출물 형태로 제공되어야 한다. 본 연구에서는 GOCI 영상의 육상 활용을 위하여 구름의 영향이 최소화된 기본 산출물 제작에 필요한 구름 탐지 기법을 제안하였다. GOCI 영상은 구름 탐지에 효과적인 단파적외선(SWIR)과 열적외선(TIR) 밴드가 없기 때문에, 이 연구에서는 GOCI 영상의 장점인 빠른 관측 주기로 얻어지는 많은 다중시기영상을 이용하여 구름을 탐지하는 방법을 개발하였다. 제안한 구름탐지 기법은 세 단계로 구성된다. 1단계와 2단계에서는 1번 밴드 반사율과 1번과 8번 밴드의 반사율 비(b1/b8)에 임계값을 적용하여 완전 맑음(confident clear)과 두꺼운 구름(thick cloud)을 구분했다. 마지막 단계에서는 3일 동안 얻어진 b1/b8 값의 평균을 임계값으로 하여 얇은 구름(thin cloud)을 구분하였다. 이러한 순차적인 구름탐지 알고리즘을 적용하여 모두 4개의 등급으로 분류하였다. 본 연구에서 제안한 기법을 GOCI 영상에 적용 후 그 결과를 MODIS 구름 산출물(cloud mask products)과 비교 검증하였다. 여러 시기의 영상에서 추출된 구름 면적을 비교한 결과 평균제곱근오차(RMSE)가 10% 미만으로 MODIS 구름 산출물과 유사한 결과를 얻었다. 육안 분석을 통해 구름의 공간적인 분포를 비교한 결과, MODIS 산출물과 비슷한 구름 분포를 보여주었다.

한지형 잔디의 피복 율과 생육 증진을 위한 유기질비료 제제의 살포 (Application of Organic Fertilizer Preparation for Increasing of Coverage and Growth of Cool Season Turfgrasses)

  • 구준학;허혁재;김양선;윤정호;장석원;전종엽;장태현
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제4권3호
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    • pp.268-277
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    • 2015
  • 유기질비료의 원료를 이용하여 한지형 잔디의 종자 파종후 피복율, 생육 및 질의 증진을 위한 유지질비료 제제를 개발하였다. 개발 제제는 한지형 잔디의 생육에 필수적인 무기영양소와 유기물을 함유하고 있다. 유기질비료로 개발한 제제는 4종류로 creeping bentgrass "Penn-A1" 품종과 Kentucky bluegrass 혼합품종(Midnight 33%, Moonlight 33%와 Prosperity 33%)의 종자를 파종 후 50일에 1회 토양 시비로 시험하였다. creeping bentgrass와 Kentucky bluegrass의 피복율, 생장(생장지수) 및 잔디의 질은 2013년 가을부터 2014년 봄철기간 동안 경시적으로 평가를 하였다. 개발제제의 파종 후 1회 토양살포로 잔디 피복율, 잔디 엽색, 엽록소 함량 및 생장에서 통계적인 유의성의 차이를 보였다. creeping bentgrass와 Kentucky bluegrass의 피복율, 엽록소 함량, 잔디 엽색 및 생장은 봄철 6회 조사까지 통계적으로 유의성 있게 증가하였다. 이 결과에 의하면 일부 개발 제제의 사용은 한자형 잔디의 뗏장잔디의 생산과 잔디관리에 도움의 줄 것으로 생각한다.

NOAA-AVHRR 자료를 이용한 1 km 해상도 벼논 피복의 간이분류법 (A Simple Method for Classifying Land Cover of Rice Paddy at a 1 km Grid Spacing Using NOAA-AVHRR Data)

  • 구자민;홍석영;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.215-219
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    • 2001
  • 기후변화 예측 및 영향평가, 수치대기모형의 개선, 농업 및 산림생태계 관리 등 지역 및 지구규모에서 최신의 지표피복정보를 요구하고 있으나 NOAA-AVHRR을 이용하는 기존의 분류체계에서는 우리나라의 주요 식생인 벼논이 독립적으로 분류되지 못했다. Landsat-TM 등 상업적 위성자료를 이용할 경우 벼논의 정밀한 분류가 가능하나 갱신에 많은 노력과 시간이 필요하여 실용적이지 못하다. 본 실험에서는 쉽게 구할 수 있는 NOAA-AVHRR자료를 사용하되, 벼 군락의 시기별 분광특성차를 벼논피복의 검출에 이용하여 간단하면서도 신뢰성 있는 결과를 얻었다. 5월과 8월의 식생지수값의 지리적 분포특성에 근거하여 각각 유사한 특성을 가진 4개 그룹(도시, 삼림, 수역, 농경지)으로 나누고, 8월에 삼림으로 분류된 화소들 가운데 5월에는 수역으로 분류되는 화소들만 발췌하여 벼논으로 간주하는 방법이다. 이 방법에 의해 벼논으로 분류된 화소들을 1,455개 읍면 단위로 취합하여 재배 면적 및 그 분포를 농림부 통계자료와 비교한 결과 이 방법이 USGS의 분류방법 보다 정확하며 신뢰성이 있는 것으로 나타났다.

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침엽수림 상부의 단일층 풍속 관측으로부터의 영면변위 추정에 관하여 (On Estimation of Zero Plane Displacement from Single-Level Wind Measurement above a Coniferous Forest)

  • 유재일;홍진규;권효정;임종환;김준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.45-62
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    • 2010
  • 영면변위(d)는 거친 식생군락에 의해 운동량이 모두 흡수되어 군락 내의 대수적 풍속 프로파일이 0이 되는 높이를 말한다. 군락의 표면 거칠기의 구조를 나타내는 영면변위는 군락난류의 분석과 지표 스칼라 플럭스의 계산에 매우 중요하다. 본 단보에서는 Monin-Obukhov 상사이론에 기반을 두고 단일층에서 관측된 평균수평풍속 자료를 사용하는 두 가지 다른 방법을 사용하여 광릉침엽수림에서 d 값을 추정하였다. 관측지의 비균질성과 복잡성을 고려해서, 표면거칠기와 바람체계가 d에 미칠수 있는 영향을 살펴보기 위해, 자료를 매 $30^{\circ}$ 간격의 풍향별로 나누었다. 전반적으로 두 방법을 사용한 결과는 서로 비슷했는데, $d/h_c$ (여기서 $h_c$는 군락의 높이로서 약 ~23m)는 풍향에 따라 0.51~0.97의 범위를 보였다. 이러한 $d/h_c$의 값의 범위는 문헌에 보고되어 있는 범위(0.64~0.94)와 크게 다르지 않았으나, 다소 높은 쪽에 분포되어 있었다. 이러한 원인의 하나로는 관측이 두 방법의 전제인 Monin-Obukhov 상사이론이 성립하지 않는 거칠기아층에서 이루어졌기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 관측높이가 거칠기 아층에 존재할 경우에는 단일층 풍속으로부터 영면변위를 추정하는 방법을 적용하고 그 결과를 해석하는 데에 세심한 주의가 필요하다.

한반도 풍혈지의 선태식물상 (Bryophyte flora of algific slopes in the Korean Peninsula)

  • 김중현;안지홍;이병윤;김진석
    • 환경생물
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    • 제37권4호
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    • pp.508-525
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    • 2019
  • 풍혈지는 특수한 국소적인 저온 환경으로 인해 북방계 식물들이 온대지역의 해발고도가 낮은 지대에서도 분포하는 것을 가능하게 한다. 본 연구는 한반도 주요 풍혈지 15개소에 대한 선태식물 종조성을 밝히고, 종다양성의 패턴분석 및 식물지리학적 중요성을 고찰하고자 한다. 풍혈지의 선태식물상 조사결과, 59과 138속 226종 2아종 5변종의 총 233분류군으로 확인되었다. 이 가운데 북방계 선태식물은 검정이끼, 담뱃대이끼, 된서리이끼, 수풀이끼, 겉창발이끼 등이 풍혈지에서 생육하고 있었다. 국내(남한)에서 발견된 미기록종은 14분류군, 한반도에서 발견된 미기록종은 7분류군이었다. 지소별 유사도 분석결과, 환경 특성이 유사한 지소끼리 유사도 지수가 높게 나타남에 따라 각 풍혈지별 선태식물의 종조성은 지형과 미소 기후의 특성을 잘 반영하고 있는 것으로 판단된다. 풍혈지는 최후빙하기의 한반도의 기후, 식생 환경을 이해할 수 있는 직접적인 증거를 보유한 서식지(피난처)이지만 풍혈지의 식생은 어떠한 보호조치도 없이 인위적으로 훼손되고 있다. 풍혈지의 생물학적인 가치와 보전의 필요성을 인식하고 체계적이고 합리적인 관리방안이 마련되어야 할 것이다.

문덕우복구간 국도비탈면 종비토뿜어붙이기 시험시공 적용사례 (Application Case of Test Construction of Hydro-Seeding Measures with Seed-Fertilizer-Soil Materials on the Slopes Along the National Road Between Munduk and Wubokgu)

  • 전기성;우경진
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.130-138
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    • 2007
  • To protect the surface of ground-cutting slopes occurring at the national road substitute detour [roundabout road]construction jobsite between Munduk and Wubokgu within the jurisdiction of Pohang-si and environment-friendly road construction, a test execution of re-vegetation measures on the major slopes was done and the results are as follows : As a result of finding out the number of sprouting individuals on the test construction site, the average number of sprouting individuals on the three test spots by the method of revegetation measures D, revegetation measures A, and revegetation measures B was 1,292 number of per square meter, 1,190 number of per square meter, and 1,095 number of per square meter respectively, which statistics were higher than those of test spot by the revegetation measures C. As a result of finding out living plant's breeding index [weight in dried state], the average dried weight of living plant at the test spot by the method of revegetation measures B, in case of foreign herbal species, was the highest marking 8.96 grams per square meter, and the next was 6.86grams per square meter by the method of revegetation measures D, and the next after was 6.80 grams per square meter by the method of revegetation measures A, and the last 5.93 grams per square meter by the method of revegetation measures C. As a result of finding out the covering degree on the slopes, the same average covering degree of 80% and 77.5% in revegetation measures A and revegetation measures D individually, which showed a somewhat higher covering degree than those of revegetation measures B and revegetation measures C. As a result of finding out appearing plants on the test construction site, seeding plant life was found to be sprouting on all test spot while native and foreign herbal species and herbaceous plant as well as shrubs were growing in good harmony with each other. However, in case of revegetation measures B and revegetation measures C method, foreign plant species are dominantly growing. As a result of inspecting rifts on the slopes and the excavated state by water, there existed cracks in some of base materials only in revegetation measures C method applied spot.

서울 강남지역 아파트단지의 녹지면적에 따른 온도변화 모형 (Variation Profiles of Temperature by Green Area of Apartments in Gangnam, Seoul)

  • 홍석환;이경재
    • 한국환경생태학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.53-60
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    • 2004
  • 아파트단지 내부녹지가 온도변화에 미치는 영향을 파악하고자 서울시 서초구, 강남구, 송파구 등 한강 이남지역에 위치한 아파트단지중 36개 지역을 대상으로 연구를 수행하였다. 아파트단지 내부온도는 Landsat ETM+영상 2scene을 분석하여 추정하였으며 온도변화 영 향요인으로는 토양피복유형과 건물밀도, 식생활력도로 구분하였다. 토양피복유형과 아파트단지내 온도와의 상관관계 분석결과 녹지율은 음(-)의 상관관계를, 불투수포장율은 양(+)의 상관관계를 보였으며 건폐율은 유의성이 인정되지 않았다. 투수포장지를 녹지면적과 불투수포장면적에 각각 합산한 값과 온도값의 상관관계 분석결과 투수포장면적을 불투수포장면적에 합산하여 산출한 상관계수보다 녹지면적에 합산하는 것이 상관계수가 보다 높게 나타나 투수포장지역도 녹지지역과 함께 도시온도를 낮추는 요소로 작용하는 것으로 판단되었다. 건물밀도의 요소로 선정한 용적율은 온도값과 유의성이 없었으며 NDVl는 값이 높을수록 온도가 낮았다. 아파트단지내 온도분포모형 구축을 위해 투수+녹지율, 녹지율, 건폐율, NDVI값을 독립변수로, 대상지온도를 종속변수로 한 회귀분석 결과 두 시기 영상 모두 독립변수 중 투수+녹지율만이 회귀식에 채택되었으며 회귀식의 수정 결정 계수($R^2$)는 각각 41.4(2000년 9월)와 40.4(2001년 6월)이었다.

제수원공 설계를 위한 장기간 연속수수량 추정모형의 개발 - 중심유역을 중심으로 (A Developmont of Numerical Mo del on the Estimation of the Log-term Run-off for the Design of Riverheads Works -With Special Reference to Small and Medium Sijed Catchment Areas-)

  • 엄병현
    • 한국농공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.59-72
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    • 1987
  • Although long-term runoff analysis is important as much as flood analysis in the design of water works, the technological level of the former is relatively lower than that of the latter. In this respect, the precise estimation model for the volume of successive runoff should he developed as soon as possible. Up to now, in Korea, Gajiyama's formula has been widely used in long-term runoff analysis, which has many problems in applying in real situation. On the other hand, in flood analysis, unit hydrograph method has been exclusively used. Therefore, this study aims at trying to apply unit hydrograph method in long-term runoff analysis for the betterment of its estimation. Four test catchment areas were selected ; Maesan area in Namlum river as a representative area of Han river system, Cheongju area in Musim river as one of Geum river system, Hwasun area in Hwasun river as one of Yongsan river system, and Supyung area in Geum river as one of Nakdong river system. In the analysis of unit hydrograph, seperation of effective rainfall was carried out firstly. Considering that effective rainfall and moisture condition of catchrnent area are inside and outside of a phenomenon respectively and the latter is not considered in the analysis, Initial base flow(qb)was selected as an index of moisture condition. At the same time, basic equation(Eq.7) was established, in which qb can take a role as a parameter in relating between cumulative rainfall(P) and cumulative loss of rainfall(Ld). Based on the above equation, computer program for estimation model of qbwas seperately developed according to the range of qb, Developed model was applied to measured hydrographs and hyetographs for total 10 years in 4 test areas and effective rainfall was estimated. Estimation precision of model was checked as shown in Tab- 6 and Fig.8. In the next stage, based on the estimated effective rainfall(R) and runoff(Qd), a runoff distribution ratio was calculated for each teat area using by computerised least square method and used in making unit hydrographs in each test area. Significance of induced hydrographs was tested by checking the relative errors between estimated and measured runoff volume(Tab-9, 10). According to the results, runoff estimation error by unit hydrograph itself was merely 2 or 3 %, but other 2 or 3 % of error proved to be transferred error in the seperation of effective rainfall. In this study, special attentioning point is that, in spite of different river systems and forest conditions of test areas, standardized unit hydrographs for them have very similar curve shape, which can be explained by having similar catchinent characteristics such as stream length, catchinent area, slope, and vegetation intensity. That fact should be treated as important factor ingeneralization of unit hydrograph method.

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아까시나무림의 군락분류와 군락생태 (Syntaxonomy and Synecology of the Robinia pseudoacacia Forests)

  • 조광진;김종원
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권1호
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    • pp.15-23
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    • 2005
  • 아까시나무 우점림의 식생유형에 대한 분류와 분포양식 그리고 생태식물상적 특성을 규명하였다. 전통적인 식물사회학적 방법과 식생조사자료 및 식생유형간의 유사성 분석을 위하여 주좌표분석법(Principal Coordinates Analysis)과 상관 계수(correlation coefficient)가 이용되었다. 생태식물상의 분석에는 출현 식물종들의 특질(넌출형, 일이년생 생명환, 삼림식생요소, 체감도시화지수)이 이용되었다. 이러한 분석은 출현종의 상대기여도를 바탕으로 하는 입지-식생조사구 매트릭스의 식물군락표 및 군락합성표를 토대로 이루어졌다. 아까시나무 우점림은 총 77과 193속 323종으로 이루어져 있었으며, 아까시나무-닭의장풀군집(전형아군집, 떡갈나무아군집, 자귀나무아군집, 소나무아군집, 굴참나무아군집, 가중나무아군집), 아까시나무-갈대군락(전형하위군락, 띠하위군락)으로 분류되었으며, 크게 네 가지 식생형(도시형, 농촌형, 하천형, 복합형)으로 구분되었다. 아까시나무-닭의장풀군집은 졸참나무-작살나무아군단의 냉온대 남부 저산지대의 아까시나무 조림식생을 대표하는 식생단위이며, 아까시나무-갈대군락은 하천(정수역)형으로 기재되었다. 가중나무아군집은 높은 체감도시화지수에 의하여 도시형 아까시나무림으로 규정되었다. 하천형을 제외한 우리나라의 아까시나무 우점림은 지속군락으로 고려되었다.