• 제목/요약/키워드: Vegetation Variation

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MODIS 광합성유효복사흡수율과 WRF 기상자료를 이용한 북한지역의 총일차생산성 추정 (The Estimation of Gross Primary Productivity over North Korea Using MODIS FPAR and WRF Meteorological Data)

  • 도나영;강신규;명수정;천태훈;이지혜;이종범
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.215-226
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    • 2012
  • 미국항공우주국(NASA)의 MODIS GPP 자료는 육상식생의 총일차생산성(GPP) 모니터링에 중요한 수단을 제공한다. 그러나 GPP 추정의 입력자료로 사용하는 DAO기상자료의 거친 공간해상도($1.25^{\circ}{\times}1^{\circ}$)와 FPAR 자료의 구름영향에 의한 신뢰도 저하 등은 지역 수준의 GPP 모니터링에 문제를 야기한다. 이 연구에서는 북한지역을 대상으로 FPAR의 구름영향 제거하고 고해상도(3 km${\times}$3 km) WRF 기상자료를 사용함으로써 입력자료의 문제를 개선한 GPP를 추정한 후, 2000-2008년 간의 GPP 연간 변동특성 및 지역적 분포특성을 분석하였다. 개선한 GPP는 2000년의 645 $gC\;m^{-2}\;y^{-1}$에서 2008년의 863 $gC\;m^{-2}\;y^{-1}$까지 변화하였고, 혼효림지역이 1,076 $gC\;m^{-2}\;y^{-1}$으로 가장 큰 값을 보였다. NASA GPP (790 $gC\;m^{-2}\;y^{-1}$)에 비해 FPAR 개선 후 GPP가 증가하였고(861), WRF 자료 이용 시 감소(710), FPAR와 WRF 자료 이용 시 다소 증가(809)하는 양상을 보였다. 개선효과는 북한에서 제일 큰 면적을 차지한 혼효림에서 가장 뚜렷하였다(+10.2%). 한편 WRF 기상자료가 DAO에 비해 지형적 영향을 보다 잘 반영함으로써, 결과적으로 개선한 GPP의 공간이질성이 증가한 것으로 나타났다. 각 피복유형별 연간변동성을 분석한 결과 개선한 GPP는 NASA GPP와 상이한 연간변화를 보였다. 위 결과들을 종합하면, 북한 등의 지역수준의 GPP 모니터링을 목적으로할 경우, 입력자료의 개선에 의한 MODIS GPP를 재산출할 필요가 있다고 보여진다.

기후변화에 따른 도시하천의 야생조류 서식환경 변화 연구 - 탄천 생태·경관보전지역를 사례로 - (A Study on Changes in Habitat Enviroment of Wild Birds in Urban Rivers according to Climate Change - A Case Study of Tancheon Ecological and Landscape Conservation Area -)

  • 한정현;한봉호;곽정인
    • 한국조경학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.79-95
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    • 2024
  • 본 연구의 목적은 생태적 기능이 크게 요구되는 보호지역의 도시하천에서 기후변화로 나타나는 야생조류 서식환경변화를 알아보고자 하였다. 앞으로 도시하천 생태계를 보호하고 생물다양성을 위한 지속가능한 도시하천의 건강성을 유지할 수 있는 관리지표로 활용되고자 하였다. 대상지로 선정한 탄천 생태·경관보전지역은 기후변화의 영향을 받고 있었다. 우리나라 사계절은 뚜렷한 온대성기후이나 서울 연평균기온은 40년간 2.4-2.8℃ 상승하였다. 겨울철기온이 점차 상승하는 경향이었다. 6-8월에 집중되었던 강수량은 현재는 국지성 집중호우와 여러 달의 균일한 강수 패턴으로 변하고 있었다. 기후변화는 불규칙적이고 비예측적으로 불확실한 특성을 보여주고 있다. 불확실성을 가진 기후변화는 도시 하천생태계에 다양한 영향으로 나타났다. 수면과 퇴적지 면적 감소는 하천 형태 변화와 육역화로 진행되었다. 식물은 교란과 식생 단순화로 나타났다. 국가 기후변화생물 지표종 출현, 외래목본식물 발달, 건조지성 자생초본식물종 변화와 습윤지성 식생이 발달되었다. 야생조류는 겨울철 여름철새의 출현, 철새의 텃새화로 나타났다. 또한 철새의 종 변화와 개체수 감소도 일어났다. 불규칙성과 비예측적 특성의 기온과 강수량 변동은 하천생태계를 연결하는 수문환경, 식물생태, 야생조류에 직·간접적 영향을 주고 있음이 판단되었다. 본 연구의 결과는 기후변화가 야생조류 서식환경에 어떤 영향을 주는지에 대해 분석하여 도시 내 환경·생태적 기능이 작동할 수 있는 하천 생태·경관보전지역 관리지표로 활용되고자 하였다. 향후 도시하천의 건강성 향상과 생물 다양성 기반조성을 위한 생태계서비스 차원의 기초연구로 참고할 가치가 높을 것으로 판단되었다.

통계분석을 이용한 낙동강유역의 수질변화 특성 조사 (Evaluation of Water Quality Characteristics in the Nakdong River using Statistical Analysis)

  • 최길용;임태효;이재운;천세억
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권11호
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    • pp.1157-1168
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    • 2012
  • 본 연구에서는 시간에 따른 수질 변화를 파악하고 원인에 따른 경향을 분석함으로써 적절한 관리대책을 수립하는 것이 필요하다고 생각되어 이 같은 연구를 하게 되었다. 현재 수질오염이 심각한 낙동강 수계를 대상으로 2006~2010년까지 수질변화를 분석하였다. 수계의 803개, 국가하천 13개소, 지방1급 하천은 10개소, 하천에 합류하는 하천은 31개 지점에서 측정한 수은, BOD(Biological Oxygen Demand), TN(Total Nitrogen)과 TP(Total Phosphorus) 등의 월평균 자료결과를 바탕으로 하여 통계적 분석(상관분석, 회귀분석, 분산분석, 시계열분석)을 통한 낙동강 유역의 인근 지역의 계절별로 수질항목을 확인하였으며, 평가지표에 따른 변화를 측정하고자 하였다. 유역의 지질 및 지형의 영향이 주로 작용하는데 지역의 기후조건, 식생, 지형, 토양, 비포화대 매질의 영향을 받기 때문에 여러가지의 변수를 가지고 유출했으며, 이는 방류량의 결정문제, 호소의 부영양화 문제 등이 제기될 수 있겠으며, 좋은 개선방안을 만들어보려고 한다. 따라서 낙동강의 강우기 유량을 증대하는 대책이 병행되는 것이 바람직하며, 물 관리 대책에는 하천유지용수 확보를 구성을 해야하며, 수로 건설사업 완료를 지속적인 관찰이 필요하다. 그러나 지류에는 물이 흐르지 않는 시기가 발생하는 이유는 자연 상태에서 흘러야 하는 하천수 및 공업용수와 농업용수로 취수했기 때문이다. 따라서 이모든 것을 관찰 및 구성을 하기 위해서는 지속적인 연구가 필요로 하며, 다음과 같은 연구의 목적을 두고 연구조사 하였다.

시공간 정보기반 산림 생태계의 기후변화 취약성 평가 (Vulnerability Assessment for Forest Ecosystem to Climate Change Based on Spatio-temporal Information)

  • 변정연;이우균;최성호;오수현;유성진;권태성;성주한;우재욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.159-169
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 산림생태계 분포 모델인 HyTAG모델(Hydrological and Thermal Analogy Group)과 기능 모델인 MC1 모델(MAPSS-CENTURY 1) 그리고 사회 환경적 지표를 이용하여 기후변화가 한반도 산림생태계에 미치는 영향을 파악하는 것이다. HyTAG의 식생유형분포 변화 빈도와 방향으로부터 산림식생의 민감성과 적응성을 정량화하였다. 또한 MC1으로부터 추정되는 순일차생산량 및 토양탄소저장량의 변이 및 경향으로부터 산림기능의 민감성과 적응성을 정량화하였다. 사회 환경적 지표로는 재정자주도 또는 산림관련 공무원 수 등과 같은 통계자료를 포함하였다. 모든 지표들을 정규화하고 취약성 평가식에 적용하여 취약성 결과를 도출하였다. 취약성 평가의 시간적 범위는 현재(1971-2000)와 미래(2021-2050)로 구분하였다. 국가 기후변화 정책의 우선순위를 판단하기 위해 지표 별 공간 분포 지도를 작성하고 행정구역간의 취약성을 비교한 결과, 지역별로 취약성의 차이가 있는 것으로 나타났다. 이러한 취약성 차이는 적응능력에 따라 가장 크게 좌우되는 것으로 판단되었다. 본 연구의 취약성 평가 방법 및 결과는 산림 경영적 측면에서 의사결정 시스템 개발과 기후변화에 대한 적응정책 수립의 판단 자료로 활용될 것이다.

부산 용호동 일대의 저서 해조상 및 군집구조 (Benthic Marine Algal Flora and Community Structure of Yongho-dong Area in Pusan, Korea)

  • 남기완;김영식
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.374-384
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    • 1999
  • 부산 용호동 일대의 저서 해조상 및 군집구조가 1996년 7월부터 1997년 4월까지 계절별로 각 transect line을 따라서 방형구법에 의하여 조간대와 조하대 지역에서 조사되었다. 이 지역에서 남조식물 3종, 녹조식물 13종, 갈조식물 26종, 홍조 식물 57종으로 총 99종이 동정 분류되었다. 이중에서 35 분류군은 연중 출현하였으며, Ulva pertusa와 Corallina pilulifera는 4계절 우점 하여 나타났다. Enteromorpha spp.와 Ulva spp.는 주로 상부와 중부에 분포하는 반면에, Symphyocladia latiuscula, Chondria crassicaulis, Corailina pilulifera 및 Sargassum spp.는 주로 하부지역에 분포하였다. 단위면적당 평균생물량은 $1,241 g/m^2\~1,648 g/m^2$의 범위로서, 봄에는 낮았고 여름에 높았다. 종다양도지수는 봄에 최대값을, 가을에 최소값을 기록하였다. UPGAM에 의한 군집분석결과, 조사된 5개의 지점은 외해에 노출되어 있는 지역(transects 1, 2, 3)과 부산항 쪽으로 면하여 있어서 비교적 덜 노출되어 있는 지역 (transeco 4, 5)의 2개의 군으로 분리되었다. 외해에 노출되어 있는 지역은 주로 갈조식물인 Sargassum과 Hizikia가, 덜 노출되어 있는 지역에서는 Ulva pertusa와 Lomentaria가 주로 발견되었으며, 양 지역 모두에서는 석회조류인 Corallina pilulifera가 일년 내내 우점하여 출현하였다. 결론적으로 본 조사지역에서는 과거에 비하여 출현종이 현저히 감소하였고, 이러한 결과는 근래에 본 조사지역 인근의 연안 해양환경에 부하될 수 있는 물리, 화학적인 잠재적 오염원을 고려할 때, 차후 본 지역의 해조 식생의 변화에도 시사하는 바 크다고 할 수 있다.

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MODIS 위성자료를 이용한 Modified Satellite-Based Priestley-Taylor (MS-PT)의 적용 및 실제 증발산 평가 (Assessment of actual evapotranspiration using modified satellite-based priestley-taylor algorithm using MODIS products)

  • 백종진;박종민;최민하
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권11호
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    • pp.903-912
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    • 2016
  • 증발산은 물수지 및 수문순환의 체계를 파악하기 위한 중요한 인자로서 이에 대한 정확한 이해 및 산정이 필요하다. 국내외에서 증발산에 대한 많은 연구들이 수행되었으나, 지점자료만을 이용하여 산정한 증발산은 시 공간적인 변동성을 파악하는데 제약이 발생한다. 이에 따라, 물리식을 기반으로 하여 인공위성에서 산정된 수문기상인자를 활용하여 증발산량의 시 공간적인 표현에 대한 연구가 발전하게 되었다. 그러나 기존에 활용되고 있는 방법들은 상대적으로 많은 입력 자료가 요구된다. 본 연구에서는 MOderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 산출물을 이용하여 순복사에너지를 산정하였으며, 기존에 활용된 인공위성 기반 증발산 알고리즘에 비해 상대적으로 적은 입력 자료를 이용하는 Modified Satellite-Based Priestley-Taylor (MS-PT) 알고리즘을 적용하여 실제증발산을 산정하였다. 또한, MODIS 산출물로부터 계산된 순복사에너지와 실제증발산의 정확성을 확인하기 위하여, 청미천과 설마천의 플럭스 타워에서 관측된 자료와 비교 검증을 실시하였다. 전반적으로 MODIS 자료를 이용하여 산정된 순복사에너지와 실제증발산 값이 두 플럭스 타워에서 관측된 순복사에너지와 실제증발산이 높은 상관성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 특히. 전체 모의기간 동안 인공위성 자료를 이용하여 산정된 실제증발산의 평균 결정계수는 청미천에서 0.77(0.72-0.81), 설마천에서 0.70(0.67-0.78)로 나타났다. 그러나, 청미천에 비해 설마천에서의 실제증발산 값이 과대산정되는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 이유는 식생에 대한 영향 및 MODIS로부터 산정된 복사에너지에서의 오차로 인해 발생한 것으로 판단된다.

생태적 측면에서의 도시림 지속성 평가 지표 선정 (Criteria selection of urban forestry sustainability evaluation in the view of ecology)

  • 이수동;김동필;최송현;오정학;홍석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.472-483
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    • 2014
  • 도시림 개선을 위한 노력은 꾸준하게 진행되어 왔으나 사회적인 욕구를 제대로 반영하였는지에 대한 평가가 없어 향후 지속적인 개선 및 관리의 방향을 제안하기는 어려운 상태이다. 사회환경과 생물환경이 어우러진 도시림을 효율적으로 개선하기 위해서는 양적 증대 뿐만아니라 생물의 분포 및 서식, 인간의 이용성을 평가할 수 있는 연결성, 건전성, 접근성 등 질적인 측면을 동시에 고려할 수 있는 생태적 건전성에 대한 평가지표의 필요성에 따라 연구를 진행하였다. 연구는 생태적 건전성 평가시 중요한 항목에 대한 상대적 중요도 평가, 문헌고찰을 통한 세부 지표 선정, 타당성 검토의 체계를 갖는다. 결과적으로 도시림은 자연림과는 다른 기능이 존재한다는 전제로, 도시림 평가는 고유의 기능인 생태성 뿐만아니라 인간의 간섭을 고려할 수 있는 사회성, 관리성이 충분하게 고려되어야 하나 중요도에 대한 설문조사 결과 생태성이 다른 가치에 우선하는 것으로 나타났다. 이에 생태적 건전성을 평가할 수 있는 세부지표를 선정하였는데, 식생관련 지표로는 희귀성, 훼손잠재성, 자연성, 면적, 다양성, 발생기간, 야생조류관련 지표로는 숲 발달정도, 면적을 추출하여 분산분석을 실시한 결과 안정성, 자연성, 다양성, 잠재성, 서식가능성이 평가지표로 선정되었다.

지리산국립공원의 산림환경에 따른 번식조류의 풍부도 (Abundance of Breeding Birds in Relation to Forest Environment in Jirisan National Park)

  • 이도한;송호경
    • 한국환경생태학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.320-324
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    • 2008
  • 본 연구는 지리산국립공원에서 번식기동안 산림환경에 따른 번식조류들의 풍부도를 조사하여, 번식조류 풍부도에 영향을 미치는 요인들을 밝히고 조류서식지의 효과적 관리를 위한 기초 자료를 얻기 위해 실시하였다. 조사를 위하여 주등산로 4개소를 조사지로 선정하고 2007년 4월부터 8월까지 번식조류 및 산림환경 조사를 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 지리산국립공원의 고도 300m부터 1900m에서 번식기동안 관찰된 조류는 총 33종이었으며, 전체 조사지점의 30%이상에서 출현한 13종과 종풍부도, 개체수풍부도로 회귀분석을 실시하였다. 단순회귀분석과 다중회귀분석으로 산림환경 인자들 중 조류들의 풍부도에 영향을 미치는 인자들을 분석한 결과 각 종들은 고도의 영향을 적게 받는 것으로 나타났다. 산림환경 인자들 중 교목층 12m이상 엽층피도율, 수구 관목층 엽층피도율, 경사도, 아교목층 4-2m 엽층피도율 등은 고도보다 더 많은 종의 풍부도 변화에 영향력 있는 인자들로 나타났다. 그러므로 지리산국립공원 번식기 조류의 보호 및 관리를 위해 교목층 12m이상 엽층피도율, 수고, 관목층 엽층피도율, 경사도, 아교목층 4-2m 엽층피도율 등의 유지 관리가 필요하다.

조간대 내에서 칠면초(Suaeda japonica) 종자의 분포 및 매토 특성 (Seed Distribution and Burial Properties of Suaeda japonica in Tidal-flat)

  • 민병미
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권3호
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    • pp.141-147
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    • 2005
  • 조간대 내 칠면초 종자의 분포 및 매토 특성을 파악하기 위해 1999년 3월부터 2000년 10월까지 경기도 시흥시 월곳동에서 매토 종자의 수직 및 수평 분포와 게에 의한 저토의 굴착량을 추정하였다. 칠면조 종자는 94%가 모체의 수관 아래 분포하였으며, 나머지 6%만이 수관밖에 위치하였다. 저질 내 유기물 함량은 칠면초가 있는 지역에서는 6 cm 깊이까지 평균 17%로 높았지만 이것이 없는 지역에서는 8%로 낮았다. 한편, 식생지에서 유기물 함량은 표토(1 cm 깊이)가 19%이었으며 하층으로 갈수록 감소하여 6 cm 깊이에서는 14%이었다. 칠면초 종자는 표면으로부터 2 mm 이내에 45%가 매토되어 있었고 하층으로 갈수륵 급격히 감소하여 12 mm깊이 이후에는 없었다. 갑각류의 서식밀도는 식생지는 비식생지보다 높았으며 특히, 세스랑게류의 겉은 약 8 배이었다. 식생지에서 갑각류가 하층으로부터 파낸 저질의 양을 추정한 결과 2,409 $cm^3{\cdot}m^{-2}$이었으며 이는 저토의 높이를2.4 mm 상승시킬 수 있는 양이었다. 따라서 칠면초 종자는 자신의 고사체와 갑각류가 구멍을 형성하는 동안 파낸 저토에 의해 매토될 수 있는 것으로 판단되었다. 또한 식생지는 비식생지보다 많은 양의 갑각류가 서식하는 결과에 의하면 갑각류는 칠면초로부터 일부 이득을 얻는 것으로 판단되었다.

양재천에서 자연형 하천공법적용에 의한 조류(鳥類)군집의 변화 (Variation of Bird Community after Implementation of Close-to-Nature River Improvement Techniques in the Yangiae Stream)

  • 김정수;채진확;구태회
    • 생태와환경
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    • 제36권1호통권102호
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    • pp.74-82
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    • 2003
  • 본 연구는 자연형 하천공법을 적용한 서울시 양재천의 과천, 서초 및 학여울 등 3개구간에서 공법 적용 이후에 나타난 조류상의 변화를 파악하고, 향후 하천을 복원할 경우 알맞은 조류 서식지조성에 대한 의견을 제시하고자 수행하였다. 각 구간별로 자연형 하천 공법적용이후 과천구간에서는 조류의 종수와 개체수가 모두 감소하는 경향을 보였다. 서초구간에서의 조류의 종수는 거의 변화가 없었지만 개체수는 증가하였으며, 특히 수면성 오리류(Dabbling Ducks)가 많이 증가하였다. 학여울구간에서도 종수와 개체수 모두 증가하는 경향을 보였으며, 백로류(Herons)와 수면성 오리류의 개체수는 증가하였지만 할미새류 (Wagtails)는 급격히 감소하였다. 과천구간을 제외한 두 지역에서 자연형 하천공법을 적용한 이후 조류의 종수와 개체수는 증가하는 경향을 보였다. 특히 하천의 사행화 (곡선화)로 인하여 발생한 모래톱, 저수호안의 식생복원과 둔치에 만든 인공연못은 조류의 서식에 많은 도움을 주었다. 하지만, 둔치 가장자리를 따라 만들어진 자전거도로는 조류의 서식에 부정적인 영향을 미친 것으로 사료된다.