• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제5권4호
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• pp.229-245
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• 2018

This study aims to investigate the changes in the riparian vegetated area in the Naeseong stream, an unregulated river, in order to analyze the main factors leading to these changes. For this purpose, the land surface cover in the channel area of the Naeseong stream was classified into 9 categories using past aerial photographs collected between 1970 and 2016, which recorded the long-term changes of the Naeseong stream. The increase or decrease in the vegetated area was calculated for each category using a pair of before and after images. The changes in the vegetated area were divided into 6 periods: the unvegetated channel period (1970 - 1980), the first rapid increase (1980 - 1986), the period of decrease due to flood (1986 - 1988), the period of repetitive man-induced disturbance and vegetation increase (1988 - 2008), the period of gradual vegetation increase (2008 - 2013), and the period of second rapid increase (2013 - 2016). Multiple regression analysis was performed using independent variables representing hydrology, climate, and geomorphology. The major variables found to be involved in the changes in the vegetated area of the Naeseong stream were the discharge during June - July, channel width, and temperature during April - June. Among the three variables, discharge and temperature were respectively the main independent variables in the downstream and the upstream reaches as per a single variable model. Channel width was the variable that distinguished the upstream and downstream reaches of the stream. The implication of the long-term increase in the vegetated area in the Naeseong stream was discussed based on the result of this study.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제44권4호
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• pp.212-221
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• 2020

Background: Rapid industrialization has caused various impacts on nature, including heavy metal pollution. However, the impacts of industrialization vary depending on the types of industrializing activity and surrounding environment. South Korea is a proper region because the rapid socio-economical changes have been occurred since the late nineteenth century. Therefore, in this study, we estimate the anthropogenic impacts on an ecosystem from a sediment core of Yonghwasil-mot, an irrigation reservoir on the western coast of Korea, in terms of heavy metal concentrations, nutrient influx, and pollen composition. Results: The sediment accumulation rate (SAR) determined by 210Pb geochronology showed two abrupt peaks in the 1930s and 1950s, presumably because of smelting activity and the Korean War, respectively. The following gradual increase in SAR may reflect the urbanization of recent decades. The average concentrations of arsenic (As), copper (Cu), and lead (Pb) during the twentieth century were > 48% compared to those before the nineteenth century, supporting the influence of smelting activity. However, at the beginning of the twenty-first century, the As, Cu, and Pb concentrations decreased by 19% compared to levels in the twentieth century, which is coincident with the closure of the smelter in 1989 and government policy banning leaded gasoline since 1993. The pollen assemblage and nutrient input records exhibit changes in vegetation cover and water level of the reservoir corresponding to anthropogenic deforestation and reforestation, as well as to land-use alteration. Conclusions: Our results show that the rapid socio-economic development since the twentieth century clearly affected the vegetation cover, land use, and metal pollutions.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제16권3호
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• pp.239-259
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• 1993

The vegetation types and distributional characteristics of the forest vegetation on Mt. Ilwol were investigated by the Z-M school method. Geographical distribution of the vegetation was a central/montane(CEMO) type of the Korean Peninsula subtype. The forest was classified into five vegetation units: Artemisio-Quercetum mongolicae (Artemisio-Quercetum typicum subass. nov., Artemsio-Quercetum pinetosum dens~florae subass. nov. ). Lychno-Quercetum mongolicae (Lychno-Quercetum Calamagrostetosum arundinaceae subass. nov.. Lychno-Quercetum ligularetosum f~scherii subass. nov.), Fraxinus rhynchophylla community, Quercus variabilis community and Larix leptolepis afforestation. Species with percentage constance degree more than 61% are Quercus mongolica (89.5%, V), Lespedeza maximowiczii (73.7%, IV), Isodon japonicus(73.7%, IV), Fraxinus rhynchophylla (68.%, IV), Arlemisia stolonifera (65, 8%, IV), etc. Artemisio-Quercetum mongolicae was chiefly distributed on the ridge lines of low altitudes (570~700m) and on the ground with exposed rocks in sloping surface (800~1, 000m). Both Fraxinus sievoldiana and Rhododendrou schlippenbachii of the Artemisio-Quercetum mongolicae showed a predominant condition all over the subtree and shrub layers. Of Artemisio-Quercetum pinetosum densifloraes, Pinus densiflora becomes powerful over the tree layer and, on the other hand, Quercus mongolica over the subtree layer. Lychno-Quercetum mongolicae was distributed somewhat on the humid region of the high altitude area (840~1.200m). Fraxinus rhynchophylla community was chiefly distributed in the vicinity of the ravines. Quereus rariabilis community was distributed at subxeric slope on southeast side of the mountain. Larix leptolepis has been reforested at the ecotone between Artemisio-Quercetum mongolicae and Lychno-Quercetum mongolicae. Percentage cover degrees of the subtree layer In Lychno-Quercetum mongolicae, Quereus rariabilis community and Larix leptolepis afforestation were relatively low, 15.3%, 5% and 2.5%, respectively.The contents of moisutre and organic matter in the soil were much higher in Luchno-Quercetum monogolicae and Larix leptolepis afforestaion than in the other communities. Contents o Ca, Mg, K and the available phosphorus were relaively high compared with forests of the other area. This result seems to be influenced by a forest fire. As the altitude increases, the moisure content in the forest soil also increases.

• 한국지리정보학회지
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• 제10권3호
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• pp.58-69
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• 2007

지구상에서 육지 표면의 76%를 차지하고 있는 식생은 기후 변화와 관련하여 지역 부존 수자원과 환경 및 생태학적 시스템에 큰 변화를 가져올 수 있다. 본 연구에서는 위성 영상을 통해 추출된 NDVI를 통해 미래 식생정보를 예측하고자 넓은 지역에 대한 식생 피복의 파악이 용이한 NOAA 위성의 AVHRR 센서(1994년~2004년)와 Terra 위성의 MODIS 센서(2000년~2004년)로부터 얻을 수 있는 월별 정규화 식생지수(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)를 통하여 현 식생정보를 정량화하였다. 5년 동안의 NDVI 값은 NOAA보다 MODIS가 전체적으로 20% 정도 높게 추출되었다. 이로부터 국내 5대강 유역의 토지피복별 NDVI와 월평균 기상인자(평균기온, 최고기온, 최저기온, 강수량, 일조시간, 풍속, 습도) 사이의 상관관계를 분석하였으며, NDVI는 평균기온과 상관성이 높은 것으로 판단되었다. 상관분석 결과 얻어진 NDVI-기온 선형 회귀식을 이용하여 기후변화 시나리오의 CCCma CGCM2 모의 결과 값으로부터 토지피복에 따른 미래 NDVI를 추정 하였다. NOAA NDVI에 의해 추정 된 미래 식생정보는 현재의 NDVI 최대치와 큰 차이를 보이지 않았지만, 현재 7월에서 8월 사이 최고에 이르렀다가 9월부터 감소하는 NDVI값이 미래에는 10월까지도 높게 지속되는 경향을 보였다. MODIS NDVI에 의해 추정 된 미래 식생정보는 7월에서 8월 사이에 현재보다 약 5% 정도 증가하는 경향을 보였다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권1호
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• pp.11-22
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• 2023

본 연구는 경북 일대 산지 아까시나무림의 자연성 회복을 위한 생태적 관리에 필요한 기초정보 제공을 위하여 총200개 임분에서 수집된 식생자료를 바탕으로 이원지표종분석법(TWINSPAN)으로 식생유형을 분류하고, DCA 분석으로 환경구배에 따른 그 공간배열 상태를 파악함과 아울러 식생유형별 군락적합도(Φ) 판정으로 결정된 진단종을 기준으로 군락조성요약표를 작성하였다. 식생유형은 신갈나무-둥굴레형, 밤나무-청미래덩굴형, 철쭉-인동덩굴형, 찔레꽃-쑥형, 감태나무-댕댕이덩굴형, 참느릅나무-팽나무형, 그리고 귀룽나무-푼지나무형 등 모두 7개 유형으로 분류되었으며, 대개 해발고도, 수분 체계, 천이 단계 및 교란 체제 등 복합적 요인의 차이를 반영하고 있었다. 구성종의 평균상대중요치는 아까시나무(39.7)가 단연 높게 나타났지만, 굴참나무, 졸참나무, 신갈나무, 상수리나무, 갈참나무 등 참나무류가 상위중요치 구성종으로 나타나고 있어 잠재천이경향을 가늠할 수 있었다. 또한, 식생유형별 구성종의 총피도, 생활형 조성, 종다양성 지수, 그리고 지표종 등도 비교하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권2호
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• pp.223-232
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• 2023

고해상도의 위성 영상을 이용하여 지표를 모니터링하기 위한 방법으로 분석 대상 객체의 색상을 이용하여 영상을 분류하는 방법이 널리 사용된다. 고해상도 위성영상에서는 도심 지역의 경우 건물, 도로 등과 같은 주요 객체들 이외에도 수목 등과 같은 식생 객체들도 빈번하게 나타난다. 도심 지역에 나타나는 식생 객체들의 색상은 건물, 도로, 그림자 등의 객체와 유사한 경우가 많으며, 이는 색상 정보에 기초하여 객체를 분류할 경우에 분류 성능이 저하되는 요인이 된다. 본 연구에서는 건물 등과 같은 다양한 색상을 가지는 객체뿐만 아니라 식생 객체도 정확하게 분류할 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 식생 객체 검출에 유용한 정규식생지수 영상을 RGB 영상과 함께 사용하고 객체 클래스를 서브 클래스로 세분화하여 분류한다. 서브 클래스 분류 결과를 융합한 후에 영상 분할 결과와 결합하여 최종 분류 결과를 생성한다. 차세대중형위성1호 영상을 이용한 실험에서 정규식생지수를 사용하지 않은 서브채널 분류 기법과 서브클래스 분류 기법의 overall accuracy가 각각 73.18%, 81.79%의 결과를 보인 반면, 정규식생지수와 서브클래스 분류를 함께 적용하여 제안한 방법은 overall accuracy가 87.42%의 우수한 성능을 보였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제29권1호
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• pp.29-37
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• 2013

The study was carried out in two different forest types viz., Banj oak and Chir pine forests to assess the variation in forest species composition and soil properties along altitudinal gradients in the Garhwal Himalayas. The results of the study showed that between the forests soil moisture was higher in Banj oak forest because of closed canopy and dense forest compared to Chir pine forest. The sand particles were reported higher in Banj oak forest which might be due to the addition of organic matter favouring coarse structure of soil, helping in holding maximum water in soils. However in the Chir pine forest low amount of soil organic matter and presence of clayey soil, develops soil compactness which reduces the penetration of water resulting in high soil bulk density. The higher accumulation of litter and presence of moisture in Banj oak forest favours higher nutrient level of nitrogen, phosphorus and potassium compared to Chir pine forest. The soil organic carbon also reduced with increasing altitude at both gradients. While bulk density has reverse trend with soil organic carbon in both the forests at different peaks of same region. In Banj oak forest, the highest density and total basal cover was reported 1,100 tree $ha^{-1}$ and 58.86 $m^2\;ha^{-1}$ respectively. However, the highest values of density and total basal cover of Chir pine forest was 560 tree$ha^{-1}$ and 56.94 $m^2\;ha^{-1}$ respectively. The total density and basal cover of both the forests reduced with increasing altitude. The study concludes that Banj oak forest has better nutrient cycling ability, well developed foest floor and has a greater protective and productive features compared to the Chir pine forest which is without lower vegetation cover and having only pine litter accumulation which does not allow any other species to grow.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-22
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• 2015

풍력자원지도의 작성을 위해 기본적으로 지형고도자료, 지면조도자료, 풍황자료가 필요하다. 그 중 지면조도자료의 경우 토지피복분류 기법을 통한 토지피복지도를 이용하여 구할 수 있다. 지면조도지도의 경우 토지피복의 성질에 따라 풍속의 조도계수가 다르게 되며, 이러한 조도계수에 근거하여 정확한 지면조도지도를 만들 수 있다. 본 연구에서는 Landsat위성자료를 이용하여 무감독 분류 방법과 식생지수법을 사용하여 지면조도자료를 생성한 후 풍력자원지도를 작성하였다. 이렇게 만들어진 풍력자원지도를 근거로 식생지수법의 사용이 무감독 분류 기법에 비하여 타당한지를 검증하였다. 그 결과, 식생지수를 사용한 풍력자원지도는 관측 자료와 비교한 경과 60% 이상의 등급 일치율을 보였고 불일치하는 픽셀에 대해서는 최대 등급의 차이를 넘지 않았다. 따라서 풍력자원지도 생성 시 필요한 지면조도지도를 계산할 경우 식생지수를 이용한 분류방법이 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제28권4호
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• pp.471-476
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• 2010

본 연구의 목적은 위성영상자료를 이용하여 사막지역의 토지피복상태의 변화를 분석하는데 있다. 따라서 본 연구에서는 위성영상자료를 이용한 사막지역의 토지피복상태를 분석하였다. 이 연구에서는 사막지역의 토지피복상태를 분석하기 위해서 몽골 지역을 연구 대상으로 하고 1991년부터 2007년까지의 Landsat TM과 ETM+ 영상자료를 이용하고 정규화 식생지수 및 무감독분류와 감독분류 방법에 의해 사막지역의 토지피복상태 변화를 분석하였다. 토지피복 상태를 수계, 녹지, 사막지역으로 구분하고 다시 사막지역은 약, 중간, 강 사막지역으로 분류하고 분석하였다. NDVI 지표와 분류된 사막지역 과의 상관관계를 분석함으로써 시간적 변화에 따른 사막화 지역의 토지피복 상태 변화를 분석하고자 한다. 위성영상자료를 이용하여 분석한 결과 사막주변영역에서 녹지는 감소하고 있는 것으로 나타나 사막지역이 확대되고 있는 것을 알 수 있었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제13권2호
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• pp.69-78
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• 2011

벼는 전 세계 주요 식량 자원 중 하나이며, 특히 아시아 지역에서 벼 경작이 활발히 이루어지고 있다. 벼를 경작하기 위한 논은 다른 작물과 달리 모내기전에 논에 물을 가둬두며, 많은 양의 물이 관개용수로 사용된다. 따라서 신뢰도 있는 관개시기 및 논의 탐지는 효율적인 수자원 관리 및 물 수지 분석을 위해 반드시 필요한 요소이다. 본 연구에서는 MODIS 자료로부터 산출된 개선된 식생지수(Enhanced Vegetation Index, EVI)와 지표수분지수(Land Surface Water Index, LSWI)를 활용하여 관개시기와 논의 공간분포탐지를 실시했다. 한국의 이천 연구지와 일본 Mase 연구지를 대상으로 MODIS 기반의 관개시기 탐지 결과 관측자료와 각각 1일과 8일정도의 차이를 나타냈다. 이 결과는 MODIS 8일 단위 자료의 오차범위 내에서 신뢰도 있는 관개시기 탐지 결과를 나타낸 것으로 판단된다. 또한 관개시기 탐지 결과를 토대로 한국 전체를 대상으로 MODIS 기반의 논을 탐지하고 환경부 토지피복도의 논과 비교하였다. 그 결과, 논이 넓게 분포한 지역에서는 MODIS가 과대평가하는 결과를 나타냈으며, 규모가 작은 논에 대해서는 과소평가하는 결과를 나타냈다. 이는 MODIS 자료의 공간해상도(500m)가 한국 논의 규모를 표현할 정도로 세밀하지 못한 점과 산림, 도시, 호수 및 강 등을 제거하는 과정에서 오차가 발생했을 것으로 판단된다. 또한 Xiao et al.(2005)이 제안한 LSWI에 대한 임계값(+0.05)은 중국을 대상으로 개발된 값으로, 한국 논의 토지피복 복잡성을 잘 반영하지 못하여 오차를 발생시킨 것으로 사료된다. 따라서 신뢰도 있는 관개시기 및 논 탐지를 위해서는 한국 논의 규모 및 토지피복의 이질성을 체계적으로 고려한 LSWI의 임계값을 개발하여 적용할 필요가 있다.