대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.679-684
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2002
MODIS LAI has been one of key products for analyzing the quantitative aspects ofterrestrial ecology. This study was designed to validate MODIS LAS product by using the reference LAI map that was derived from both ground measurements and ETM+ surface reflectance. The study area, the Kwangneung Experiment Forest in Korea, covers mixed species of deciduous and conifers of temperate forest. Throughout the growing season of 2002, we have measured LAS at the 30 sample plots using an optical device. Ground measured LAS data were then correlated to the ETM+ reflectance to produce a continuous map of LAS over the study area. Preliminary comparison between MODIS LAI and the reference LAI map showed the lower LAI values from the MODIS product.
MODIS LAI product has been one of key variable for analyzing the quantitative aspects of terrestrial ecology at global scale. This study was designed to validate MODIS global LAI product for regional application. To examine the quality of MODIS LAI data, we developed a reference LAI surface that was derived by relating the ground LAI measurements to Landsat ETM+ reflectance. The study area, the Kwangneung Experiment Forest in Korea, covers mixed deciduous and coniferous species of temperate forest. Ground measurements of LAI were conducted at 30 sample plots by using a photo-optical instrument during the growing season of 2002. Ground measured LAI data were then related to the ETM+ reflectance to produce a continuous map of LAI surface over the study area. From the comparison between the MODIS LAI and the reference LAI, it was found that the MODIS LAI values were slightly higher at the forestland. Considering the limitations of producing the reference LAI surface and the uncertainty of the input variable for the MODIS LAI algorithm, such small discrepancy mal not be significant.
Bioprospecting has been widely used to assess the economic potential of different plant species and their value-addition. Prospecting for biological material like plants with medicinal or other economically valuable properties like fibre or oil is becoming a dynamic activity. Our folklore with embedded cultural heritage has tremendous possibilities and potential for bioprospecting. This forest region of Western Rajasthan is enriched with diverse vegetational wealth, if subjected to bioprospecting may prove to be a boon for the society.
천연활엽수림(天然闊葉樹林) 군집(群集)에서 수종(樹種)의 천이계열(遷移系列)상의 위치를 해석(解析)하기 위하여 84개 활엽수(闊葉樹) 교목(喬木) 및 관목(灌木) 수종들의 생태형태학적(生態形態學的) 특성 분석을 바탕으로 극성상지수(極盛相指數)를 추정(推定)하였다. 생태형태학적(生態形態學的) 특성은 천이(遷移) 단계와 관계있다고 판단한 19가지를 선정하였으며, 각 수종별로 특성마다 극성상으로 갈수록 증가하는 2-4단계의 표준화된 점수를 부여하고 총점에 대한 합계점수의 백분율로써 극성상지수(極盛相指數)로 삼았다. 연구 대상 수종 중에서 서어나무의 지수(指數)가 83.3으로 최고치를 기록하였고 사시나무의 지수(指數)가 18.8로써 최저치로 추정되었으며, 전체 지수(指數)의 평균(平均)은 54.2로 산출되었다. 70이상의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 9개, 40이상 70미만의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 58개, 그리고 40미만의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 17개로 집계(集計)되어, 천이(遷移) 중반단계의 삼림이 갖는 다양한 자원(資源) 혹은 생태적(生態的) 지위(地位)(niche)를 이용하는 수종(樹種)의 수가 압도적으로 많음을 알 수 있다. 주성분분석(主成分分析)을 통하여 각 수종이 광선흡수(光線吸收), 번식(繁殖), 그리고 목재(木材) 성질(性質) 등의 요인(要因)에 따르는 위치를 3차원(次元) 좌표(座標)상에 ordination하였고, cluster분석(分析)을 통하여 유사(類似)한 특징을 가진 4가지 수종군(樹種群)을 분류(分類)하였다. 과(科)별로 극성상지수(極盛相指數) 범위를 파악한 결과, 자작나무과(科)와 단풍나무과(科)에 속하는 수종들의 지수(指數) 범위가 넓었고, 버드나무과의 수종들은 선구수종의 전형적인 특성을 나타내었으나, 특별히 극성상(極盛相) 생활형(生活形)의 수종군(樹種群)을 갖는 과(科)는 없었다.
본 연구는 간벌로 인한 산림환경구조와 번식기 조류 군집의 변화를 파악함으로써 조류 군집을 보호 및 유지할 수 있는 합리적인 산림 시업 방안을 모색하고자 1997년 4월에서 1998년 8월까지 평창군 국유림내 활엽수 천연림 지역에서 벌채 전과 후 세력권 도식법을 이용하여 실시되었다. 간벌 전과 후, 수종구성에 있어서는 큰 차이가 없었으나 헥타당 임목의 밀도, 종 풍부도, 종다양도지수, 흉고단면적에 있어서는 차이가 있었다. 산림환경의 수직적 구조는 간벌 후 하층과 상층의 피도량이 증가하였으며 흉고직경의 분포 역시 변화하였다. 간벌 전에는 14종 23쌍의 조류가 번식을 한 반면 간벌작업 후에는 8종 12쌍의 조류가 번식을 하여 번식 종 수와 쌍수가 감소하였으며, 조류의 종다양도 지수 역시 2.57에서 1.98로 감소하였다. 또한 조류 군집의 영소길도와 채이길드에 있어서도 변화가 발생하였는데 이는 간벌로 인해서 대경목의 수목과 수관층이 제거됨에 따라 이들이 이용할 수 있는 둥지자원과 먹이자원의 감소와 서식지 구조가 변화했기 때문인 것으로 판단된다. 그러므로 산림 내에서 조류 군집의 보호 및 유지를 위해서는 상층임관과 대경목의 존치를 고려한 산림작업이 실시되도록 해야 할 것이다. 이러한 산림작업을 통해서 산림생태계 내에서 생물다양성을 확보할 수 있으며 또한 지속 가능한 산림 경영이 가능할 것으로 판단된다.
조경수목(造景樹木)들의 대기오염물질(大氣汚染物質) 흡수(吸收), 정화능력(淨化能力)을 알아보기 위해 서울, 대전(大田) 등(等) 대도시(大都市) 지역과 광릉지역(光陸地域)을 선정하고 소나무, 잣나무, 은행나무, 튜립나무 및 양버즘나무 잎을 채취하여 유황함량(硫黃含量)과 중금속(重金屬) 함량(含量)을 측정 분석하였다. 조경수목(造景樹木)의 엽내(葉內) 유황함량(硫黃含量)은 서울 및 대전(大田)의 오염지역(汚染地域)의 수목(樹木)들이 비오염지역(非汚染地域)인 광릉지역(光陸地域) 수목(樹木)에 비하여 모두 높았으며, 활엽수(闊葉樹)가 침엽수(針葉樹)에서보다 2.6배(倍)나 더 높게 나타났다. 특히 은행나무(나자식물(裸子植物))와 양버즘나무(피자식물(被子植物))의 유황(硫黃) 흡수능(吸收能)이 높았다. 시기별(時期別)로는 은행나무, 양버즘나무 및 튜립나무에서 경시적(經時的)으로 유의적(有意的)인 증가(增加)를 하고 있었다. 엽내(葉內) Pb 함량(含量)은 오염지역(汚染地域)이 비오염지역(非汚染地域)에 비하여 잣나무, 소나무, 양버즘나무, 튜립나무 및 은행나무에서 각각(各各) 14.1, 10.6, 5.0, 4.2 및 3.9배(倍) 더 높게 나타났으며, 엽내(葉內) Zn의 함량(含量)은 오염지역(汚染地域)에서 각각(各各) 2.0, 1.4, 5.3, 8.8 및 3.6배(倍) 더 높게 나타났다. 오염지역(汚染地域)에서는 침엽수(針葉樹)의 경우 Pb의 흡수(吸收), 축적(蓄積)이 많았고 활엽수(闊葉樹)의 경우 Zn의 흡수(吸收), 축적(蓄積)이 더 많았다. 수종별(樹種別)로는 잣나무가 소나무보다 엽내(葉內) Pb, Zn, Cu의 함량(含量)이 높았으며, 엽령별(葉令別)로 1년생(年生)잎보다 2년생(年生)잎에서 더 높았고, 소나무, 잣나무, 튜립나무 및 양버즘나무에서는 전유황함량(全硫黃含量)과 중금속(重金屬)(Pb+Zn+Cu) 함량(含量)의 평균치간(平均値間)에 정(正)의 상관(相關)이 있었다.
본 연구는 식물학적 가치가 높으나 식물과 관련된 연구가 전무한 접도를 대상으로 식생 특성을 파악하여 데이터베이스구축을 목적으로 진행하였다. 식생 특성을 알아보기 위해 100㎡ 크기의 조사구 52개소를 설치하여 조사·분석하였다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 곰솔-소나무군락, 소나무-졸참나무군락, 소사나무-굴참나무군락, 소사나무-상수리나무군락, 굴참나무-소사나무군락, 구실잣밤나무군락, 육박나무-동백나무군락 총 7개 군락으로 유형화되었다. 접도의 식생은 크게 상록침엽수군락(군락 I, II), 소사나무-낙엽성 참나무류혼효군락(군락 III, IV, V), 상록활엽수군락(군락 VI, VII)로 구분할 수 있다. 상록침엽수군락은 현재 소나무, 곰솔이 졸참나무와 경쟁 상태에 있으며, 천이 중간단계 및 극상단계의 구실잣밤나무, 육박나무 등의 세력이 미비하여 현재상태가 유지될 것으로 판단된다. 소사나무-낙엽성 참나무류혼효군락은 토양조건의 영향으로 식생발달 속도가 늦어 현재상태가 오랫동안 유지될 것으로 판단되며, 상록활엽수군락은 소나무, 곰솔 등의 천이 초기단계에서 졸참나무를 거쳐 구실잣밤나무, 육박나무 등으로 천이가 진행되고 있다. 표본목의 연령은 대체적으로 유사하게 나타나고 있으며, 가장 오래된 수목은 구실잣밤나무로 예측연령이 약 59년이었다. 주요 수종별 상관관계 분석을 통해 곰솔과 사스레피나무, 소나무와 쇠물푸레나무, 육박나무와 동백나무 등이 높은 정의 상관관계를 보였으며, 소나무와 소사나무, 소사나무와 사스레피나무가 높은 부의 상관관계를 갖는 것으로 나타났다.
본 연구는 강원도 평창지역의 천연 활엽수림을 대상으로 임분구조 조정에 의한 이단림 조성 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위해 이단림 시범지를 선정한 후 $30m{\times}30m$의 고정표본점을 3반복으로 설치하고 정밀 임분조사를 실시하였다. 임분조사 자료에 근거하여 이단림 시범지의 시업전 임분통계량과 임분구조를 추정하고, 이단작업의 특성에 맞는 시업방안에 따라 시업후의 임분통계량과 임분구조의 변화를 시뮬레이션 기법을 통해 예측하였다. 시업전의 임분 현황을 분석한 결과 목표임분형으로 유도하기 위해서는 임분구조의 조정이 필요한 것으로 확인되었다. 시뮬레이션 기법을 통해 예측한 시업후의 임분 현황을 보면 시업후에도 목표임분형을 달성하기 위해서는 상당한 시간이 필요한 것으로 평가되었다. 시업후 상층목의 임목본수는 ha당 170본으로 이단림의 기준에 부합되는 것으로 평가되었다. 하지만 하층의 임목본수는 이단림의 기준과 상당한 차이를 보이고 있는데, 교목치수의 진계를 통해 어느 정도 보완할 수 있을 것으로 판단되지만 수하식재를 고려할 필요가 있다. 시업후의 임분 현황을 고려하면 이단림 상층목의 목표 임목축적은 ha당 $150m^3$가 적합한 것으로 평가되었으며, 이를 달성하려면 20년 정도가 소요되는 것으로 예측되었다. 이단림 조성을 위해서는 앞으로 5년 간격의 임분조사를 통해 시간 경과에 따른 임분구조의 변화를 파악하고, 필요할 경우 이단림 유도를 위한 추가적인 조치가 요구된다.
본 연구는 아파트 단지 내 식재된 조경수목의 생존율, 형태별 및 지반별 생장률을 객관적으로 조사 및 분석함으로서 아파트 단지의 조경식재 개선을 위한 기초자료 제공에 목적이 있다. 연구결과를 하면 다음과 같다. 수목생존율에 있어 상록교목의 경우 소나무가 가장 생존율이 높았으며, 구상나무가 가장 낮았다. 낙엽교목의 경우 감나무, 느티나무, 매실나무, 배롱나무, 은행나무가 높은 생존율을 보였으며, 생존율이 낮은 수종은 마가목, 모과나무 등으로 나타났다. 형태별 수목생장의 경우 상록교목 중 스트로브잣나무가 가장 높았으며, 둥근소나무가 가장 낮은 것으로 분석되었다. 낙엽교목의 경우 느티나무의 생장률이 가장 높았으며, 생장률이 낮은 수목은 배롱나무, 백목련, 산수유 등으로 나타났다. 자연지반에서 스트로브잣나무, 산딸나무, 은행나무, 이팝나무 및 단풍나무가 생육이 양호하였으며, 느티나무, 살구나무는 인공지반에서 생육이 좋았다. 향후, 다양한 지역의 조경수목의 생장특성과 본 연구에서 제외된 관목에 대해 연구한다면 객관적인 자료를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.
한남금북정맥과 금북정맥 마루금 일대 식생구조를 파악하기 위해 환경조건과 인위적 영향을 고려해 한남금북정맥 2곳, 금북정맥 5곳의 중점조사지를 선정하여 식생조사를 실시하였다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 한남금북정맥은 굴참나무-상수리나무군락, 소나무-신갈나무군락, 소나무군락, 소나무-신갈나무-굴참나무군락, 소나무-낙엽성 참나무혼효군락, 잣나무군락, 신갈나무-굴참나무군락, 일본잎갈나무-잣나무군락 등 8개 군락으로 나눠졌다. 금북정맥의 경우는 굴참나무군락, 낙엽활엽수혼효군락, 신갈나무군락, 소나무-신갈나무-굴참나무군락, 상수리나무군락, 소나무-상수리나무-굴참나무군락, 소나무-신갈나무-리기다소나무군락, 소나무-곰솔-낙엽성 참나무혼효군락, 잣나무군락 등 9개 군락으로 유형화되었다. 한남금북정맥과 금북정맥에는 남한의 정맥과 백두대간 마루금 인근에서 폭넓게 분포하는 신갈나무와 소나무를 우점종으로 하는 조사구의 비율이 높았다. 일부 조사구에서 조림된 밤나무와 잣나무가 출현해 과거 인간의 간섭이 있었던 것으로 보인다. 이러한 사실을 통해 볼 때 한남금북정맥과 금북정맥 대부분의 지역에 인간의 간섭이 있었던 것으로 파악할 수 있다. 중점조사지역 중 금북정맥에 해당하는 가야산지역은 해양성기후와 대륙성기후가 교차되는 지역으로 지역적 특성이 반영된 곰솔이 출현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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