• 식물분류학회지
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• 제50권4호
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• pp.427-452
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• 2020

변산반도국립공원을 대상으로 2018년도 3월부터 10월까지 총 33일에 걸쳐 조사를 수행하였다. 증거표본과 사진을 바탕으로 작성한 관속식물은 141과 458속 748종 16아종 59변종 6품종의 총 829분류군으로 기록되었다. 이 중 멸종위기식물은 노랑붓꽃, 삼백초(식재) 등 2분류군이 확인되었고, 희귀식물은 미선나무, 금털고사리 등 5분류군이 관찰되었다. 한반도 고유식물은 붉노랑상사화, 변산향유, 변산바람꽃 등 17분류군이 조사되었고, 식물구계학적 특정식물종은 III-V등급에 해당하는 52분류군이 확인되었다. 귀화식물은 총 79분류군으로 생태계교란종은 돼지풀, 가시상추, 양미역취 등 7분류군이 확인되었다. 기후변화 취약종은 총 39분류군이 분포하였고, 북방계 2분류군, 남방계 10분류군, 관심식물은 27분류군으로 확인되었다. 기존 조사에서는 확인되지 않았으나, 본 조사를 통해 새롭게 밝혀진 분류군은 186분류군이었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권1호
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• pp.68-81
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• 2021

농업 생태계는 주요 온실가스의 배출원 중 하나로, 농경지에서의 온실가스 배출량을 최소화하면서 최적의 수량을 얻기 위한 기후변화 적응옵션을 도출하기 위해서는, 상세한 공간적 규모에서 여러 모형들을 연계하여 구동하는 것이 유리하다. 본 연구에서는 DSSAT 모형과 DNDC 모형을 연계하여 상세한 공간 규모에서 기후변화 영향평가를 수행할 수 있도록 지원하기 위한 도구를 개발하고자 하였다. 객체 지향 언어인 R과 C++을 사용하여 DNDC 모형의 격자형 입력자료를 생성하기 위한 DRIFT (DNDC Regional Input File Tool)을 구현하였다. 기후변화 조건에서 격자별 작물 생육모의를 위해 생성된 DSSAT 모형의 입력자료 및 출력자료를 사용하여 DNDC 모형의 입력자료를 생성하였다. 생성된 입력자료를 사용하여 미래 기후변화 조건에서의 온실가스 배출량을 모의하였다. 입력자료를 생성하는 시간은 격자 지점의 수에 비례하여 증가하였다. 그 중, DSSAT 모형의 담수 깊이 자료를 DNDC 모형의 담수 기간으로 변환하는 과정에서 시간이 비교적 오래 걸렸으나, 그 외의 입력자료를 생성하는 데에는 짧은 시간만이 소요되었다. 본 연구에서는 비교적 적은 지점을 대상으로 하였으나, 대량의 자료를 처리하고자 할 경우 일부 계산과정을 병렬화함으로써 구동시간을 줄일 필요가 있을 것이다. 이후 다른 모형들에 대한 확장을 통해 모형 간 연계를 위한 입력자료 생성에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 것이다.

• 한국지리정보학회지
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• 제25권4호
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• pp.222-237
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• 2022

본 연구에서는 우리나라의 미래 산지면적의 변화를 전망하기 위해 요인들의 인과관계에 기반한 System Dynamics 모델을 개발하여 2050년까지 산지전용 수요 변화를 전국 단위로 분석하였다. 모델을 개발하기 위한 산지전용 형태의 유형을 농업용지, 산업용지, 주거·상업용지, 공용·공공용지로 분류하여 시계열 자료로 구축하였다. 각 산지전용 유형에 영향을 주는 피드백 인자를 분석한 결과, 농업용지와 산업용지는 모두 GDP와 직접적인 음과 양의 관계를 가지는 것으로 나타났고, 공용·공공용지는 GDP와 직접적인 양의 관계가 성립하지만 생활용 목적이 대부분이기 때문에 인구수와도 직접적인 영향을 주고받는 것으로 나타났으며, 주거·상업용지의 경우에는 경기상황을 대표하는 GDP와 주택건축허가량에 직접 영향을 받는 것으로 분석되었다. 또한 각 유형에 영향을 주는 GDP, 주택건축허가량, 인구의 변수는 하위 단의 생산토지, 생산자산, 고용자수 등의 변수와 순환적 관계가 성립하고 이러한 변수에 의해 유발되는 유형별 전용면적은 생산토지에 다시 영향을 주는 피드백 관계를 나타내는 것으로 나타났다. 그리하여 본 연구에서는 한국은행, 통계청에서 제공하는 GDP와 인구자료와 기존 연구에서 도출된 주택건축허가량 시계열 자료를 이용하여 각 유형을 직접 추정하는 모델을 개발하였다. 그 결과 농업용지 전용수요는 지속해서 감소하고, 2050년까지의 산업용지 수요는 2020년 전용면적 대비 약 39% 정도 감소하는 것으로 나타났으며, 공용·공공용지의 경우 2050년까지 감소추세를 나타내며 인구가 감소하는 2029년 이후부터 수요의 감소율이 지속해서 증가하는 것으로 분석되었으며, 주거·상업용지의 수요는 가구수 감소와 더불어 2034년 정점 대비 약 1,634ha까지 줄어드는 것으로 예측되었다. 이렇듯 산지전용은 미래에도 지속해서 발생하기 때문에 산지의 보호와 국토의 균형적 발전을 위해서는 현재의 산지이용 체계를 개선하여 합리적인 이용을 유도할 수 있는 법률과 정책이 수반되어야 할 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제40권4호
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• pp.615-630
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• 2022

본 연구는 성덕산의 관속식물을 밝히고 주요 식물을 조사하였다. 2020년 3월부터 2022년 7월까지 총 9회에 걸쳐 조사한 결과, 관속식물은 93과 273속 397종 9아종 35변종 2품종 2교잡종의 총 445분류군이 확인되었다. 성덕산은 온대 중부지역에 속하고 침엽수와 낙엽활엽수 혼합림으로 산지의 대부분은 소나무류-참나무류가 우점하며, 2차림으로 구성된다. 멸종위기식물은 1분류군, 지역적색목록은 2분류군이었다. 한반도 고유종은 5분류군, 식물구계학적 특정식물은 총 27분류군으로 V등급에 1분류군, III등급에 4분류군, II등급에 7분류군, I등급에 15분류군이 확인되었다. 북방계 식물은 43분류군, 외래식물은 46분류군이며, 귀화율 10.3%, 도시화지수 11.7%로 나타났다. 생태계교란식물은 6분류군이 확인되었다. 본 연구는 관속식물의 분포 자료로써 식물다양성 및 분포변화의 정보로 활용될 것으로 판단된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제26권4호
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• pp.17-34
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• 2023

Camera trapping has been used as a non-invasive survey method that minimizes anthropogenic disturbance to ecosystems. Nevertheless, it is labor-intensive and time-consuming, requiring researchers to quantify species and populations. In this study, we aimed to improve the preprocessing of camera trapping data by utilizing an object detection algorithm. Wildlife monitoring using unmanned sensor cameras was conducted in a forested urban forest and a green space on a university campus in Cheonan City, Chungcheongnam-do, Korea. The collected camera trapping data were classified by a researcher to identify the occurrence of species. The data was then used to test the performance of the YOLO-X object detection algorithm for wildlife detection. The camera trapping resulted in 10,500 images of the urban forest and 51,974 images of green spaces on campus. Out of the total 62,474 images, 52,993 images (84.82%) were found to be false positives, while 9,481 images (15.18%) were found to contain wildlife. As a result of wildlife monitoring, 19 species of birds, 5 species of mammals, and 1 species of reptile were observed within the study area. In addition, there were statistically significant differences in the frequency of occurrence of the following species according to the type of urban greenery: Parus varius(t = -3.035, p < 0.01), Parus major(t = 2.112, p < 0.05), Passer montanus(t = 2.112, p < 0.05), Paradoxornis webbianus(t = 2.112, p < 0.05), Turdus hortulorum(t = -4.026, p < 0.001), and Sitta europaea(t = -2.189, p < 0.05). The detection performance of the YOLO-X model for wildlife occurrence was analyzed, and it successfully classified 94.2% of the camera trapping data. In particular, the number of true positive predictions was 7,809 images and the number of false negative predictions was 51,044 images. In this study, the object detection algorithm YOLO-X model was used to detect the presence of wildlife in the camera trapping data. In this study, the YOLO-X model was used with a filter activated to detect 10 specific animal taxa out of the 80 classes trained on the COCO dataset, without any additional training. In future studies, it is necessary to create and apply training data for key occurrence species to make the model suitable for wildlife monitoring.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권5호
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• pp.103-114
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• 2012

The purpose of this research is classifying stream into different types depending on various factor from the perspective of stream corridor restoration and using it as basic data, which are used to consider efficient management and planning for the healthy stream according to the characteristic by types. In this study, 130 points of location of the Nakdong river basin which consist of various geographic factors have been chosen and hierarchical cluster analysis has been carried out in these points by using biological and physiochemical factors whose health can be considered to be predicted and evaluated. As a result of cluster analysis, there were three divided types. Type A whose biology and water quality are considered the best was the highest in forest area percentage so that it was classified into natural stream. Type B was classified into a rural region stream with a mixture of urban and agricultural region. Type C, with the most damaged water quality and biology health had the most urban region surface area and was named as urban region stream. Moreover, an overall restoration strategy according to characteristic by stream types was set. By the results of correlation analysis on factors, water quality showed a high correlation with biological properties and was affected by surrounding land usage. In evaluation of streams, it proves the need to consider not only other habitat's geographical and biological factors but also the water quality and land usage factors. There needs to be further research on stream ecosystem functionality factors and structural aspects by using a more objective and total evaluation result in selecting additional index and various other specific classification methods by stream types and its restoration strategies.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.109-120
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• 2015

Spatial heterogeneous characteristics of solar radiation energy from Climate Change gives rise to energy imbalance in the general ecological system including water resources. This study is to estimate the $CO_2$ flux of South Korea using Terra MODIS image and to assess the reliability of MODIS data from the ground measured $CO_2$ flux by eddy covariance flux tower data at 3 locations (two at mixed forest area and one at rice paddy area). The MODIS Gross Primary Productivity (GPP) product (MOD17A2), 8-day composite at 1-km spatial resolution was adopted for the spatial $CO_2$ flux generation. The MOD17A2 data by noise like cloud and snow in a day were tried to fill by Inverse Distance Weighted (IDW) method from valid pixels and the damping effect of MOD17A2 data were corrected by Quality Control (QC) flag. The MODIS $CO_2$ flux was estimated as the sum of GPP and Re (ecosystem respiration) by Lloyd and Taylor method (1994). The determination coefficient ($R^2$) between MODIS $CO_2$ and flux tower $CO_2$ for 3 years (2011~2013) showed 0.55 and 0.60 in 2 mixed forests and 0.56 in rice paddy respectively. The $CO_2$ flux generally fluctuated showing minus values during summer rainy season (from July to August) and maintaining plus values for other periods. The MODIS $CO_2$ flux can be a useful information for extensive area, for example, as a reliable indicator on ecological circulation system.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제41권4호
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• pp.114-119
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• 2017

This study tried to analyze error range and resolution of drone images using a rotary wing by comparing them with field measurement results and to analyze stands patterns in actual vegetation map preparation by comparing drone images with aerial images provided by National Geographic Information Institute of Korea. A total of 11 ground control points (GCPs) were selected in the area, and coordinates of the points were identified. In the analysis of aerial images taken by a drone, error per pixel was analyzed to be 0.284 cm. Also, digital elevation model (DEM), digital surface model (DSM), and orthomosaic image were abstracted. When drone images were comparatively analyzed with coordinates of ground control points (GCPs), root mean square error (RMSE) was analyzed as 2.36, 1.37, and 5.15 m in the direction of X, Y, and Z. Because of this error, there were some differences in locations between images edited after field measurement and images edited without field measurement. Also, drone images taken in the stream and the forest and 51 and 25 cm resolution aerial images provided by the National Geographic Information Institute of Korea were compared to identify stands patterns. To have a standard to classify polygons according to each aerial image, image analysis software (eCognition) was used. As a result, it was analyzed that drone images made more precise polygons than 51 and 25 cm resolution images provided by the National Geographic Information Institute of Korea. Therefore, if we utilize drones appropriately according to characteristics of subject, we can have advantages in vegetation change survey and general monitoring survey as it can acquire detailed information and can take images continuously.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권4호
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• pp.331-336
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• 2014

본 연구에서는 최근 산림소득작물로 재배면적이 급증하고 있는 오미자를 대상으로 일반 농경지와 산림농업지에 시비된 식물영양성분의 행방과 유출부하량을 비교 평가하여 환경친화형 산림농업 시스템을 정착하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 표토 침식 및 식물영양물질의 유출에 더 민감함을 보여주는 지표로 활용되는 유출계수가 일반 농경지 시험구보다 산림농업 시험구에서 더 높게 나타났다. 일반 농경지 시험구와 산림농업 시험구에서 강우-유출에 의한 총질소와 총인의 유출부하량을 평가한 결과, 산림농업 시험구에서 식물영양성분의 손실로 인한 인근 수권 생태계에 끼치는 영향은 미미할 것으로 나타났다. 그러나, 산림농업을 위한 농경지 조성 초기에 식생으로 인한 토양 피복도 부족과 토양구조 불안정으로 인행 상당량의 토사유출이 발생할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, 산림농업을 위한 농경지 조성 초기 단계에는 토양의 유실감수성을 고려한 테라스 및 승수로 등 토양유실 방지대책이 고려되어야 할 것이다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.202-211
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• 2019

Oceanic islands are biologically important for their unique assemblages of species and high levels of endemism and are sensitive to environmental change because of their isolation and small species source pools. Habitat destruction caused by human landscape development is generally accepted as the main cause of extinction on islands, with exotic species invasion a secondary cause of extinction, especially on tropical islands. However, secondary impacts of human development (e.g., general degradation through resource use and exotic species introduction) are understudied on temperate islands. To determine secondary impacts of human development on the understory vegetation community, 90 field sites on Ulleung Island, South Korea, were sampled during the summer of 2016. Understory vegetation was chosen as it is a proxy for ecosystem health. Diversity and percent cover of introduced, native, and endemic species were tested against proximity to developed areas and trail usage using a model selection approach. Diversity was also tested against percent cover of three naturalized species commonly found in survey plots. The main finding was that distance to development, distance to town, and trail usage have limited negative impacts on the understory vegetation community within best-supported models predicting native and introduced cover and diversity. However, endemic species cover was significantly lower on high usage trails. While there are no apparent locally invasive plant species on the island at the time of this study, percent cover of Robinia pseudoacacia, a naturalized tree species, negatively correlated with plot diversity. These findings indicate that forests on Ulleung Island are not experiencing a noticeable invasion of understory vegetation, and conservation efforts can be best spent preventing future invasions.