• 제목/요약/키워드: forest fire site

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WRF와 ENVI-met 수치 모델을 이용한 산악지형의 바람장 변화 모사 (Simulations of Changes in Wind Field Over Mountainous Terrains Using WRF and ENVI-met Numerical Models)

  • 원명수;한선호
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.17-25
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    • 2013
  • 본 연구는 복잡한 산악지형에서 바람장 변화를 해석하고, 산불발생시 확산방향을 예측하여 산불방지 전략에 활용하기 위해서 수행되었다. 연구 대상지는 2000년 4월 7일 산불이 발생하여 10일간 진행되었던 삼척지역을 대상으로 하였다. 삼척 산불피해지는 복잡한 산악구조를 가지고 있는데 먼저 중규모 기상 모델인 WRF를 사용하여 대상지에 설치한 AWS(4 지점)의 관측결과와 비교하였다. WRF 모의 결과, 4개 지점의 풍속은 AWS 관측지점의 풍속에 비해 5~8m/s(200% 과대평가) 강하였으며, 관측된 풍향은 지점마다 다양하게 나타난 것에 비해 모의된 풍향은 모든 지점에서 서풍계열로 나타났다. 결과적으로 WRF와 같은 중규모 기상모델은 복잡한 산악지형에서의 바람장 변화를 잘 모의하지 못하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 미기상 대기유동장 수치모형인 ENVI-met 프로그램을 이용하여 지표면 높이에서 삼척 LTER 지역의 국지규모 바람장을 모의하였다. 지형효과에 의한 모델의 민감도를 위해 다양한 초기 조건(기류, 온 습도, 대기난류, 토양 및 식생 모형)들을 고려하여 분석하였다. ENVI-met 모의결과, 풍속은 실측과 비교할 때 약 70%의 정확도를 보였으며, 풍향은 계곡부와 능선부에서 지형효과로 인한 변화를 잘 반영하였다. 향후 ENVI-met은 산불확산예측 및 산불방지전략 수립을 위해 미기상 대기유동장 수치모형을 이용하여 산악지역의 미기상 해석에 관한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

산불 피해지 복원 방법이 임분 내 미세 기후에 미치는 영향 (Effects of Forest Restoration Methods and Stand Structure on Microclimate in Burned Forest Stand)

  • 김정환;임주훈;박찬우;권진오;최형태
    • 한국농림기상학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.207-216
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    • 2015
  • 본 연구는 산불 피해지에서 복원 방법 및 수종의 구성에 따라 미세 기후가 어떻게 변하는지에 관한 연구는 거의 이루어진 바 없어 산불 피해지에서 복원 방법 및 임분의 구성에 따라 임분 내 기상 패턴이 어떻게 변화하는지에 대해 구명하고자 수행되었다. 본 연구에서 사용된 독립 변수로 임분을 구성하는 수종의 종류와 생장, 임분 밀도, 그리고 피복율이며, 이에 따른 종속 변수로는 임분 내 광량, 기온, 습도, 토양 온도, 그리고 토양 수분 함량이었다. 기상 조건은 대부분 광 조건에 영향을 받는 종속 변수이나, 임분을 구성하는 수목의 생장과 피복률에도 변화하는 것으로 나타났다. 임분 내 습도는 임분 밀도와, 임분 내 기온과 수목의 수고와 음(-)의 상관 관계에 있는 것으로 나타나 임분 밀도와 수목의 생장이 증가할수록 임분 내부의 기온과 습도는 상대적으로 감소하는 경향을 보였다. 그러나 임분의 발달은 대부분 미세 기후의 전체 평균보다는 변동계수와 같은 편차를 줄이는 형태로 더 큰 영향을 주었으며, 수관 층의 수고와 임분 내 광량과 직접적인 관계에 있는 것을 감안하면($R^2$=0.87), 임분의 구조는 광량에는 직접적인 영향을, 다른 미세 기후에는 간접적인 영향을 준 것으로 사료된다. 한편 변동계수의 경우 삼척 지역이 고성 지역보다 상대적으로 높은 값을 보였으며, 수목의 생장에 따라 감소하는 경향을 보였다. 따라서 산불 발생 이후 시간 경과에 따라 상대적으로 안정된 상태를 지니는 것으로 해석되었다. 그러나, 현재 단계에서는 산불 피해 이후 숲의 발달에 따른 임분 내부의 기상 조건의 변화상을 뚜렷하게 확인하고 일반화하기에는 많은 어려움이 있어 이를 위해서는 보다 긴 시간에 걸쳐 많은 지점에서의 기상 조건과 임분 현황을 지속적으로 조사되어야 할 것이다. 이후 일반화된 자료를 활용한다면, 임분 구조와의 관계 해석은 물론, 하층 식생 출현 등에 대한 해석에 도움이 될 것으로 기대된다.

Preliminary Study of the Ecological Impact of Forest Fires in G. Massigit, G. Gede-Pangrango National Park, West Java

  • Abdulhadi, Rochadi;Adhikerana, A.S.;Ubaidillah, R.;Suharna, N.
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제23권2호
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    • pp.125-129
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    • 2000
  • Gunung Gede Pangrango National Park is one of the Long-term Ecological Research Site in Indonesia. In the late 1997, the fires have burnt and destroyed nearly 300 ha forest in this park. and G. Masigit was the largest burnt area (250 ha) of nine locations of hot spot recognized. Undergrowth vegetation got the most severe impacts. Almost undergrowth vegetation in various location were totally burnt. However, within three months following burning new seedlings such as Omalanthus populneus, Macaranga, Trema orientalis and Eupatorium appeared in the forest floor- The number of mycoflora recorded in burnt forest was interestingly increased in post forest fires site. Forest fires in G. Masigit had also affected the wild life population and diversity. For example, the number of bird species and the number of soil insects in burnt forest was significantly reduced. The forest fires had also great impact on soil. such as on soil organic contents, bulk density, colour, consistency, permeability and the activity of soil microorganisms.

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산림 내 도로의 확대는 대형산불을 막을 수 있는가? (Can the Expansion of Forest Roads Prevent Large Forest Fires?)

  • 홍석환;안미연;황정석
    • 한국환경생태학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.439-449
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    • 2023
  • 본 연구는 우리나라 대형산불의 진화에 있어 임도(산림도로)의 역할을 검증하고자 하였다. 연구대상지는 그간 발생한 대형산불 중 도로밀도가 가장 높은 지역 중 하나인 강원특별자치도 강릉시에서 발생한 2023년 4월 산불피해지역을 대상으로 하였다. 산불피해지역 범위는 현장확인하였으며, 산불의 피해강도는 Sentinel-2 영상을 통해 분석하였다. 이후, 피해범위 및 강도와 산림도로의 관계를 살펴보았다. 전체 149.1ha의 산불피해지역에 쉽게 접근할 수 있는, 피해지역 경계로부터 50m 이내에 조성된 도로는 약 59.6km로, 인접지역을 포함한 산불피해지역의 도로밀도는 무려 168.9m/ha에 달했다. 도로에 의해 단절된 산림은 모두 83개소로 파편화되어 있었는데, 이들 산림은 모두 비산화에 의한 확산으로 판단할 수 있어, 도로가 산불의 차단선 역할을 하지 못했음이 확인되었다. 진화차량 접근의 용이성에 따른 피해정도를 살펴보기 위해 도로로부터의 거리별 피해강도 분포를 살펴본 결과, 낮은 강도의 피해를 입은 지역은 오히려 도로에서 75m이상 떨어진 곳에서 비율이 대폭 높아짐이 확인되었다. 진화인력의 접근 용이성에 따른 피해정도를 살펴보기 위해 해발고별 피해강도 분포를 살펴본 결과 약한 강도의 피해를 입은지역 비율은 해발고가 높아질수록 늘어난 반면, 강한 강도 이상의 피해지역은 반대로 해발고가 높아질수록 비율이 줄어들었다. 강릉시 난곡동 산불피해지역에서 산림내부 혹은 인접한 도로가 산불진화에 효과적이라는 데이터는 없는 것으로 확인되었다. 이상의 결과는 산림 내 임도밀도를 높이는 것이 산불진화에 효과적이라는 논리와 배치된다. 강릉시 난곡산불지역의 경우 현재 산림청이 주장하는 우리나라 임도밀도인 3.9m/ha에 비해 무려 43배나 높다.

FIRMS API를 이용한 GIS기반 산불 확산정보의 시각화 (Visualization of wildfire based on FIRMS API)

  • 이병현;손민우;김병식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.454-454
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    • 2022
  • 산불 현장 인근 주민들은 산불의 진행 상황을 파악할 수 있는 정보 부족으로 언론정보와 국가의 대피명령에만 의존하게 되어 불안감이 높아진다. 따라서 산불 발생 시 화재의 진행 상황을 알 수 없었던 불편함을 파악하고 이를 해결하고자 한다. 이는 열적외선 위성영상자료(NASA FIRMS, Fire Information for Resource Management System)의 시스템 인터페이스(API)와 기상자료를 사용하여 산불의 진행상황과 비산물의 확산 정보를 확인 할 수 있도록 하며, 최종적으로 본 연구의 결과물은 GIS기반 시각화를 포함하는 Web을 통해 제공함으로써 주민 입장의 산불상황시 대피를 위한 의사결정 참고 정보를 제공하고자 한다.

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소나무 수림의 산화적지의 이차천이와 종다양성 (The Secondary Succession and Species Diversity at the Burned Area of the Pine Forest)

  • Kim, Weon
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제12권4호
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    • pp.285-295
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    • 1989
  • This report is results of an investigation on the secondary succession and species diversity of the burned area. Fifty hectares of pine forest was burned by the crown fire of the spring (April 6) 1986. The results obtained from spring 1989 were summarized as follows: In the burned area , site and unburned area (U), the vascular plant fo 69 kinds, 49 kinds and 24 kinds were lsted respectively. The life form spectrum of burned area was H---e type, which is common type in most burned area and that unburned area, H---e type. The species diversity (H)and evenness index (e) of burned area (, site) were H=2.51, 1.65 and e=0.59, 0.44 and those of unburned area (U) were H=1.28 and e=0.40. The similarity index was the value of 0.594 in - and 0.236 in -U site. The similarity between and site was greater than between site and U site, and that between and U-site, The dominance index (c) of , and U-site was 0.16, 0.39 and 0.42 respectively. The succession degree (DS) of , and U-site was 244.0, 227.6 and 854.4 respectively. Soil pH, available phosphorous, and exchangeable potassium in the burned area were higher than those in the unburned area, and total nitrogen, organic carbon, and C/N ratio in the burned area were higher than those in the unburned area, and organic matter in the burned area was higher than that in the unburned area.

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산불지역 식생구조 분석을 통한 식생복원 모델 개발 (Development of Ecological Restoration Model Consider Analysis on the Vegetation Structure of Burned Area)

  • 김정호;이수동
    • 한국환경생태학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.400-414
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    • 2007
  • 본 연구는 산불피해지역 식생구조 분석을 통한 생태적 식생복원 모델을 제시하고자 2000년도에 산불이 발생하여 사방사업차원에서 잣나무, 자작나무 등을 조림한 영인산 자락 일대를 대상으로 하였다. 현존식생 조사대상지로 선정한 $1,152,404.3m^2$ 중 산불지역은 69.2%이었고 이중 관목숲이 24.67%로 가장 넓었다. 현존식생유형과 산불피해상태를 고려해 설정한 27개 조사구(단위면적 $100m^2$)를 분석한 결과 10개 군락으로 구분되었다. 산불지역은 관목층 식생이 우점하였고 잣나무군락, 굴참나무군락, 곰솔군락, 졸참나무군락, 자작나무군락으로 나뉘어졌고 비산불지역은 소나무군락 상수리나무군락, 졸참나무군락, 신갈나무-졸참나무군락, 자작나무군락으로 구분되었다. 종다양도는 산불지역이 $0.3679{\sim}0.5907$로 비산불지역 $0.5728{\sim}0.8865$보다 낮았다. 출현종수는 산불지역이 $5{\sim}8$종으로 비산불지역 $8{\sim}12$종보다 작았으며 개체수는 산불지역 ($156{\sim}465$개체)이 비산불지역($61{\sim}227$개체)보다 많았다. $100m^2$당 층위별 생육밀도 분석결과 교목층에서는 신갈나무가 $1{\sim}8$주, 졸참나무가 $3{\sim}5$주, 아교목층에서는 졸참나무 $2{\sim}4$주, 신갈나무 1주 등이 출현하였다. 토양의 경우 산불지역 pH가 5.45로 비산불지역 pH 5.25보다 높았다. 식생복원모델은 천이 중간단계에 해당하는 신갈나무-졸참나무 중경목군락을 모델로 설정하여 식재종과 식재밀도 그리고 식재모델을 제시하였다.

Characteristics of soil respiration in Pinus densiflora stand undergoing secondary succession by fire-induced forest disturbance

  • Kim, Jeong-Seob;Lim, Seok-Hwa;Joo, Seung Jin;Shim, Jae-Kuk;Yang, Keum-Chul
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제37권3호
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    • pp.113-122
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    • 2014
  • The purpose of this study is to compare soil $CO_2$ efflux between burned and unburned sites dominated by Pinus densiflora forest in the Samcheok area where a big forest fire broke out along the east coast in 2000 and to measure soil $CO_2$ efflux and environmental factors between March 2011 and February 2012. Soil $CO_2$ efflux was measured with LI-6400 once a month; the soil temperature at 10 cm depth, air temperature, and soil moisture contents were measured in continuum. Soil $CO_2$ efflux showed the maximum value in August 2011 as 417.8 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at burned site) and 1175.1 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at unburned site), while it showed the minimum value as 41.4 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at burned site) in December 2011 and 42.7 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at unburned site) in February 2012. The result showed the high correlation between soil $CO_2$ efflux and the seasonal changes in temperature. More specifically, soil temperature showed higher correlation with soil $CO_2$ efflux in the burned site ($R^2$ = 0.932, P < 0.001) and the unburned site ($R^2$ = 0.942, P < 0.001) than the air temperature in the burned site ($R^2$ = 0.668, P < 0.01) and the unburned site ($R^2$ = 0.729, P < 0.001). $Q_{10}$ values showed higher sensitivity in the unburned site (4.572) than in the burned site (2.408). The total soil $CO_2$ efflux was obtained with the exponential function between soil $CO_2$ efflux and soil temperature during the research period, and it showed 2.5 times higher in the unburned site (35.59 t $CO_2ha^{-2}yr^{-1}$, 1 t = $10^3$ kg) than in the burned site (14.69 t $CO_2ha^{-2}yr^{-1}$).

Spatio-temporal Dynamic Alteration of Forest Canopy Density based on Site Associated Factor: View from Tropical Forest of Nepal

  • Panta, Menaka;Kim, Kye-Hyun
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.313-323
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    • 2006
  • Forest Canopy Density is a dynamic process mediated by various natural and anthropogenic factors. It can be changed over time and locations in the same forest type and landscape. However, human dimensions are considered as the primary force of landscape change and subsequent forest canopy loss in tropical regions of the world. Many studies have been indicated that roads have a far greater impact on forests than simply allowing access for human use. Similarly, rivers have been used as means of transportation, hence illegal logging and felling further deplete forest canopy density. The main objective of this study was to investigate the spatio-temporal dynamic alterations of Forest Canopy Density (FCD) across with site associated factors such as biophysical, physical and human interferences in tropical region of Nepal from 1988 to 2001. Landsat TM and ETM+ of 1988 and 2001 were used to assess the spatial and temporal dynamic alterations of FCD. This analysis revealed that distance to human settlements at P=<0.01, rivers, human interferences (path and fire) and species composition had a statistically significance at P=<0.05 level. However, other factors did not show any significant relation. So, we concluded that understanding of dynamic alterations of FCD with respect to factors was quite complex phenomena. Other surrounding environment could also playa significant role. A comprehensive analysis could be required to understand such complexities. Therefore, additional factors such as climatic, biophysical, social, and institutional with respect to spatio-temporal variability should be considered for the better understanding of canopy dynamic.

2022년 5월 31일 발생한 밀양산불이 인근 도시 지역의 미세먼지 농도에 미치는 영향 (Effect of May 31, 2022 Miryang Forest Fire on Fine Particle Concentration in Nearby Urban Areas)

  • 전병일
    • 한국환경과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.37-46
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    • 2023
  • This study investigated the effect of May 31, 2022 Miryang wildfire on fine particle concentrations in Busan and Gimhae, which are neighboring urban areas. In addition, fine particle characteristics and air pollution concentrations were investigated in Miryang, where haze occurred. The Miryang city wildfire that occurred on May 31, 2022, at 0925 LST, was driven by strong north winds and increased fine particle concentrations in Dongsangdong and Jangyoodong, Gimhae City, which are approximately 35 km to the southeast and south, respectively, of the wildfire occurrence site. Furthermore, the fine particle concentration in Myeongjidong, which is approximately 50 km south-southeast of the wildfire site, exhibited a temporary increase at 1400 LST owing to the effects of wildfire smoke. On the morning of June 1, the day after the fire, the Miryang area had very bad visibility because of the smoke from the fire. Therefore the PM10 and PM2.5 concentrations in Naeildong, 3 km south of the wildfire site, were 276 ㎍/㎥ and 222 ㎍/㎥, respectively, at 1200 LST. In addition, the gases O3, CO, and SO2 showed high concentrations at the time of haze generation. This study provides insights into policy making in response to the rapid increase in fine dust when wildfire occurs near cities.