• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제39권4호
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• pp.235-245
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• 2023

Forest fuel moisture content is a crucial factor influencing the combustion rate and fuel consumption during forest fires, significantly impacting the occurrence and spread of wildfires. In this study, meteorological data were gathered using a meteorological measuring device (HOBO data logger) installed in the south and north slopes of Kangwon National University Forest, as well as on bare land outside the forest, from November 1, 2021, to October 31, 2022. The objective was to analyze the relationship between meteorological data and fuel moisture content. Fuel moisture content from the ground cover on the south and north slopes was collected. Fallen leaves on the ground were utilized, with a focus on broad-leaved trees (Prunus serrulata, Quercus dentata, Quercus mongolica, and Castanea crenata) and coniferous trees (Pinus densiflora and Pinus koraiensis), categorized by species. Additionally, correlation analysis with fuel moisture content was conducted using temperature (average, maximum, and minimum), humidity (average, minimum), illuminance (average, maximum, and minimum), and wind speed (average, maximum, and minimum) data collected by meteorological measuring devices in the study area. The results indicated a significant correlation between meteorological factors such as temperature, humidity, illuminance, and wind speed, and the moisture content of fuels. Notably, exceptions were observed for the moisture content of the on the north slope and that of the ground cover of Prunus serrulata and Castanea crenata.

• 한국산림과학회지
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• 제99권1호
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• pp.52-56
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• 2010

본 연구에서는 우리나라에서 수관화에 취약하다고 밝혀진 소나무림을 대상으로 수관층의 연료특성을 잎과 가지 굵기 별로 구분하여 수분함량, 연료밀도로 제시하고자 하였다. 이를 위해 대구 팔공산에서 소나무 10그루를 벌채하여 각 부위별로 건중량을 측정하였다. 분석결과 수관층 살아 있는 부위의 평균 수분함량은 53%, 죽은 부위는 15.3%였으며, 생엽의 수분함수율은 평균 56%이었다. 수관화 확산시 실제적으로 연소되는 잎과 직경 1 cm 이하의 가지를 합한 연료량은 전체 바이오매스에서는 16.2%, 수관층 바이오매스에서는 55%를 차지하였다. 수관 연료밀도는 평균 0.24 kg/$m^3$이었으며, 잎과 1 cm 굵기 이하의 가지를 합한 유효 수관연료밀도는 0.1325 kg/$m^3$이었다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제36권4호
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• pp.298-310
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• 2020

Fuel management can play enormous role in fire management in tropical dry forests. However, unlike the temperate forests, knowledge on implications of different fuel management methods in tropical forests is often inadequate. In this study, the implications of prescribed burning and hand thinning treatments on implementation cost, fuel loading and post-treatment fire behaviour were tested and compared in degraded forests and teak plantations in two forest reserves of different levels of dryness in Ghana. The study found that prescribed burning was less expensive (62.02 US Dollars ha-1) than hand thinning (95.37 US Dollars ha-1). The study also indicated that the two fuel management methods were able to reduce fuel loading in degraded forests and teak plantations. However, prescribed burning was more effective in reducing fuel loading than hand thinning. While the relative change of fuel reduction was 13% higher in prescribed burning than the hand thinning in degraded forest, it was 41% higher in prescribed burning than hand thinning in teak plantations. The fire behaviour of post-treatment experimental fire was also lower in prescribed burning than the hand thinning and control plots. Fuel management, therefore, has a great potential in fire management in degraded forests and teak plantations in Ghana.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제33권3호
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• pp.172-186
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• 2017

The effects of application of fuel-reduction treatment in wildfire management has not been tested in dry forests of Ghana. Therefore, the short-term ecological effects of prescribed burning and hand thinning treatments followed by experimental wildfire were investigated in degraded forests and Tectona grandis forest plantations in two forest reserves of different levels of dryness in Ghana. The results showed that more trees were killed in prescribed burning (average of 41% in degraded forest and 18% in plantations) than hand thinning (7.2% in degraded forests and 8% in plantation). More tree seedlings were also killed in prescribed burning (72%) than hand thinning (47%). The mortality of trees and seedlings were greater in Worobong South forest, a less dry forest reserve than the Afram Headwaters forest, a drier forest reserve. Fuel treatment especially prescribed burning compared to the control reduced wildfire effects on forest canopy particularly in the less dry forest and tree mortality especially in the drier forest. Prescribed burning temporarily increased pH, exchangeable potassium (52%) and available phosphorus (82%) in the surface soils of the entire plots. The two fuel treatment methods did not have much influence on basal area, organic matter and total nitrogen. Nevertheless, they were able to reduce the adverse wildfire effects on soil pH, exchangeable potassium, available phosphorus, organic matter and total nitrogen concentrations. Fuel treatments therefore have potential application in dry forest management in Ghana due to their ability to retain important forest ecological traits after a wildfire incidence.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제12권5호
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• pp.28-41
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• 2009

Because fire has significant impacts on fauna and flora in forest ecosystems, as well as socioeconomic influences to local community, it has been an important field of study for decades. One of the most common ways to reduce fire risk is to enhance fire-resilience of forest through fuel treatments including thinning and prescribed burning. Since fuel treatment can't be practiced over all forested areas, appropriate and effective strategies are needed. The present study aims to look at the relationship between spatial characteristics of forest structure measured with landscape pattern metrics and burn severity to provide guidelines for effective fuel treatments. Samchuck fire was selected for the study, and 232 grids covering the study areas were generated, and the grid size was 1km. The burn severity is measured with dNBR derived from satellite imagery, and spatial characteristics of forest structure were measured using FRAGSTATS for both landscape and class levels for each 1km grid. The results of this study strongly indicated that heterogeneity in composition and configuration of forests may significantly reduce burn severity. By enhancing heterogeneity of forests, fuel treatments for fire-resilience forest could be more effective.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.266-272
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• 2011

본 연구는 영주지역 소나무림을 대상으로 수관층 연료특성을 분석하고, 각 부위별 연료량 추정을 위한 상대생장식을 개발하고자 하였다. 연구대상지는 영주시 장수면 일대 소나무림을 대상으로 표준지를 선정하였으며, 매목 조사를 실시한 후, 10본의 표본목을 벌채하였다. 벌채한 소나무는 수간, 잎, 가지 순으로 분류하였고, 가지는 다시 굵기 별로 분류하여 무게를 측정한 후 분석하였다. 본 연구 결과에 의하면, 생엽의 수분함량은 119%, 수관층 수분함량은 105.3%로 나타났다. 전체 연료량에 대한 수관층 연료량 비율은 30%로 나타났으며, 수관화 확산시 이용 가능한 연료량(잎-1 cm 가지) 비율은 50.3%로 나타났다. 본 연구에서 제시된 수관층 연료 추정식에 대한 조정결정계수($R^{2}_{adj}$)의 범위는 0.6846-0.9246으로 나타났으며, 수관층 체적 추정식에 대한 조정결정계수($R^{2}_{adj}$)는 0.8308로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.49-60
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• 2012

강우 후 경과일수에 따른 연료습도 변화는 산불위험도 예측과 산불감시원 활용에 매우 중요하다. 따라서 이러한 산불발생위험 조건을 구명하기 위해 2008, 2009년 봄 가을철 영동지역 활엽수림에서 임분 밀도별로 5.0 mm 이상 강우 후 낙엽층, 부식층, 토양층, 직경별 지표연료 0.6 cm 이하, 0.6~3.0 cm, 3.0~6.0 cm, 6.0 cm 이상에 대한 산불위험도를 분석하였다. 연구결과 봄철 낙엽층의 소임분 지역은 강우 3일 후부터, 중 밀임분 지역은 5일 후부터 산불발생 위험수준인 17 % 정도의 연료 습도를 나타냈다. 반면, 부식층은 계절에 상관없이 6일이 경과 되어도 40 % 이상의 연료 습도를 나타냈으나, 토양 상 하층은 미비한 변화가 있었다. 봄철 직경별 지표연료 0.6 cm 이하의 소임분 지역은 강우 3일 후부터, 중 밀임분 지역은 4일후부터 산불발생 위험수준 연료습도를 나타냈고, 가을철 직경별 지표연료 0.6~3.0 cm의 소임분 지역은 강우 3일 후부터, 중 밀임분 지역은 5일 후부터 산불발생 위험수준의 연료습도를 나타냈다. 봄 가을철 직경별 지표연료 3.0~6.0 cm의 경우 6일차가 되어도 소, 중, 밀임분 공히 높은 연료습도를 유지하고 있어 산불위험성은 매우 적은 것으로 조사되었으며, 6.0 cm 이상의 경우 계절에 상관없이 6일이 경과되어도 25 % 이상의 연료 습도를 나타냈다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2008년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.333-336
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• 2008

This study is the result between the variation of fuel moisture and the risk of forest fire through measuring the change of moisture containing ratio on-site and its average analysis for each diameter of surface dead fuels in the forest. The measurement was performed on six days from the day after a rainfall. The fuel moisture on-site was measured on the day when the accumulated rainfall was above 5.0mm, and the measurements was 2 times in spring. From the pine forest which were distributed around Samcheok and Donghae in Kangwondo, three regions were selected by loose, medium, and dense forest density, and the fuel moisture was measured on the ranges which are less than 0.6cm, 0.6-3.0cm, 3.0-6.0cm, and more than 6.0cm in the forest for six days from the day after a rainfall. The study showed that the moisture containing ratio converged on 3 - 4 days for surface deads fuels which diameter are less than 3.0cm and the convergence was made more than six days for ones which diameters are more than 3.0cm except the surface dead fuel of 3.0-6.0cm diameter of loose forest density.

• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.391-396
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• 2010

수관화 위험성 평가에 필요한 소나무 수관층 연료특성을 분석하기 위해 수관 부위별로 연료량을 추정할 수 있는 상대생장식을 개발하고, 수관연료밀도를 분석하였다. 이를 위해 대구 팔공산의 소나무 임분을 대상으로 10본의 소나무를 벌채하고, 수간, 가지, 잎 부분의 고사여부와 가지의 굵기 별로 구분하여 무게를 측정하였다. 상대생장식은 흉고직경(D) 또는 흉고직경과 수고(H)를 이용하는 회귀식을 이용하여 추정하였다. 평균적으로 추정식 lnWt=${\alpha}+{\beta}lnD+{\gamma}lnH$의 결정계수가 가장 높고(${R^2}_{adj}$=0.835-0.996) 표준추정오차가 가장 낮았지만(SEE=0.074-0.638), 잎과 작은 가지 항목에서는 추정식들간 결정계수 및 표준추정오차의 차이가 미미하였다. 각 부위별 연료량을 수관체적으로 나눈 수관연료 밀도는 잎만을 고려했을 때 0.067 kg/$m^3$, 잎과 직경이 0.5 cm 이하인 가지까지 포함했을 때 0.097 kg/$m^3$로 나타났다. 흉고직경이 증가함에도 잎과 잔가지 부위의 수관연료밀도 증가폭은 미미하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제5권3호
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• pp.179-184
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• 2003

산불 확산에 미치는 인자들 중 임지내의 삼림연료의 무게와 두께, 임지의 경사도의 관계에서 다음과 같은 결론을 얻었다. 임지내의 경사도와 산불의 확산과의 관계는 경사가 높아지면 질수록 산불의 확산 속도는 빠르게 나타나고 있으며, 경사 15%와 비교하여 30%, 45%, 50%의 경사는 30%일 때 약 1.5배 증가 추세를 보이고, 45%일 때는 6.8배 정도의 산불확산 속도가 증가, 경사 50%일 때는 13.7배 증가하는 것으로 나타났다. 산림연료의 두께와 산불의 확산과의 관계는 연료두께 2cm일 때 산불의 평균확산속도는 42m/min, 3 cm는 11m/min, 4cm는 6m/min, 5cm는 9m/min, 6cm는 6.6m/min로 나타났다. 산림연료의 두께와 산불의 확산과의 관계는 연료의 무게 0.1kg/$m^2$의 경우 산불의 평균 확산속도는 22.4m/min, 0.15kg/$m^2$의 경우 9.4m/min, 0.2kg/$m^2$의 경우 6.5m/min로 나타났다. 연료 무게의 경우는 경사도와 유사하게 무게의 크기에 따라 산불의 확산 속도가 좌우된다고 볼 수 있으며 이들 3가지 인자와 산불의 확산과의 관계를 상관분석을 실시한 결과 경사도가 가장 영향을 미치며, 다음으로 연료의 무게이며, 지피물의 두께는 뚜렷한 상관관계가 형성되지 않는 것으로 나타났다. 본 논문에서 연구된 산불 확산 속도는 산림미세연료 (임지에 있어서 지피물)에 중점을 두었기 때문에 식생분포와 산불의 확산속도와의 관계를 제외하였다. 보다 정밀한 확산속도를 예측하기 위하여 우리나라 실정에 알맞은 지형조건과 풍향조건의 인자들을 분석하여 산불의 확산속도를 예측하는 model을 구성할 필요가 있다.