• 제목/요약/키워드: forest growth model

검색결과 265건 처리시간 0.022초

기후변화를 고려한 낙엽송 지위지수 추정 (Analysis of the Effect of Climate Change on the Site Index of Larix leptolepis)

  • 김동현;김의경;박상병;김현근;김형호
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제101권1호
    • /
    • pp.53-61
    • /
    • 2012
  • 이 연구는 기후변화를 고려한 낙엽송의 생장모형을 추정한 후 이에 따른 영향을 분석하는 데 있다. 이를 위해 종속변수는 지위지수, 독립변수는 입지, 기상, 토양인자를 설정하였으며, WLS 모형을 이용하여 잣나무의 생장모형을 추정하였다. 이를 토대로 한반도에 적용된 IPCC의 A1B 기후변화 시나리오 따라 $-3.3^{\circ}C$에서 $+3.3^{\circ}C$까지 시뮬레이션한 결과, $-0.8^{\circ}C$를 정점으로 지위지수는 감소하는 것으로 분석되었다. 이러한 결과를 바탕으로 각 시나리오에 따른 지역별 낙엽송 지위지수의 변화를 분석한 결과, 각 시나리오별 낙엽송의 지위지수는 전반적으로 감소하였으나 일부지역에서는 낙엽송의 지위지수가 증가하는 것으로 나타났다. 하지만 기온이 $3^{\circ}C$ 상승했을 때, 지위지수가 증가한 지역 또한 상대적으로 감소하는 것으로 분석되었다.

작물 모형 개선을 위한 지역적응시험 자료의 정량적 품질 평가 (Quantitative Assessment of the Quality of Regional Adaptation Trial Data for Crop Model Improvement)

  • 현신우;서보훈;이석인;김광수
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.194-204
    • /
    • 2020
  • 작물 모형의 품종에 따른 특성을 나타내는 품종 모수를 추정하기 위해서는 많은 양의 생육 관측 자료가 요구되며, 이를 확보하기 위해서는 많은 비용과 노력이 요구된다. 고품질 자료는 아니더라도 공개되어 있는 작물 생육 자료를 활용하여 모수 추정에 사용할 수 있으나, 이러한 자료의 품질에 대한 평가가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 농업자료에 대한 정량적 평가 도구인 DatasetRanker를 사용하여 벼에 대한 지역적응시험 자료를 평가하였다. 또한, 결과를 바탕으로 자료의 품질을 개선하기 위한 관측체계의 개선방안을 제시하고자 하였다. 평가 결과 각각의 품종들은 모두 네 등급 중 세 번째로 높은 은 등급으로 평가되었으며, 더 상위의 등급을 얻지 못한 것은 대체로 생육 및 생육환경에 대한 관측자료의 부족에 기인하였다. 결과를 개선하기 위해서는 추가적인 관측자료가 요구되며, 일부 재배관리 등의 기본적인 조건들에 대한 정보를 추가하는 것만으로도 품질에 대한 평가 점수가 약 10%정도 상승할 것으로 예상되었다. 또한, 정확한 위치정보가 공개될 경우 이를 기준으로 수집되는 토양 정보와 기상 정보의 불확실성을 감소시킬 수 있을 것이다. 생육기간 중 시계열적인 관측자료가 수집된다면 품질이 상당히 개선될 것으로 예상되었으며, 이를 위한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

Potential Effects of Urban Growth under Urban Containment Policy on Streamflow in the Gyungan River Watershed, Korea

  • Kim, Jinsoo;Park, Soyoung
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.163-172
    • /
    • 2015
  • This study examined the potential effects of urban growth on streamflow in the Gyungan River watershed, Korea, using urban containment scenarios. First, two scenarios (conservation and development) were established, and SLEUTH model was adapted to predict urban growth into the year 2060 with 20 years interval under two scenarios in the study area. Urban growth was larger under scenario 2, focusing on development, than under scenario 1, focusing on conservation. Most urban growth was predicted to involve the conversion of farmland, forest, and grasslands to urban areas. Streamflow in future periods under these scenarios was simulated by the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model. Each scenario showed distinct seasonal variations in streamflow. Although urban growth had a small effect on streamflow, urban growth may heighten the problems of increased seasonal variability in streamflow caused by other factor, such as climate change. This results obtained in this study provide further insight into the availability of future water resource and can aid in urban containment planning to mitigate the negative effects of urban growth in the study area.

고랭지 배추의 생장모의 (Growth Modeling of Chinese Cabbage in an Alpine Area)

  • 안재훈;김기덕;이정태
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.309-315
    • /
    • 2014
  • 여름배추는 수요와 공급에 대한 가격반응이 매우 민감한 작목으로서 날씨에 따른 작황변동은 가격 등락폭과 밀접한 관련이 있다. 본 연구에서는 여름배추의 수급에 절대적으로 중요한 고랭지배추의 생장과 수량을 기상조건으로부터 예측할 수 있는 경험식을 개발하였다. 1997년부터 1998년까지 2년에 걸쳐 파종기를 달리하여 수행한 실험결과를 기반으로 기온으로부터 엽면적 추정식을 도출하였다. 배추 생체중의 변화를 엽면적에 의해 설명할 수 있는 예측식을 작성한 다음 엽면적 추정식과 결합하여 다음 식을 얻었다. $$Fresh\;weight=3500/(1+{\exp}(5.175-1.153{\times}(6/(1+{\exp}(6.367-0.0064{\times}PHU)))))$$ 이 경험식을 2003년부터 2006년까지 매일 기온자료에 의해 구동시켜 예상 생체중을 계산한 다음 검증용 포장에서 얻은 실제 생체중과 비교한 결과 연차별로 결정계수 0.89~0.94의 높은 상관을 보였다.

Weibull 분포 모형을 이용한 굴참나무 임분 재적 및 탄소저장량 추정 (Prediction of Stand Volume and Carbon Stock for Quercus variabilis Using Weibull Distribution Model)

  • 손영모;표정기;김소원;이경학
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제101권4호
    • /
    • pp.599-605
    • /
    • 2012
  • 본 연구의 목적은 굴참나무 임분의 직경분포와 ha당 재적 및 탄소량을 추정하는데 있다. 영급과 임분구조를 고려하여 굴참나무 임분에서 354개소를 조사하고 시료를 수집하였다. 임령에 따른 직경분포를 파악하기 위하여 Weibull 모형을 사용하였으며 모수의 추정은 단순적률법(Simplified method-of-moments)을 이용하였다. 사용된 자료 중에서 80%는 모형개발에 사용하였고, 나머지 20%는 개발된 모형의 검정에 사용하였다. 모형의 검정에는 적합도지수(Fitness Index)와 평균오차제곱(Root Mean Square Error), Kolmogorov-Smirnov 통계치가 이용되었다. 검정자료에서 추정된 지위지수, 수고, 재적식의 적합도지수는 각각 0.967, 0.727, 0.988이고 평균오차제곱은 2.763, 1.817, 0.007이며, Weibull 모형의 Kolmogorov-Smirnov 적합도는 75%를 나타내었다. 본 연구를 통해 개발된 모형에서 50년생의 굴참나무임분이 14의 지위지수와 697본의 분수를 나타내는 경우, 재적은 $188.69m^3/ha$이고 지상부 탄소량은 90.30 tC/ha으로 추정되었다. 본 연구의 결과는 활엽수 수종에 대한 생장정보의 제공이 가능하고 굴참나무 탄소량 추정에 활용이 가능하다.

경기북부지역 정밀 수치기후도 제작 및 활용 - II. 콩 생육모형 결합에 의한 재배적지 탐색 (Development and Use of Digital Climate Models in Northern Gyunggi Province - II. Site-specific Performance Evaluation of Soybean Cultivars by DCM-based Growth Simulation)

  • 김성기;박중수;이영수;서희철;김광수;윤진일
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.61-69
    • /
    • 2004
  • A long-term growth simulation was performed at 99 land units in Yeoncheon county to test the potential adaptability of each land unit for growing soybean cultivars. The land units for soybean cultivation(CZU), each represented by a geographically referenced land patch, were selected based on land use, soil characteristics, and minimum arable land area. Monthly climatic normals for daily maximum and minimum temperature, precipitation, number of rain days and solar radiation were extracted for each CZU from digital climate models(DCM). The DCM grid cells falling within a same CZU were aggregated to make spatially explicit climatic normals relevant to the CZU. A daily weather dataset for 30 years was randomly generated from the monthly climatic normals of each CZU. Growth and development parameters of CROPGRO-soybean model suitable for 2 domestic soybean cultivars were derived from long-term field observations. Three foreign cultivars with well established parameters were also added to this study, representing maturity groups 3, 4, and 5. Each treatment was simulated with the randomly generated 30 years' daily weather data(from planting to physiological maturity) for 99 land units in Yeoncheon to simulate the growth and yield responses to the inter-annual climate variation. The same model was run with input data from the Crop Experiment Station in Suwon to obtain a 30 year normal performance of each cultivar, which was used as a "reference" for evaluation. Results were analyzed with respect to spatial and temporal variation in yield and maturity, and used to evaluate the suitability of each land unit for growing a specific cultivar. A computer program(MAPSOY) was written to help utilize the results in a decision-making procedure for agrotechnology transfer. transfer.

Estimation of Carbon Storage Using Mean Biomass Density in Korean Forests

  • Li, Xiaodong;Yi, Myong-Jong;Jeong, Mi-Jeong;Son, Yo-Whan;Jin, Guangze;Han, Sang-Sub
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제99권5호
    • /
    • pp.673-681
    • /
    • 2010
  • This study examined the biomass data estimated from different allometric models and calculated the mean aboveground biomass, mean belowground biomass and root/shoot ratio values according to the forest types and age classes. These mean values and the forest inventories in 2009 were used to estimate the aboveground and total biomass carbon storage in different forest types (coniferous, deciduous and mixed forests). The aboveground and total biomass carbon storage for all forest types in Korea were 350.201 Tg C and 436.724 Tg C. Over the past 36 years, plantations by reforestation programs have accounted for more than 70% of the observed carbon storage. The carbon storage in Korean forest biomass was 436.724 Tg C, of which 175.154 Tg C for coniferous forests, 126.772 Tg C for deciduous forests and 134.518 Tg C for mixed forests, comprising approximately 1/20 of the total carbon storage of the East Asian countries. The total carbon storage for the whole forest sector in Korea was 1213.122 Tg C, of which 436.724 Tg C is stored in forest biomass if using the ratio of carbon storage in different pools examined from the United States. Such large carbon storage in Korean forests is due mainly to active plantations growth and management practices.

수종별 벌채부산물의 압축 변형 특성 (Compressive Deformation Characteristics of Logging Residues by Tree Species)

  • 오재헌;최윤성;김대현
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제104권2호
    • /
    • pp.198-205
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는, 수종별 벌채부산물의 압축 변형 특성을 규명함으로써 벌채부산물을 압축할 수 있는 장비의 개발을 위한 기초자료로 사용하고자 하였다. 만능재료시험기(Universial Testing Machine)를 이용한 압축재하 시험장치로 벌채부산물의 3회 반복 압축-변형 특성시험을 통해 수종별 벌채부산물의 목표밀도 압축에 필요한 소요압축력을 구하였다. 리기다소나무(Pinus rigida), 잣나무(Pinus koraiensis), 신갈나무(Quercus mongolica)의 반복 압축 시 응력-변형률 자료를 기반으로 지수함수 형태로 모델화한 것의 물리적 특성 값을 분석한 결과, 목표밀도 $350kg/m^3$$400kg/m^3$ 모두 벌채부산물 기계적 성질에 따른 응력계수는 압축횟수가 늘어나면서 줄어드는 경향을 나타냈으며, 반대로 변형율 계수는 늘어나는 경향을 나타냈다. 모델화를 통해 압축횟수가 증가할수록 압축에 요구되는 소요응력은 줄어들고, 변형율 변화에 비해 응력증가가 커지는 특성이 있으므로, 적절한 초기 압축력이 벌채부산물의 목표밀도 달성에 중요한 변수임을 확인할 수 있었다.

우리나라 소나무의 수간곡선식 추정에 의한 탄소저장량 및 흡수량 산정 (Assessment of Carbon Stock and Uptake by Estimation of Stem Taper Equation for Pinus densiflora in Korea)

  • 강진택;손영모;전주현;이선정
    • 한국기후변화학회지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.415-424
    • /
    • 2017
  • This study was conducted to estimate carbon stocks of Pinus densiflora with drawing volume of trees in each tree height and DBH applying the suitable stem taper equation and tree specific carbon emission factors, using collected growth data from all over the country. Information on distribution area, tree age, tree number per hectare, tree volume and volume stocks were obtained from the $5^{th}$ National Forest Inventory (2006~2010) and Statistical yearbook of forest (2016), and method provided in IPCC GPG was applied to estimate carbon stock and uptake. Performance in predicting stem diameter at a specific point along a stem in Pinus densiflora by applying Kozak's model, $d=a_{1}DBH^{a_2}a_3^{DBH}X^{b_{1}Z^2+b_2ln(Z+0.001)+b_3\sqrt{Z}+b_4e^z+b_5(\frac{DBH}{H})}$, which is well known equation in stem taper estimation, was evaluated with validations statistics, Fitness Index, Bias and Standard Error of Bias. Consequently, Kozak's model turned out to be suitable in all validations statistics. Stem volume table of P. densiflora was derived by applying Kozak's model and carbon stock tables in each tree height and DBH were developed with country-specific carbon emission factors ($WD=0.445t/m^3$, BEF = 1.445, R = 0.255) of P. densiflora. As the results of analysis in carbon uptake for each province, the values were high with Gangwon-do $9.4tCO_2/ha/yr$, Gyeongsandnam-do and Gyeonggi-do $8.7tCO_2/ha/yr$, Chungcheongnam-do $7.9tCO_2/ha/yr$ and Gyeongsangbuk-do $7.8tCO_2/ha/yr$ in order, and Jeju-do was the lowest with $6.8tC/ha/yr$. Total carbon stocks of P. densiflora were 127,677 thousands tC which is 25.5% compared with total percentage of forest and carbon stock per hectare (ha) was $84.5tC/ha/yr$ and $7.8tCO_2/ha/yr$, respectively.

기체-액체 혼합조건에 따른 Engineered PCC의 형태학적 분석 (Morphological Analysis of Engineered PCC by Gas-Liquid Mixing Conditions)

  • 이태주;서진호;김형진
    • 펄프종이기술
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.113-120
    • /
    • 2011
  • Precipitated calcium carbonate(PCC), particularly calcite crystal, is extensively used as a pigment, filler or extender in various industries such as paper, paint, textile, detergents, adhesives, rubber and plastics, food, cosmetics, and biomaterials. PCC is conventionally produced through the gas-liquid carbonation process, which consists on bubbling gaseous $CO_2$ through a concentrated calcium hydroxide slurry. This study is aimed to find some factors for controlling the morphology of engineered PCC in lab-scaled mixing batch. The experimental designs were based on temperature variables, $Ca(OH)_2$ concentration, $CO_2$ flow rate, and electrical conductivity. The model of engineered PCC morphology was finally controlled by adjustment of electrical conductivity(6.0~7.0 mS/cm) and $Ca(OH)_2$ concentration(10 g/L). Orthorhombic calcite crystals were mostly created at high concentration and electrical conductivity conditions because the increased ratio of $Ca^{2+}$ and $CO{_3}^{2-}$ ions affects the growth rate of orthorhombic faces. Excess calcium spices were contributed to the growth of faces in calcium carbonate crystal, and the non-stoichiometric reaction was occurred between $Ca^{2+}$ and $CO{_3}^{2-}$ ions during carbonation process.