• 대한원격탐사학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.457-466
• /
• 2011

본 연구의 목적은 Level 3 type 북한 토지피복도를 작성하고 생물계절 특성을 파악 하는 데 있다. 2008년과 2009년에 촬영된 88장과 8장의 MODIS NDVI를 MVC 하여 질이 향상된 영상에 ISODATA 알고리즘을 적용하였다. 생물계절 상 분석을 기반으로 북한의 토지피복도를 구축하고 중분류에 대해서는 정확도 검정을 하였다. 결과, 총 27개 클래스의 북한 토지피복도가 생산되었다. 토지피복은 17개의 산림 서식지, 토지이용은 7개의 농경지와 2개의 시가지, 그리고 한 개의 수역을 포함한다. Level 3 type 생물계절 특성은 휴지기(${\sigma}^2$ = 0.348)와 식생이 급격히 생장하는 봄철(${\sigma}^2$ = 0.347)의 역동성이 가장 컸다. Level 2 type에 대한 정확도 검정에서, 전체 정확도는 85.85%(851/955), Kappa 계수는 0.84 였다. 현장 접근이 불가능한 북한의 토지피복도 구축에 생물계절 상 분석기법 적용은 오분류를 최소화하고 분류정확도를 향상시키는데 기여하였다.

• 한국지역지리학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.337-350
• /
• 2009

식물계절 시기의 변화는 지역의 기후변화를 파악하는 데 중요한 지표이며, 지구온난화로 인한 기온상승의 영향이 뚜렷하게 반영된다. 본 연구에서는 식물계절 관측 자료를 이용하여 식물계절 시기의 변화 경향 및 식물계절 시기의 변화와 기온변화의 관계를 분석하였다. 봄철의 발아와 개화시기는 -0.7${\sim}$-2.7일/10년의 변화율로 앞당겨지는 경향인 반면 가을철 단풍절정시기는 3.7${\sim}$4.2일/10년의 변화율로 늦어지는 추세이다. 한반도의 봄철 식물계절 시기는 2월에서 3월 평균기온과 높은 상관관계가 있으며, 2월에서 3월 동안의 평균기온이 $1^{\circ}C$ 상승함에 따라 봄철 식물계절은 3.8일씩 앞당겨지는 경향이다. 가을철 식물계절 시기는 10월 평균기온과 상관관계가 높고 10월 평균기온이 $1^{\circ}C$ 상승함에 따라 3.1일씩 늦어지는 추세이다.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제34권2호
• /
• pp.149-156
• /
• 2011

Phenological variables derived from remote sensing are useful in determining the seasonal cycles of ecosystems in a changing climate. Satellite remote sensing imagery is useful for the spatial continuous monitoring of vegetation phenology across broad regions; however, its applications are substantially constrained by atmospheric disturbances such as clouds, dusts, and aerosols. By way of contrast, a tower-based ground remote sensing approach at the canopy level can provide continuous information on canopy phenology at finer spatial and temporal scales, regardless of atmospheric conditions. In this study, a tower-based ground remote sensing system, called the "Phenological Eyes Network (PEN)", which was installed at the Gwangneung Deciduous KoFlux (GDK) flux tower site in Korea was introduced, and daily phenological progressions at the canopy level were assessed using ratios of red, green, and blue (RGB) spectral reflectances obtained by the PEN system. The PEN system at the GDK site consists of an automatic-capturing digital fisheye camera and a hemi-spherical spectroradiometer, and monitors stand canopy phenology on an hourly basis. RGB data analyses conducted between late March and early December in 2009 revealed that the 2G_RB (i.e., 2G - R - B) index was lower than the G/R (i.e., G divided by R) index during the off-growing season, owing to the effects of surface reflectance, including soil and snow effects. The results of comparisons between the daily PEN-obtained RGB ratios and daily moderate-resolution imaging spectroradiometer (MODIS)-driven vegetation indices demonstrate that ground remote sensing data, including the PEN data, can help to improve cloud-contaminated satellite remote sensing imagery.

• 대기
• /
• 제19권2호
• /
• pp.169-182
• /
• 2009

To improve the performance of climate and numerical models, concerns on the land-atmosphere schemes are steadily increased in recent years. For the realistic calculation of land-atmosphere interaction, a land surface information of high quality is strongly required. In this study, a new land cover map over the Korean peninsula was developed using MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) data. The seven phenological data set (maximum, minimum, amplitude, average, growing period, growing and shedding rate) derived from 15-day normalized difference vegetation index (NDVI) were used as a basic input data. The ISOData (Iterative Self-Organizing Data Analysis), a kind of unsupervised non-hierarchical clustering method, was applied to the seven phenological data set. After the clustering, assignment of land cover type to the each cluster was performed according to the phenological characteristics of each land cover defined by USGS (US. Geological Survey). Most of the Korean peninsula are occupied by deciduous broadleaf forest (46.5%), mixed forest (15.6%), and dryland crop (13%). Whereas, the dominant land cover types are very diverse in South-Korea: evergreen needleleaf forest (29.9%), mixed forest (26.6%), deciduous broadleaf forest (16.2%), irrigated crop (12.6%), and dryland crop (10.7%). The 38 in-situ observation data-base over South-Korea, Environment Geographic Information System and Google-earth are used in the validation of the new land cover map. In general, the new land cover map over the Korean peninsula seems to be better classified compared to the USGS land cover map, especially for the Savanna in the USGS land cover map.

• Journal of Forest and Environmental Science
• /
• 제34권6호
• /
• pp.435-450
• /
• 2018

Phenological events of four Rhododendron tree species (viz. R. arboreum, R. arboreum ssp. delavayi var. delavayi, R. barbatum and R. kesangiae) was monitored in temperate mixed broad-leaved forests of Arunachal Pradesh, India. Phenological events like flower bud formation, flowering, fruit setting, fruit maturing, seed dispersal, leaf bud formation, leaf flushing, and leaf shedding were recorded. Indices i.e., phenophase sequence index (PSI), active phenophasic period of the species (APS) and index of reproductive/vegetative activity (RVA) were also calculated. Present study revealed that bark consistency, growth form and leaf pattern of the studied species have showed variations among the species. Rhododendron species exhibited the phenological events overlapping with other phenophases. The peak flower bud formation was observed during the winter; R. arboreum ssp. delavayi var. delavayi start flowering from December, while the flowering in rest three species exhibited during February to April. Fruit setting occurred during summer to autumn while fruit maturation revealed peak during November. Leaf bud formation illustrated two peaks in April and May, leaf flushing exhibited peak in June, while leaf shedding peaked during October to November. Active phenophasic period of the species were found 12 months, which revealed that species engage in various phenophase activities throughout the year. Phenophase sequence index ranged between 0.8 to 0.9 (PSI ${\geq}0.6$), signifies that species have a sequential arrangement of phenophases. Index of reproductive/vegetative activity of the species exemplified >1, indicate that the reproductive phenophases were dominance over vegetative phenophases. The study have provided substantial insight on the life cycle events of Rhododendron species and ecological approaches for further scientific study with recent climate change and effective management and conservation.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.244-251
• /
• 2018

본 연구는 생물계절학적 측면에서 기후변화에 의해 참매미 번식울음이 영향을 받는지 규명하는데 목적이 있다. 연구대상지는 기상청의 생물계절 관측이 이루어지는 도시 중 한반도 중부지방인 서울시를 선정했다. 장기간 생물계절분석은 기상청 자료를 활용하였다. 연구 결과, 첫째, 매미의 생물계절 모니터링은 기후변화에 의한 생태계 변화를 감지할 수 있는 효과적인 지표임을 확인하였다. 본 연구를 통해서 기후변화에 의한 생태계 변화 연구를 위해서는 향후 장기적인 매미과 생물계절 조사가 필요할 것으로 판단되었다. 둘째, 참매미의 생물계절 변화 분석 결과, 초성일은 점점 빨라지는 경향을 나타내었다. 참매미 생물계절 데이터와 평균기온 간의 상관분석 결과에서는 6월의 평균기온과 매미의 초성시기가 유의미한 음의 상관관계를 가지고 있음을 확인하였다. 또한 10월의 강우량과 참매미의 번식울음종료 시기 및 총 울음기간이 유의미한 음의 상관관계를 보였다. 셋째, 서울 참매미 번식울음 시작 시기와 기상요인 간 회귀분석 결과, 6월을 포함한 봄철(3~6월) 평균 기온이 증가할수록 참매미의 시작일이 빨라지는 것으로 나타났고, 시작일 증가율은 약 3.0~4.5일/$1^{\circ}C$이었다. 넷째, 서울 참매미의 번식울음 종료 시기와 총 울음기간과 기상요인 간 회귀분석 결과, 10월 평균 강우량이 증가하면 참매미 종료일이 빨라지고 총 울음기간이 줄어드는 결과가 나타났다. 종성일 감소율은 -0.78일/1mm이었으며 울음기간 감소율은 -0.8일/1mm이었다. 본 연구는 참매미를 대상으로 기후변화에 의한 생물계절 변화를 밝힌 초기 연구로 의의가 있다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.221-229
• /
• 2008

본 연구는 우리나라 중부지방에 위치한 점봉산과 봉의산에서 일부 자생수목을 대상으로 봄철 식물계절 변화를 관찰 비교하고, 관련 환경인자를 함께 측정하여 미기후 변화에 따른 식물계절 차이를 구명하였다. 점봉산 조사지의 2004년 $1{\sim}5$월 평균 기온은 봉의산 조사지보다 $4.1^{\circ}C$ 더 낮았다. 점봉산 내 조사구별 4월의 토양온도는 남사면에 비해 서사면에서 $1.8^{\circ}C$, 북서사면에서 $4.4^{\circ}C$ 각각 낮았다. 표본목 중 개화시기가 가장 이른 종은 생강나무로 봉의산에서 3월 하순에, 점봉산에서 4월 초순에 각각 개화하였다. 동일 수종의 개화시기는 점봉산보다 봉의산에서, 그리고 서사면이나 북사면보다 남사면에서 더욱 빨랐으며, 이른 봄 개화하는 수종의 경우는 지역간 약 2주의 차이를 나타냈다. 개엽시기는 대개 봉의산에서 4월 중순, 점봉산에서 5월 초순이었으며, 동일 수종의 개엽시기 역시 점봉산보다 봉의산에서 2주정도 빨랐다. 개화 및 개엽시기의 Nuttornson 온량지수(Tn)와 일적산온량지수(YDI)는 동일 수종에서 지역간 유사한 값을 나타냈다. 지역간 식물계절 변화는 주로 온도에 의해 영향을 받는 것으로 분석되며, 기후변화와 온도상승은 식물계절 변화를 현재보다 더욱 촉진시킬 수 있음을 시사한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.429-432
• /
• 1999

Vegetation cover classification is examined based on a time series NOAA/AVHRR data. Time series data analysis methods including Fourier transform, Auto-Regressive (AR) model and temporal signature similarity matching are developed to extract phenological features of vegetation from a time series NDVI data from NOAA/AVHRR and to classify vegetation types. In the Fourier transform method, typical three spectral components expressing the phenological features of vegetation are selected for classification, and also in the AR model method AR coefficients are selected. In the temporal signature similarity matching method a new index evaluating the similarity of temporal pattern of the NDVI is introduced for classification.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
• /
• pp.18-21
• /
• 2005

The impact of the interannual climatic variability on the vegetation sensitively appears in the timing of phenological events such as green-up, mature, and senescence. Therefore, an accurate and temporally high-resolution NDVI dataset will be required for analysis on the interannual variability of the climate-vegetation relationship. We constructed a daily 8km NDVI dataset over Eurasia based on the 8km tiled data of Pathfinder A VHRR Land (PAL) Global daily product. Cloud contamination was successfully reduced by Temporal Window Operation (TWO), which is a method to find optimized upper envelop line of the NDVI seasonal change. Based on the daily NDVI time series from 1982 to 2000, an accurate (daily) interannual change of the phenological events will be analyzed.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.11-20
• /
• 2015

This study aimed to investigate the canopy growth conditions and the accuracy of phenological stages of paddy rice using ground-based remote sensing data. Plant growth variables including Leaf Area Index (LAI) and canopy reflectance of paddy rice were measured at the experimental fields of Chonnam National University, Gwangju, Republic of Korea during the crop seasons of 2011, 2012, and 2013. LAI values were also determined based on correlations with Vegetation Indices (VIs) obtained from the canopy reflectance. Three phenological stages (tillering, booting, and grain filling) of paddy rice could be identified using VIs and a spatial index (NIR versus red). We found that exponential relationships could be applied between LAI and the VIs of interest. This information, as well as the relationships between LAI and VIs obtained in the present study, could be used to estimate and monitor the relative growth and development of rice canopies during the growing season.