• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권2호
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• pp.139-146
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• 2008

To clarify the relationship between the timing and the duration of flowering among populations, plants, and individual flowers, the dates of flower budding, flowering and deflowering were monitored for ten woody species from March 1 to June 30, in 2005, 2006 and 2007, in temperate deciduous forests at three sites of Namsan, and individual plants from seven woody species were monitored from March 1 to May 31, in 2006. Total durations of flower budding, flowering, and deflowering varied among the plant species. Three durations of these phenological stages of Stephanandra incisa were the longest (74 days, 109 days, and 101 days, respectively), and those of Prunus serrulata var. spontanea were the shortest (7 days, 7 days, and 4 days, respectively). For each species, phenological durations varied among years but were similar among the study sites in the same year. There was no relationship between flowering time and flowering duration on the population level. On the plant level, the duration of flower budding was over 11 days in all specie; S. incisa had the longest duration (73.3 days), and that of Styrax japonica was long as well (29.0 days), while that of Prunus leveilleana was the shortest (11.3 days). The longer the mean flower budding duration, the greater the difference among the plants within a species. The flowering duration of for S. incisa was 92.2 days, while that of Forsythia koreana was 27.2 days. The flowering durations of all other species were $10{\sim}20$ days. The deflowering duration was 92.0 days in S. incisa and <15 days in all other species. Differences among the plants in deflowering duration were smaller than those of the other phenological stages. In the species that flowered in April, the correlation coefficient between the flowering duration and the first flowering date was negative and significant. However, in the species that flowered in May, the correlation between flowering duration and the first flowering date was not significant. For individual plants of all species except for S. alnifolia, the earlier the flowering time, the longer the flowering duration. Differences between flowering time and flowering duration across years were significant in six species.

• 한국지리정보학회지
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• 제19권1호
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• pp.30-42
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• 2016

기후변화는 식물계절주기에 큰 영향을 미쳤으며, 이로 인해 유기적인 상호관계 하에 있는 생태계 내 다른 생물들까지도 피해를 받는다는 것이 밝혀졌다. 그러나 국내의 경우 식물계절 조사 자료의 구축이 미흡하여 기후와 식물계절간 관계와 관련된 연구를 수행하는데 있어 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 위성영상을 이용한 식물계절 분석방법을 사용하여 효율적으로 국내 산림의 생육개시일을 도출하였다. 또한 생육개시일-기온요인간 상관관계를 분석하여 생육개시일 변동에 가장 영향력이 큰 변수를 도출해보고자 하였다. 분석결과, 국내 산림지역의 생육개시일은 4월 평균기온 그리고 TSOGmin($3^{\circ}C$, 12일)과 가장 상관성이 큰 것으로 나타났다. 이러한 결과는 추후 미래의 기후변화 시나리오 자료를 통해 식물계절 변화를 예측할 수 있는 유용한 자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.515-523
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• 2018

다중시기의 위성영상에 대해 일관성 있는 변화탐지 결과를 획득하기 위해서는 전처리 과정이 필수적으로 이루어져야 한다. 특히, 분광값과 관련된 전처리 과정은 방사보정으로 수행될 수 있으며, 일반적으로 상대 방사보정이 활용되고 있다. 하지만, 대부분의 상대 방사보정은 두 영상간의 관계를 선형으로 가정하며, 생태학적 차이와 같은 비선형적인 분광특성은 고려되지 않는다. 따라서, 본 연구에서는 방사 및 생태학적 특성에 대한 복합적인 보정을 수행할 수 있는 비선형적인 관계를 가정한 상대 방사보정을 제안하였다. 제안된 방법은 입력영상 및 참조영상을 선정하고, no-change method를 통해 radiometric control set samples를 추출하였다. 또한, 충분한 정보를 고려하기 위하여 화소값뿐만 아니라 분광지수들이 추출되었고, 비선형적인 관계의 모델링은 다층 퍼셉트론을 통해 수행되었다. 최종적으로 기존의 상대 방사보정기법과 비교 분석을 수행하였고, 시각적 및 정략적으로 평가한 결과 제안된 방법이 기존의 상대 방사보정보다 우수한 것을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권1호
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• pp.57-69
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• 2024

Crop classification plays a vitalrole in monitoring agricultural landscapes and enhancing food production. In this study, we explore the effectiveness of Long Short-Term Memory (LSTM) models for crop classification, focusing on distinguishing between apple and rice crops. The aim wasto overcome the challenges associatedwith finding phenology-based classification thresholds by utilizing LSTM to capture the entire Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)trend. Our methodology involvestraining the LSTM model using a reference site and applying it to three separate three test sites. Firstly, we generated 25 NDVI imagesfrom the Sentinel-2A data. Aftersegmenting study areas, we calculated the mean NDVI values for each segment. For the reference area, employed a training approach utilizing the NDVI trend line. This trend line served as the basis for training our crop classification model. Following the training phase, we applied the trained model to three separate test sites. The results demonstrated a high overall accuracy of 0.92 and a kappa coefficient of 0.85 for the reference site. The overall accuracies for the test sites were also favorable, ranging from 0.88 to 0.92, indicating successful classification outcomes. We also found that certain phenological metrics can be less effective in crop classification therefore limitations of relying solely on phenological map thresholds and emphasizes the challenges in detecting phenology in real-time, particularly in the early stages of crops. Our study demonstrates the potential of LSTM models in crop classification tasks, showcasing their ability to capture temporal dependencies and analyze timeseriesremote sensing data.While limitations exist in capturing specific phenological events, the integration of alternative approaches holds promise for enhancing classification accuracy. By leveraging advanced techniques and considering the specific challenges of agricultural landscapes, we can continue to refine crop classification models and support agricultural management practices.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제10권4호
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• pp.226-236
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• 2023

기후변화가 심화됨에 따라 식물계절연구의 중요도가 증가하고 있으며 자동영상촬영장치 (피노캠, Phenocam)을 활용한 연구방법이 급부상하고 있다. 본 연구에서는 국립생태원에서 운영하는 피노캠을 활용하여 국내 주요 생태계 유형에 대한 식물계절 변화의 경향을 확인하고 기후요인과의 상관관계를 분석했다. 식물계절의 변화 양상은 지역 및 수종별로 다르게 나타났다. 곰솔 및 소나무림은 전체 생장 기간이 증가하는 경향을 보이며 주로 겨울철 기온과 강수량과 양의 상관관계를 보였으나, 한라산 구상나무는 8월 강수량이 많을수록 생장종료일이 빨라졌으며 최근 발생하는 구상나무 고사 현상과의 연관성 분석이 추후 필요할 것으로 보인다. 분석 결과에서 더 나아가 데이터 수집 과정에서 발생할 수 있는 결측치 문제 등에 대한 해결책을 제시하였으며, 향후 연구 범위를 확장하고 다양한 생태계 유형을 반영하기 위해 피노캠 연구와 위성 관측을 결합하는 방안을 제안하였다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제19권3호
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• pp.13.1-13.8
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• 2016

Reproductive phenological pattern on tetrasporophytes and carposporophytes of Grateloupia subpectinata thalli were observed at Yangyang, on the middle east coast of Korea from January to December 2013. DNA sequences of cox1 gene from 48 selected samples were compared to assure that sample collection is single species, and they were all identical G. subpectinata. Density, length and width of thalli were significantly changed monthly. The maximum of density, length and fresh weight occurred in September, and continuous growth was observed during the autumn and winter. Tetrasporophytes were grown dominantly in October and November, whereas carposporophytes were dominated in September and March. Upright thalli disappeared in June and July and then juveniles were abundant in August. There was a significant difference in length between tetrasporophytes and carposporophytes. These reproductive pattern and seasonality together with phenological data of G. subpectinata would provide valuable information about successful seedling supply for aquaculture of the species in the future.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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• pp.329-332
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• 2007

Annual vegetation growth patterns are determined by the intrinsic phenological characteristics of each land cover types. So, if typical growth patterns of each land cover types are well-estimated, and a NDVI time-series data of a certain area is compared to those estimated patterns, we can implement more advanced analyses such as a land surface-type classification or a land surface type change detection. In this study, we utilized Terra MODIS NDVI 250m data and compressed full annual NDVI time series data into several indices using the Harmonic Analysis of Time Series(HANTS) algorithm which extracts the most significant frequencies expected to be presented in the original NDVI time-series data. Then, we found these frequencies patterns, described by amplitude and phase data, were significantly different from each other according to vegetation types and these could be used for land cover classification. However, in spite of the capabilities of the HANTS algorithm for detecting and interpolating cloud-contaminated NDVI values, some distorted NDVI pixels of June, July and August, as well as the long rainy season in Korea, are not properly corrected. In particular, in the case of two or three successive NDVI time-series data, which are severely affected by clouds, the HANTS algorithm outputted wrong results.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권1호
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• pp.69-75
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• 1992

해산 녹조 납작파래 (Enteromorpha compressa)의 조위에 따른 생물계절적 특성을 이해하기 위하여 여천군 돌산도백포리 해안에서 1990년 5월부터 1991년 4월까지 출현빈도, 길이 및 성숙도를 매달 조사하였다. 수온은 모든 조위간에서 차이가 없었으나 출현빈도의 연준 변동과 높은 상관을 보였다. 염분도와 부유성 고형물질량은 상부와 중부 그리고 상부와 하부 간에 차이가 있었으나 생물계절과는 상관이 없었다. 조간대 상부에서 나타난 본 식물의 출현빈도는 중부와 하부에 비해 대체로 항상 작았다. 또한 상부의 개체들은 조사기간 동안 최소한 2회에 걸친 생활사를 보인 반면에 중부와 하부의 개체들은 약 6개월에 걸쳐 한번의 생활사를 보였다.

• 환경영향평가
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• 제32권1호
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• pp.49-59
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• 2023

산업의 발달로 인해 지구의 온도는 계속해서 상승하고 있으며, 우리나라의 수도권은 인구의 50.4%가 밀집해 있다. 그러므로 다른 지역에 비해 온실가스의 배출량이 많고 이로 인한 도시의 온도 상승이 높을 것으로 예상된다. 이러한 도시의 온도 상승은 도시 생태계 및 인간의 생활에 영향을 미치므로 이에 대한 대책 수립이 필요하다. 그러므로 본 연구는 수도권 7개 관측소(강화, 서울, 수원, 양평, 이천, 인천, 파주)에서 관측된 2-4월 평균온도와 매화(Prunus mume), 개나리(Forsythia koreana), 진달래(Rhododendron mucronulatum), 벚나무(Prunus serrulate), 복숭아(P. persica), 배나무(Pyrus serotina)의 개화일을 이용하여 과거부터 현재까지 도시화로 인한 식물계절의 변화를 분석하였다. 그리고 두개의 극단적인 RCP(Representative Concentration Pathways) 시나리오인 RCP 2.6 및 RCP 8.5 시나리오를 이용하여 향후 수도권의 미래 기후를 예측하고 이에 따른 식물계절의 반응을 예측하여 온실가스 저감 정책의 차이에 따른 식물계절 개화 시기의 차이를 분석하였다. 그 결과 1900년대부터 2019년까지 식물계절은 앞당겨지고 있으며, 지금과 같은 온실가스의 배출이 이뤄질 경우 수도권의 FFD (first flowering date)는 현재보다 18-29일 앞당겨지고, 이는 전국 평균 FFD보다 더 빨라지는 것을 확인할 수 있었다. 수도권의 FFD는 더 빠를 것으로 예상되는데, FFD는 온도변화와 상관관계 높기 때문이다. 식물계절의 변화는 생태계에서 서로 상호작용하는 종들의 먹이사슬의 불일치를 야기하여 생태계의 파괴로 이어질 수 있다. 그러므로 도시화로 인한 온도 증가와 이로 인해 발생하는 FFD 변화에 대한 대책 마련이 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-9
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• 2012

지구온난화에 따른 온도상승은 식물의 생식생장 시기 및 생식기관 생산량에 영향을 미친다. 본 실험은 한국특산식물인 섬자리공을 대상으로 대조구(야외조건)와 처리구(700~800ppm $CO_2$, 온도 $2^{\circ}C$상승)를 구분하여 2010년 3월부터 2011년 4월까지 14개월 동안 생식생장단계에서의 식물계절학을 관찰하고, 생식기관 생산량을 측정하였다. 개엽시기, 꽃대 형성시기, 개화시기, 열매형성시기 그리고 열매성숙시기는 처리구가 대조구보다 6~20일 빨랐다. 결실율, 줄기당 열매수, 줄기당 열매무게, 줄기당 종자무게, 줄기당 종자수는 대조구가 처리구 보다 모두 높았다. 줄기당 꽃대수, 영양기관은 차이가 없었다. 이러한 결과는 지구온난화가 되면 섬자리공은 영양기관이 영향을 받지 않지만, 개엽, 개화, 성숙이 일찍 되고, 번식에 결정적인 요인인 열매 생산등은 감소하게 되어 결과적으로 식물번식에 부정적임을 의미한다.