• 제목/요약/키워드: relationship between vegetation and environmental factors

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Adaptive Reconstruction Of AVHRR NVI Sequential Imagery off Korean Peninsula

  • Lee, Sang-Hoon;Kim, Kyung-Sook
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.63-82
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    • 1994
  • Multitemporal analysis with remotely sensed data is complicated by numerous intervening factors, including atmospheric attenuation and occurrence of clouds that obscure the relationship between ground and satellite observed spectral measurements. A reconstruction system was developed to increase the discrimination capability for imagery that has been modified by residual dffects resulting from imperfect sensing of the target and by atmospheric attenuation of the signal. Utilizing temporal information based on an adaptive timporal filter, it recovers missing measurements resulting from cloud cover and sensor noise and enhances the imagery. The temporal filter effectively tracks a systematic trend in remote sensing data by using a polynomial model. The reconstruction system were applied to the AVHRR data collected over Korean Peninsula. The results show that missing measurements are typically recovered successfully and the temporal trend in vegetation change is exposed clearly in the reconstructed series.

산불발생위험 추정을 위한 위성기반 가뭄지수 개발 (Development of Satellite-based Drought Indices for Assessing Wildfire Risk)

  • 박수민;손보경;임정호;이재세;이병두;권춘근
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권6_3호
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    • pp.1285-1298
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    • 2019
  • 가뭄은 산불을 일으킬 수 있는 요소 중 하나로, 산불의 빈도 및 피해 면적과 연관성이 있다. 특히, 우리나라는 가뭄이 주로 발생하는 건조한 봄과 가을에 산불이 많이 발생하고, 그 중 일부는 강풍을 동반하여 대형산불로 번지는 경향을 보인다. 따라서 본 연구에서는 우리나라를 대상으로 산불발생 및 면적과 가뭄 변수의 관련성을 파악하고, 우리나라에 적합한 가뭄 변수를 이용하여 산불발생위험 추정을 위한 위성기반의 가뭄지수를 개발하였다. 사용한 가뭄 변수는 다운스케일링(downscaling)한 고해상도의 토양수분, Normalized Different Water Index(NDWI), Normalized Multi-band Drought Index(NMDI), Normalized Different Drought Index(NDDI), Temperature Condition Index(TCI), Precipitation Condition Index(PCI), Vegetation Condition Index(VCI)이며, 경험적 가중 선형조합(Weighted Linear Combination) 및 One-class SVM을 통해 지수 개발을 하였다. 2013년부터 2017년 기간 동안의 변수를 이용하여 상관성 분석을 통해 대부분의 가뭄 변수가 산불 발생에 유의미한 결과를 보임을 확인했으며, 특히 토양수분과 NDWI, PCI가 우리나라 산불과 상관성을 보였다(88 % 이상 일치함). 개발된 지수를 2018년 산불 발생 건에 대해 적용한 결과, 다섯 가지의 선형조합 중에서 토양수분과 NDWI의 조합이 시 공간적으로 적합한 것으로 나타났으며, One-class SVM은 대형산불에 적합한 것으로 나타났다.

서열법(ordination)을 이용한 보성강 하천 습지의 식물군락 분포 특성 분석 (A analysis of plant communities distribution characteristics of Boseong river wetland using ordination)

  • 이일원;김기대
    • 한국습지학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.354-366
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    • 2022
  • 하천 습지에서 생육하는 식물 군락의 분포와 생물과 비생물적 환경요인과의 관계를 분석하기 위해서 보성강내 하천 습지에서 식물 군락과 환경요인을 조사하였다. 연구장소인 보성강 하천 습지는 화평습지, 반구정습지, 석곡습지로 구성되어 있다. 2022년 6월부터 9월까지 상관식생적 관점에서 식물군락 조사를 수행하였고 출현종의 피도는 Braun-Blanquet scale을 따랐다. 식물 군락 조사를 위한 방형구내에서 식물종과 각 종의 피도를 기록하였고 생물 요인으로 방형구 울폐도, 총 출현 종수, 외래종 수를 측정하였다. 비생물 요인으로는 고도, 방위, 경사도, 토성, litter 층 깊이, 우점종 흉고직경, 지형을 기록하였다. 총 50개의 방형구에서 버드나무와 달뿌리풀 군락이 가장 많이 발견되었고 Shannon 종다양도 지수가 가장 큰 군락은 달뿌리풀-물피 군락이었다. DCCA에 의한 서열법 분석 결과, 하천제방, 제방사면, 상부고수부지권, 하부고수부지권, 고수변부, 수변부, 저수변부, 사주, 하중도, 개방수역 등 지형 요인에 의하여 가장 유의하게 군락이 분리되었다. 하천 습지에서 보전되어야 하는 희귀식물로서 자라풀과 낙지다리는 저수변부에서 발견되어 털물참새피 같은 생태계교란식물의 지형적 분포와 일치하여 저수변부의 하천 관리가 필요함이 밝혀졌다.

거제도 학동 및 해금강 일대에 분포하는 난대림 식생의 생태적 특성 연구 (Ecological Characteristic of Warm Temperate Vegetation Distributed around Hakdong and Haegeumgang at Geojae Island)

  • 이수동
    • 한국환경생태학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.72-86
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    • 2022
  • 본 연구는 거제도 학동 일대에 분포하는 상록활엽수림의 식물군집구조 특성을 파악하기 위하여 진행하였다. 조사구는 교목층, 아교목층, 관목층에 생달나무, 참식나무, 후박나무 등이 우점하거나 출현하는 식생군락 또는 입지환경의 변화가 있는 지역을 대상으로 52개의 방형구를 설정하였다. TWINSPAN에 의한 군락 분류 결과, 참식나무-생달나무군락, 생달나무-동백나무군락, 동백나무군락, 굴참나무-동백나무군락, 동백나무-생달나무군락, 구실잣밤나무군락, 곰솔군락, 굴피나무-예덕나무군락으로 구분되었다. 잠재자연식생을 반영한 난대림의 천이계열은 상록침엽수와 낙엽활엽수는 상록활엽수로 이행된다라는 연구 결과를 반영한다면, 곰솔, 굴피나무, 굴참나무 등이 우점하는 군락은 생달나무, 참식나무 등의 상록활엽수림으로 진행될 것으로 추정되었다. 교목층과 아교목층에서 생달나무, 참식나무, 구실잣밤나무의 세력이 우세한 지역은 인위적인 교란이 없다면 현상태를 유지할 것이다. 환경요인과 식생분포간의 관계를 살펴보면, 토양의 물리적 특성 중 점토가 직간접적으로 영향을 미쳤는데 이는 급경사지에 입지하였기 때문인 것으로 판단되었다. 그 외에 토양산도(pH) 5~5.84, 전기전도도 0.047~0.139dS/m, 유기물함량 3.32~12.06%로 군락별 차이는 있었으나 전반적으로 낮았다.

보길도 격자봉 일대 능선부에 분포하는 회양목 생육지의 생태적 특성 (Ecological Characteristics of Buxus sinica Habitat Distributed on the Ridge of Gyeokjabong(Mt.), Bogildo)

  • 이수동;진민화;강현경;오충현
    • 한국환경생태학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.662-675
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    • 2022
  • 본 연구는 보길도 격자봉과 큰길재를 잇는 능선부를 중심으로 분포하는 회양목 생육지역의 체계적인 보전 및 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 식물군집구조 현황을 조사·분석하였다. 조사구는 관목층에 분포하는 회양목의 밀도와 지형, 향 등 입지적인 특성을 고려하여 대표적인 식생 군락 또는 지형의 변화가 있는 지역을 대상으로 총 26개소를 설정하였다. DCA와 TWINSPAN에 의해 소사나무-낙엽활엽수군락, 소사나무군락, 소사나무-회양목군락, 소사나무-상록활엽수군락, 붉가시나무군락, 황칠나무-붉가시나무군락으로 분류되었다. 소사나무가 우점하는 군락은 당분간 현상태를 유지할 것이나 장기적으로는 주변에 붉가시나무가 우점하고 있어 이들 종으로의 천이잠재성이 높았다. 붉가시나무군락, 황칠나무-붉가시나무군락의 경우 난대림의 극상 수종으로 알려진 붉가시나무가 우점하는 현상태를 유지할 것이다. 회양목의 경우에도 소사나무가 우점하는 군락은 지형적인 조건으로 인해 양호한 상태를 유지하겠으나 붉가시나무 우점 군락의 경우, 피도가 높은 특성으로 인해 생육상 어려움이 예상된다. 환경요인과 식생분포간의 관계에서는 토양산도(pH)만 식생분포에 영향을 미친 것으로 분석되었다. 그 외에 pH는 3.78~5.30, 전기전도도는 0.186~0.543dS/m, 유기물함량은 2.25~2.89%로 전반적으로 낮았다.

수변식생지수를 이용한 금강본류와 미호천의 건강성 평가 및 식생분석 (Health Condition Assessment Using the Riparian Vegetation Index and Vegetation Analysis of Geumgang mainstream and Mihocheon)

  • 이승연;장래하;한영섭;정영호;이수인;이응필;유영한
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.105-117
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    • 2018
  • 금강의 하천관리의 실질적인 자료를 얻고자 본류와 미호천의 30지소에서 수변식생지수를 이용하여 건강성평가와 다변량식생분석을 하였다. 그 결과 금강본류와 미호천에서 출현한 식물군락은 54개이었고, 식물상은 75과 185속 243종 2아종 21변종 2품종 268분류군이었다. 수변식생지수는 평균 38.3(3.3;G-D1 ~ 66.7;G-U2, G-U4, G-M3)으로 이 지역의 하천의 건강성은 보통(C등급)으로 평가되었다. 하천의 건강성은 금강본류의 상류가 가장 높았고, 금강본류의 하류에서 가장 낮았다. 수변식생지수와 수질의 클로로필-a의 함량과의 관계는 관련성이 낮게 나타났다. 집락분석결과, 식생은 바랭이군락 그룹, 갯버들군락 그룹, 개망초군락 그룹, 환삼덩굴, 버드나무, 물억새 그리고 달뿌리풀 군락이 우점하는 그룹, 망초와 물피 군락이 우점하는 그룹 등의 5개 집단으로 나누어졌고, 지소들은 비슷한 건강상태를 갖는 것들끼리 가까이 나타났다. CCA분석결과, 식생의 분포에 영향을 주는 환경요인은 식생면적, 인공구조물 면적, 수로면적, 지점폭, 수로폭, 제방높이 등의 물리적인 조건과 생물학적 요인의 출현종수였다. 이상과 같이 하천의 건강성이 높은 지역은 모니터링을 통하여 하천 식생의 지속적인 유지관리가 필요하고 건강성이 낮은 지역은 생태복원과 같은 적극적인 시행이 필요하다고 판단된다.

거제도 천장산 일대 상록활엽수림의 식물군집구조 특성 (Plant Community Structure Characteristic of the Evergreen Forest, Cheonjangsan(Mt.) at GeoJae)

  • 이광규;이수동;김지석;조봉교
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.708-721
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    • 2019
  • 본 연구는 거제도에 분포하는 난대림대의 식물군집구조 특성을 파악하기 위하여, 교목층, 아교목층, 관목층에 상록활엽수가 우점하거나 분포하는 천장산 북동사면을 대상으로 조사구를 설정하였다. 조사구는 상록활엽수가 분포하는 능선, 계곡, 경사지 등 천장산을 대표할 수 있는 식생군락과 입지환경의 변화가 있는 지역을 대상으로 31개소의 방형구를 설치하였다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 참식나무-굴피나무, 참식나무-때죽나무, 참식나무-참회나무, 곰솔-참식나무, 참식나무-졸참나무, 굴참나무-굴피나무 6개 군락으로 구분되었다. 난대림의 천이경향에 의하면, 곰솔, 낙엽활엽수를 거쳐 상록활엽수로 진행된다라는 연구결과를 반영한다면, 곰솔군락 뿐만 아니라 졸참나무, 굴피나무, 굴참나무 등 낙엽활엽수가 우점하거나 경쟁하는 지역도 참식나무가 우점하는 상록활엽수로 천이가 진행될 것이다. 환경요인과 식생분포간의 관계를 살펴보면, 경사도, Na+, K+, 전기전도도, 물리적 특성 중 점토(clay) 등이 식생분포에 직간접적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

나도승마 서식지의 환경적 특성과 식생구조 (The Environmental Characteristics and Vegetation Structures of Kirengeshoma Koreana Habitats)

  • 조선희;김대우;강상호;정여홍;이성재;김준선
    • 한국산림과학회지
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    • 제102권3호
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    • pp.446-454
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    • 2013
  • 본 연구에서는 환경부 멸종위기종 2급인 나도승마 서식지의 생물학적 인자와 입지환경 조건을 조사하여, 중요치 및 다양도 지수에 의해 서식지 임분의 구조적 특성을 밝히고 요인별 비교분석 하여 환경요인과의 관계를 고찰하였다. 나도승마 자생지의 향 분석 결과 방위는 북 또는 북동으로 분포하고 있었으며, 경사는 15~40o로 경사에 대해서는 크게 영향을 받지 않는 것으로 조사 되었다. 또한 해발 600 m 이상 지역에서부터 나도승마 개체군의 분포가 급격히 증가하고 있음을 보여 주고 있었고, 상대광도는 평균 3.79%로 나타났다. 대부분의 개체군이 계곡부와 바위틈에 많이 자생하고 있어서 강우 시 토양유실이 우려되는 곳에 많이 서식하는 경향을 보이고 있었고 상당수 개체군은 등산로와도 인접해 있어 인위적인 훼손이 우려되고 있다. 나도승마의 주된 생육공간내 A층의 토양을 분석한 결과 pH 4.45에서 4.89(평균 4.68)로 강산성으로 분석되었다. 모든 조사구들은 전형적인 천연활엽수 지역이었으며, 신갈나무군집에서 나도승마의 출현확률이 가장 높은 것으로 보아 신갈나무가 나도승마 서식에 가장 큰 영향을 미치는 수종으로 해석되어진다.

속리산 국립공원의 버섯발생과 환경요인과의 관계 (Relationship between Macrofungi Fruiting and Environmental Factors in Songnisan National Park)

  • 박용우;구창덕;이화용;류성렬;김태헌;조영걸
    • 한국환경생태학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.657-679
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    • 2010
  • 버섯발생과 환경요인(강수량, 토양수분량, 온도, 식생)과의 관계를 이해하기 위하여 2003년부터 2008년까지 6년 동안 매년 6월~10월에 속리산 국립공원 내 소나무 우점림과 참나무 우점림에서 버섯 발생종을 조사하고 분석하였다. 버섯 발생종은 연간 94종~167종으로 연간 변이가 있었으며 그 중 가장 큰 비중을 차지하는 것은 주로 외생균근성버섯으로 송이과(Tricholomataceae), 광대버섯과(Amanitaceae), 무당버섯과(Russulaceae), 끈적버섯과(Cortinariaceae), 그물버섯과(Boletaceae)의 종이었으며, 가장 많이 발생한 시기는 7월부터 8월에 13~90종이었다. 버섯발생종수는 6월~10월의 강수량과 r=0.897의 정의 상관관계가 있었고, 장기적으로는 파머가뭄지수와 단기적으로는 표준강수지수와도 관련이 있었다. 또한 토양수분량에 따라 버섯발생종과 수가 달랐다. 토양수분량이 20% 이상인 시기에 버섯발생종수는 50여종이었으나, 10%이하 에서는 5~20종이었다. 노란젖버섯(Lactarius chrysorrheus), 기와버섯(Russula virescens) 등은 토양수분량이 20% 이상일 때 발생하였다. 발생버섯의 종수는 대기온도와 r=0.77의 상관관계가 있었으며, $21^{\circ}C{\sim}25^{\circ}C$에서 많았다. 대기온도가 $25^{\circ}C$이상에서 주로 발생하는 종은 금버섯(Tricholoma flayayirens), 구근광대버섯(Amanita gymnopus), 굴털이젖버섯(Lactarius piperatus), 삿갓땀버섯(Inocybe asteropora), 마른산그물버섯(Xerocomus chrysenteron) 등이었고, 온도변화에 큰 영향을 받지 않고 장기간 발생하는 버섯은 졸각버섯(Laccaria laccata), 독우산 광대버섯(Amanita virosa), 수원무당버섯(Russula mariae) 등이었다. 식생에 따라 발생버섯종이 달랐는데, 소나무 우점림에서만 발생한 종은 황소비단그물버섯(Suillus bovinus), 흰굴뚝버섯 (Boletopsis leucomelas) 등 38종이었다. 굴참나무 우점림에서만 발생한 종은 좀벌집버섯(Polyporus arcularius), 노루궁뎅이(Hericium erinaceum)등 42종이었다. 그리고 졸각버섯(Laccaria laccata), 말불버섯(Lycoperdon perlatum) 등 50종은 두 식생림에서 모두 발생하였다. 결론적으로 버섯 발생종과 종수는 강수량, 토양수분, 온도 그리고 우점 기주수종에 따라 크게 달라졌다.

Statistical Analyses of the Flowering Dates of Cherry Blossom and the Peak Dates of Maple Leaves in South Korea Using ASOS and MODIS Data

  • Kim, Geunah;Kang, Jonggu;Youn, Youjeong;Chun, Junghwa;Jang, Keunchang;Won, Myoungsoo;Lee, Yangwon
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.57-72
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    • 2022
  • In this paper, we aimed to examine the flowering dates of cherry blossom and the peak dates of maple leaves in South Korea, by the combination of temperature observation data from ASOS (Automated Surface Observing System) and NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) from MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). The more recent years, the faster the flowering dates and the slower the peak dates. This is because of the impacts of climate change with the increase of air temperature in South Korea. By reflecting the climate change, our statistical models could reasonably predict the plant phenology with the CC (Correlation Coefficient) of 0.870 and the MAE (Mean Absolute Error) of 3.3 days for the flowering dates of cherry blossom, and the CC of 0.805 and the MAE of 3.8 for the peak dates of maple leaves. We could suppose a linear relationship between the plant phenology DOY (day of year) and the environmental factors like temperature and NDVI, which should be inspected in more detail. We found that the flowering date of cherry blossom was closely related to the monthly mean temperature of February and March, and the peak date of maple leaves was much associated with the accumulated temperature. Amore sophisticated future work will be required to examine the plant phenology using higher-resolution satellite images and additional meteorological variables like the diurnal temperature range sensitive to plant phenology. Using meteorological grid can help produce the spatially continuous raster maps for plant phenology.