• 한국수자원학회논문집
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• 제57권6호
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• pp.421-435
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• 2024

2023년 4월에 양강지풍의 영향으로 영동지역에 위치한 강릉에 산불이 발생하였다. 본 연구에서는 강릉 WUI (Wlidland-Urban Interface) 산불 소유역을 대상으로 식생회복에 따른 침식률을 평가하고자, GIS 기반의 RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)와 SEMMA (Soil Erosion Model for Mountain Areas)를 이용하였다. WUI 화재 소유역은 고도의 범위가 10-30m로 낮으며, 사면의 평균경사는 10.0±7.4°로 준경사면 (general slope)에 해당한다. 토성은 유기물 함량이 높고, 토심이 깊은 양질사토(loamy sand) 이었다. 산불 이후 구곡부(gully)에서 초본층이 왕성하게 재생함에 따라, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)가 최대 0.55에 이르렀다. 침식률 모의 결과 RUSLE은 0.07-94.9 t/ha/storm의 범위이었고, SEMMA는 0.24-83.6 t/ha/storm의 범위를 보였다. RUSLE는 SEMMA보다 평균침식률을 1.19-1.48배 과다 예측하였다. 소나무 화재목이 분포하고, 경사가 급한 중부사면에서 침식률이 크며, 초본층의 회복이 빠른 구곡아래 와지(hollow)에서 상대적으로 낮은 침식률을 보였다. SEMMA는 화재 사면의 NDVI가 0.25(Ic=0.35) 이하인 특정 식생피복에서 급격히 증가하는 침식민감도를 보였다. 유기물 함량이 높고 자연 식생의 회복이 빠른 준경사면은 급경사면에 비해 침식률이 상대적으로 작았다. WUI 산불 지역은 집중호우에 의한 토사재해로 후속적인 물·인적 피해가 예상됨에 따라, 본 연구 결과는 화재 이후 응급대처의 시행을 위한 목표 관리 및 의사 결정의 기초자료로 활용될 것이다.

• 생약학회지
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• 제38권2호통권149호
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• pp.157-163
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• 2007

Trillium tschonoskii Maxim. is a kind of 64 endangered plant species designated by the Ministry of Environment in Korea. It is very a rare native plant throughout the country. Therefore, this study was conducted to investigate the native T. tschonoskii in Ulleung Island for their distribution and ecological characteristics. They were mostly distributed valley, mid-slope of the mountain from 186 to 458 m altitude. They had a little low light conditions as they faced west, north west, south west, south-south west, north-north east and east-east north. They were provided with slightly humid condition. Aerial humidities of these quadrates were variable as 21.5-71%. They were located on the variable slopes of 5 to 43 degrees. Soil humidity was slightly dry. Native sites were semi-shaded because tree layer such as Tilia insularis, Zelkova serrata, okamotoanum etc.and sub-tall tree layer such as Ligustrum foliosum, Comellia japonica, Tilia insularis, Callicarpa japonica and so on were grown near by. Woody plants such as A. Okamotoanum, Sorbus commixta, Fagus japonica var. multinervis etc. were frequently observed. These environmental conditions were suitable that T. tschonoskii grows up naturally because of high Percentage as 52.78% of blooming individuals in this study. These native sites were classified with three communities, T. tschonoskii-Majanthemum dilatatum community, T. tschonoskii-Anthriscus sylvestris community and T. tschonoskii-Hepatica maxima community in accordance with altitude and aerial humidity. The best way ffr the preservation of T. tschonoskii habitats and maintainance of its recent population is maintained in recent environmental condition and ecological condition without any management by human-being.

• 환경생물
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• 제20권4호
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• pp.366-377
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• 2002

전통 사적공간의 효율적인 관리와 보존방안을 위하여 경기도 구리시에 위치한 조선 왕릉의 대표적인 능인 동구릉을 조사하였다. 조사된 식생을 군락으로 구분해보면 졸참나무-신갈나무군락 (Quercus serrata-Quercus mon-golica commnunity), 오리나무군락 (Alnus japonica community), 소나무군락 (Pinus densiflora community)으로 구분할 수 있다. 졸참나무-신갈나무군락의 하위군락으로는 아까시나무아군락(Robinia pseudo-acacia subcommunity), 리기다소나무아군락 (Pinus rigida subcommunity), 잣나무아군락(Pinus koraiensis subcommunity), 전형아군락(typical subcommunity), 서어나무아군락(Carpinus laxiflora subcommunity), 상수리나무아군락 (Quer-cus acutissima subcommunity)등이 분포한다. 그 중 아까시나무아군락, 리기다소나무아군락, 잣나무아군락, 오리나무군락 등은 조림식생 이다. 토양분석 결과 동구릉의 토양은 사양토가 대부분이며 토양 평균 pH는 4.67 (4.36~5.68)이다. 토양속의 구리, 납, 아연 등과 같은 중금속은 산림토양내 자연함유량에 비해 약 2배 가량 높게 나타났다. 유기물과 전질소의 함량은 표토층인 경우 4.87%, 0.21%, 심토층인 경우 2.29%, 0,15%로서 화강암 모재 산림토양의 표토층 유기물 및 전질소의 평균치 보다 다소 높게 나타났다. 토양 보비력의 지표인 CEC(양이온치 환용량), 치환성 K, Ca, Mg는 표토층인 경우 15.0cmol $kg^{-1}$, 0.25 cmol $kg^{-1}$, 2.07 cmol $kg^{-1}$, 0.40 cmol $kg^{-1}$로 화강암 모재 산림토양의 표토층 평균치인 CEC 13.2cmol $kg^{-1}$, Ca 2.64 cmol $kg^{-1}$, Mg 1.52 cmol $kg^{-1}$에 비해 CEC는 높으나 치환성 양이온은 다소 낮아 임지비배관리나 토양개량이 시급한 것으로 나타났다.

• Smart Structures and Systems
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• 제26권3호
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• pp.263-275
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• 2020

This research is dedicated to slope stability analysis using novel intelligent models. By coupling a neural network with spotted hyena optimizer (SHO), salp swarm algorithm (SSA), shuffled frog leaping algorithm (SFLA), and league champion optimization algorithm (LCA) metaheuristic algorithms, four predictive ensembles are built for predicting the factor of safety (FOS) of a single-layer cohesive soil slope. The data used to develop the ensembles are provided from a vast finite element analysis. After creating the proposed models, it was observed that the best population size for the SHO, SSA, SFLA, and LCA is 300, 400, 400, and 200, respectively. Evaluation of the results showed that the combination of metaheuristic and neural approaches offers capable tools for estimating the FOS. However, the SSA (error = 0.3532 and correlation = 0.9937), emerged as the most reliable optimizer, followed by LCA (error = 0.5430 and correlation = 0.9843), SFLA (error = 0.8176 and correlation = 0.9645), and SHO (error = 2.0887 and correlation = 0.8614). Due to the high accuracy of the SSA in properly adjusting the computational parameters of the neural network, the corresponding FOS predictive formula is presented to be used as a fast yet accurate substitution for traditional methods.

• 한국조경학회지
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• 제21권4호
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• pp.83-99
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• 1994

To compare basic information and to inspect impacts situations between 1987 and 1992, this study was executed in Chongnung valley of Mt. Puk'an. And to provide basic informations through the change of plant species diversity, some methods were applied and analyzed such as the degree of environmental impacts and belt-transect method. The results were summarized as follows; 1. In order to find environmental impacts by visitor, the degree of environmental impacts class that was proposed by Kwon(1991) was implicated. In 4 sites, total area of over impact class 2 is 86,692$m^2$ and area of impacts class 4-6 that is impossible to recover naturally is 36,856$m^2$. Totally, the impacted area was profounded qualitatively and quantitatively against 1987's. 2. In the vegetation change by visitor's impacts, species diversity was rapidly decreased as nearer the campsite and trail. And in the basal area and coverage, lower layer species was sensitively changed. Trampling-resistent species is as following; Robinia pseudoacacia, Lespedeza cyrtobotrya, Staphylea bumalda, Clerdendron trichotomum, Stephanandra incisa, Rubus crataegifolius, Lespedeza maximowiczii, Weigela subsessilis, Rosa multiflora, Zanthoxylum schinifolium, Lindera obtusiloba, Callicarpa japonica, Sorbus alnifolia, Symplocos mongolica and so on. In the results of soil hardness test, that was decreased as far away from campsite and trail. 3. In the 4 sites selected in Chongnung valley of Puk'ansan Natioal Park, management plans was largely divided 4 category, such as trail improvement, facilities setting, ecotone vegetation establishment, and vegetation rehabilitation. And a suggestion was provided to each site.

• 한국조경학회지
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• 제50권2호
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• pp.41-63
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• 2022

본 연구의 목적은 서울시 남산 신갈나무림을 대상으로 과거 조사자료와의 비교·분석을 통해 생태적 특성을 밝히고, 현황 진단 및 생태계 변화 예측을 위한 기초자료를 축적하는데 있다. 연구대상지는 2006년 7월 서울시 생태·경관보전지역으로 지정된 '남산 북사면 신갈나무림'이다. 연구내용은 토양환경 변화(1986~2016) 분석, 현존식생 변화(1978~2016) 분석, 식물군집구조 변화(1994~2016) 분석이다. 식물군집구조 고정조사구는 1994년과 2000년에 설정한 총 8개 고정조사구(400~1,200m²)를 대상으로 하였으며, 분석항목은 상대우점치, 종수 및 개체수, Shannon의 종다양도이다. 남산 토양환경은 산성 토양(pH 4.40)으로 치환성양이온 용량이 낮아 수목 생육에 부정적 영향을 미칠 것으로 예측되었다. 남산의 신갈나무림은 주로 북사면 일대에 분포하며, 현존식생 면적은 49.4%(1978년) → 80.7%(1986년) → 82.4%(2000년) → 88.3%(2005년) → 70.3%(2016년)로 변화하였으며, 2016년에는 2005년과 비교해 세력이 18% 감소하였다. 이러한 변화는 교목층 신갈나무의 생장에 의해 세력이 증가하였다가 2012년 참나무시들음병 확산에 따른 벌채 및 훈증 관리로 그 세력이 크게 감소되었기 때문이다. 식물군집구조 변화 내용은 대부분 참나무시들음병으로 교목층 신갈나무가 훼손되었고, 차대를 형성할 수 있는 잠재식생이 나타나고 있지 않았다. 아교목층은 도시환경 적응 수종인 때죽나무, 팥배나무 등의 세력이 유지 또는 증가하였다. 관목층은 개방된 상층 수관에 의해 종수 및 개체수가 크게 증가하여 군집별 Shannon의 종다양도도 증가하였다. 남산 신갈나무림은 대기오염 및 산성비 등 도시환경의 영향, 참나무시들음병에 의한 신갈나무 단순림의 한계, 외래종의 유입 등 다양한 생태계 변화가 나타나고 있어 지속적인 모니터링을 통한 관리방안 수립이 필요하다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.46-52
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• 2009

질소동위원소비(${\delta}^{15}N$)가 낮은 대기질소 강하물의 유입에 의해 산림 생태계 내 다양한 시료(나이테, 엽, 토양)의 ${\delta}^{15}N$ 값이 낮아지는 것으로 보고되고 있다. 하지만, 토양 미생물과 식물이 쉽게 이용할 수 있는 토양 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$에 대한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구는 대기질소 강하물이 상대적으로 적은 농촌지역과 많은 공업지역에 위치한 적송 산림지역의 유기토양층과 무기토양층(0~20 cm와 20~40 cm) 중 $NH_4{^+}$과 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$값을 분석하여 두 지역간의 차이를 조사하였으며, 이들 ${\delta}^{15}N$ 값을 근거로 조사 지역의 질소손실 민감성을 평가하였다. 농촌지역과 공업지역에서 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 각각 +8.9 ~ +24.8‰과 +4.4 ~ +13.8‰로 분포하였다.유기토양층과 무기토양층(0~20 cm)에서 두 지역간 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$값 차이가 나타났는데, 공업지역에서 각각4.4‰과 +13.8‰이었고, 농촌지역에서는 각각 +8.9‰과 +24.3‰로 공업지역에서 더 낮은 ${\delta}^{15}N$ 값이 나타났다.이는 공업지역에서 ${\delta}^{15}N$값이 낮은 대기 유래 $NH_4{^+}$ 유입량이 더 많았음을 의미한다. 한편, $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 지역간 차이가 없었는데, 이는 $NO_3{^-}$가 용탈과 탈질 등에 의해 쉽게 손실되는 과정에서 수반되는 질소동위원소 분할 효과에 의해 강하물에서 유래된 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 기여도가 낮아지기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 관측된 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$ 값은 다른 지역에서 조사된 $NH_4{^+}$(-10.9 ~ +15.6‰)과 $NO_3{^-}$(14.8 ~ +5.6‰)의 ${\delta}^{15}N$ 값보다 매우 높은데, 이는 본 연구지역에서 토양 질소 손실 가능성이 높음을 보여준다. 이상의 연구 결과에 의하면 산림토양의 무기태 질소 중 $NO_3{^-}$보다 $NH_4{^+}$이 질소공급원(대기 질소 강하)에 대한 ${\delta}^{15}N$ 정보를 보다 잘 반영하는 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.688-695
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• 2011

우리나라 남부 이모작 논토양의 생산성향상을 위한 합리적인 관리책을 제시코자 영남지역 주요 논 토양별 경반층 생성특성 및 원인을 현지조사 중심으로 수행한 결과는 다음과 같다. 논 토양의 배수등급 및 토성에 따라 총 90필지의 경운실태를 조사한 결과, 경운시기는 대부분 춘경이었고 기종은 중대형 트랙터가 대종을 이루고 있었으며 경운방법은 토양 배수조건이 불량할수록 위탁경운을 하는 경향이었다. 경운깊이와 원추관입 최대저항값 출현깊이와는 고도의 상관을 보였고, 최대저항값 출현 토심은 약 27.1 cm로 조립질 토양에서 다소 깊은 경향으로 원추관입최대저항값은 2.50 Mpa으로 사질 및 사양질 토성이 3.46~3.29 Mpa로 높았고, 경반층의 강도는 세립질토양에서 뚜렷이 높았다. 경반형성 부위의 용적중은 $1.3{\sim}1.5g\;cm^{-3}$로 미사질계 토양이 낮았으며 고상율은 사양질이 미사질에 비해 높아 공극율은 낮은 경향을 보였다. 경반층 직하토층의 유기물, 유효인산, 치환성칼리 함량은 표토에 비해 매우 낮은 경향인 반면, pH와 치환성 석회 및 고토의 함량은 높은 경향이었다. 토층별 토양수분 함량과 원추관입저항값과는 관계는 표토는 부의 상관을 보인 반면 심토는 일정한 경향이 없었다. 경운여부에 따른 논토양 원추관입저항은 토심 20~23 cm에서 큰 차이를 보였고 경운답은 2.03~2.21Mpa인 반면, 무경운답은 1.18~1.25 Mpa로 낮았으며 무경 운 년수가 진행될수록 쟁기바닥층은 없어지는 반면, 토심10 cm 부위에 원추관입저항이 높은 토층이 새로 생성되었음. 따라서 남부 다모작지 논토양 견밀화 (경반화) 토층은 토심 15~20 cm 부위에서 주로 형성되었으며 농작업과 관련성이 높으며 작업 시 토양의 수분조건은 경반화에 크게 영향하며 경반이 생성된 토층의 투수력은 $0.03{\sim}0.14mL\;hr^{-1}$ 매우 낮아 양 수분의 수직이동에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제24권3호
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• pp.204-212
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• 2022

국내의 경우 LID 기술은 2009년 이후에 적용하기 시작하여 환경부, 국토부, LH공사 등의 사업지구와 공공기관, 상업용지, 주택, 공원, 학교 등에서 빗물 관리를 위해 LID 시설을 설치하고 운영 중이다. 그러나 국내의 사례를 살펴보면 국외에 비해 적용사례나 운영 기간 등이 충분하지 못하여 적절한 설계기준과 운영 및 유지관리에 대한 방안 제시가 미흡한 실정이다. 특히, LID 기술을 활용하여 시공되는 LID 시설은 고유의 물순환 기능으로 발현하는 물질순환과 에너지 흐름으로 수문학적 및 환경적 효과가 발현되기에 LID 시설 내부의 지속적인 환경 유지가 필요하다. LID 시설은 물순환 목표량에 계획된 처리용량으로 설계가 되며 적절한 유지관리와 식생 및 토양의 상태를 주기적으로 파악하여 최초에 설치된 상태를 최대한 유지해야 그 효율을 얻을 수 있다. 즉, LID 시설은 물순환 구축을 통한 물의 저류와 침투능을 증대시키면서 수질오염저감, 홍수저감, 수자원확보, 온도저감 등의 효과를 기대하는 시설이기에 LID 시설에 조성되는 토양은 매우 중요한 설계 요소이다. 정확한 LID 시설의 기능 유지와 관리를 위해서는 토양오염, 제설제 영향, 식생 기준 등의 다양한 정량적 데이터를 통해 시설의 현재 상태와 교체 및 유지관리의 주기를 정확하게 알아야 한다. 본 연구에서는 2009년부터-2020년까지 국내에 설치된 LID 시설의 현황을 조사하고, 그 중 식생형 시설인 빗물화단, 식생수로, 식생체류지 등을 대상으로 하여 토양층에서 토양시료를 채취한 후 지난 10년 간 적용된 LID 시설의 지속성과 현재 상태를 통해 토양의 변화를 분석하고자 수행되었다. 토성, 유기물, 경도, 함수량, pH, 전기전도도, 염분 등의 분석을 통해서 시공후 5년~7년 이상된 일부 식생형 LID 시설에서 조경설계기준 하급치에 해당하는 결과를 나타냈다. 하급치 이하의 시설은 토양의 투수율 저하와 식생 생육에 문제가 될 수 있는 상태로 유지관리가 필요한 시점으로 인식할 수 있다. 이에 따른 토양치환과 교체를 통해 LID 시설을 관리해야 함을 알 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권4호
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• pp.490-497
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• 2011

본 연구에서는 강원도 홍천 지역에 자생하는 노랑갈퀴(Vicia chosenensis) 개체군을 대상으로 개체군 내 결실에 영향을 미치는 요소를 규명하기 위해 생물적, 무생물적 환경 요소를 조사하였다. 자생지 내 교목 층은 신갈나무가 우점하는 가운데 소나무가 드물게 존재하고 있었으며, 관목층은 생강나무, 조록싸리가 우점하고 있었다. 초본류는 결실이 된 노랑갈퀴와 미 결실된 노랑갈퀴 주변에 공통적으로 우산나물이 가장 많이 분포하였고(21%), 넓은잎외잎쑥(13~18%)과 큰기름새(10~11%)가 다음으로 높은 빈도수를 나타내었다. 자생지의 토양 특성을 분석한 결과, 토양 수분은 20.4~21.9%, 유기물 함량은 8.6~14.9%, 전질소함량은 0.3~0.5%, 유효인산은 12.7~16.9 parts per million, 양이온 치환용량은 22.5~28.5$cmol_ckg^{-1}$, 평균 산도는 pH 5.3~5.5로 나타났다. 대부분의 노랑갈퀴는 빛이 많이 들어오는 곳에 위치하고 있었으며, 결실이된 개체가 미 결실된 개체보다 수관의 열림 정도가 크고 상대적으로 광량이 풍부한 숲틈에 분포하였다. 따라서 노랑갈퀴의 개체군 유지를 위해서는 간벌 등을 통해 상층목을 적절히 제거함으로서 숲틈이 유지될 수 있도록 하여야 할 것이다.