Estimation of forest Site Productivity by Regional Environment and Forest Soil Factors

권역별 입지$\cdot$토양 환경 요인에 의한 임지생산력 추정

This study was conducted to develop regional site index equations for main tree species in Gangwon, Gyunggi-Chungcheong, Gyungsang, and Jeolla area of Korea, using environmental and soil factors obtained from a digital forest site map. Using the large data set obtained from the digital forest map, a total of 28 environmental and soil factors were regressed on site index by tree species for developing the best site index equations for each of the regions. The selected main tree species were Larix 1eptolepis, Pinus koraiensis, Pinus densiflora, Pinus thunbergii, and Quercus acutissima. Finally, four to five environmental and soil factors by species were chosen as independent variables in defining the best regional site index equations with the highest coefficients of determination $(R^2)$. For those site index equations, three evaluation statistics such as mean difference, standard deviation of difference and standard error of difference were applied to the data sets independently collected from fields within the region. According to the evaluation statistics, it was found that the regional site index equations by species developed in this study conformed well to the independent data set, having relatively low bias and variation. It was concluded that the regional site index equations by species had sufficient capability for the estimation of site productivity.

본 연구에서는 기존의 지위지수 추정식의 문제점을 보완하기 위해 수치 산림입지도에서 추출한 28개 입지환경 인자 중에서 몇 가지 인자만으로 구성된 최적의 조합에 의해 지역별 주요수종에 대한 지위지수 추정식을 개발하고자 하였다. 본 연구결과에서 도출된 지위지수 추정식에서 채택된 수종별 입지환경 인자는 $4\~5$개로 소수이지만 추정식의 설명력을 나타내는 결정계수가 0.90 이상으로 높은 추정능력을 보였다 이와 같이 개발된 지역별$\cdot$수종별 지위지수 추정식에 대하여 권역별로 수집한 수종별 독립자료를 사용하여 모형의 평균 편의, 정도, 표준오차 등의 3가지 평가통계량에 근거한 검증결과 본 연구에서 도출된 지위지수 추정식의 실용성을 입증할 수 있었다. 지위지수 추정식의 검증결과를 보면 전반적으로 본 연구에서 개발된 수종별 지위지수 추정식의 평가통계량은 낮은 것으로 판명되어 실제 적용하는데는 문제가 없는 것으로 평가되었다. 따라서 본 연구에서 개발한 지역별 주요 수종의 지위지수 추정식은 몇 가지의 입지환경 인자만으로도 지역별 특성을 고려한 수종별 지위지수를 추정할 수 있는 것으로 판명되어 앞으로 활용가치가 높을 것으로 평가된다 특히 본 연구에서 얻어진 결과는 수종별 적지판정과 이를 통한 산림의 경영 및 관리에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 본 연구에서 개발된 지위지수 추정식과 산림입지도면의 데이터를 이용하면 지위지수 추정의 전산화가 가능할 것으로 판단되며, GIS 기법을 이용한 적지적수 선정 프로그램의 알고리즘에 수종별 적지분석을 위해 본 연구에서 조제한 지위지수 추정식을 적용하면 보다 정확한 의사결정이 가능할 것으로 기대된다. 하지만 본 연구에서는 일부 수종에 대한 지위지수 추정식을 개발하였기 때문에 실제 적용에는 한계를 가지고 있다. 이를 해결하기 위해서는 앞으로 충분한 입지환경 인자에 대한 자료를 확보하여 다양한 수종에 지위지수 추정식을 개발하는 작업이 이루어져야 하며, 이를 통해 입지조건에 따른 적지적수 선정 문제를 해결하기 위한 노력을 지속해야 할 것이라고 생각된다.