• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.361-371
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• 2020

2020년 일몰제가 시행되면서 장기미집행공원 개발에 대한 우려가 제기되고 있다. 본 연구의 목적은 장기미집행공원이 개발됨에 따라 소실되는 탄소량과 경제적 가치를 평가하여 장기미집행공원 개발에 따른 영향 최소화 방안 도출에 근거를 제공하고자 한다. 본 연구에서는 FSDAF 시공간 영상융합기법과 CASA-NPP 모형을 활용하여 서울시 내 장기미집행공원의 연평균 NPP를 산정하고, 이를 바탕으로 5개의 개발 시나리오에 따라 소실되는 탄소량과 경제적 손실을 평가하였다. 서울시 내 개발제한구역을 제외한 장기미집행공원의 총 NPP 값은 4,892.18 t C로 나타났으며, 개발 시나리오 1에서는 4,892.18 t C, 개발 시나리오 2에서는 2,548.55 t C, 개발 시나리오 3에서는 238.94 t C, 개발 시나리오 4에서는 848.38 t C, 개발되는 시나리오 5에서는 1,596.00 t C의 탄소가 소실될 것으로 나타났으며, 각각 5개의 개발 시나리오에 따른 탄소의 사회적 비용을 계산하면 약 11억 8천만원, 6억 1천만원, 5천 8백만원, 2억 5백만원, 3억 8천 5백만원이며 개발로 인해 해당금액의 경제적 손실이 발생할 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 5개의 개발 시나리오를 바탕으로 장기미집행공원의 탄소 손실량과 경제적 손실을 평가하였다는데 의의가 있으며, 일몰제 이후 개발가능성이 높은 장기미집행공원 내 산림생태기능에 대한 영향 최소화 방안 마련, 개발 대안의 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• 대한공간정보학회지
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• 제20권1호
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• pp.53-63
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• 2012

이산화탄소 배출로 인한 지구온난화로 발생하는 기상이변에 따른 경제적 손실은 2100년까지 세계 GDP의 5~20% 예상되며, 전 세계적으로 이산화탄소 배출량 감소를 위한 기술 개발이 고부가가치 산업으로 급부상하고 있다. 1997년 교토의정서에 따라 이산화탄소 배출량을 평균 5%수준으로 감축하자는 내용이 채택되고 우리나라도 2013년 2차 의무대상국 지정이 유력하게 되어 이상화탄소 배출량 감축을 위한 다양한 사업 및 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 LiDAR자료와 KOMPSAT-2 위성영상을 활용하여 산림 바이오매스를 산정하였다. 원시 LiDAR 자료로부터 추출된 수목의 객체수와 수고를 현장조사 자료와 비교 하였을 때, 객체 수는 평균 90%이상의 유사성을 나타내고 수고는 평균 0.3m의 수고차를 나타났으며, KOMPSAT-2 위성영상과 LiDAR 자료로 분류된 임상정보로 산림바이오매스를 산정 하였을 때, 객체목의 수고자료를 이용하여 임상별 산림 바이오매스와 이산화탄소 흡수량 산정이 가능하였으며, 현장조사와의 유사성은 평균 90%이상으로 높게 분석되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.593-598
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• 2014

본 연구는 주요 4개 난대수종에 대한 탄소배출계수를 개발하고 이를 이용하여 탄소저장/흡수량을 산정하고자 하였다. 대상 수종은 구실잣밤나무, 동백나무, 붉가시나무 및 종가시나무였으며, 이들에 대한 탄소배출계수는 다음과 같이 도출되었다. 탄소배출계수 중 하나인 목재기본밀도는 구실잣밤나무 0.583, 동백나무 0.657, 붉가시나무 0.833, 종가시나무 0.763이었으며, 이들 계수에 대한 불확도는 5.3~17.9%의 범위에 있는 것으로 나타났다. 바이오매스 확장계수는 구실잣밤나무 1.386, 동백나무 2.621, 붉가시나무 1.701, 종가시나무 2.123이었으며, 이들에 대한 불확도는 14.7~30.5%의 범위에 있었다. 또한 뿌리 함량비는 구실잣밤나무 0.454, 동백나무 0.356, 붉가시나무 0.191, 종가시나무 0.299이었으며, 이들에 대한 불확도는 19.8~35.7%의 범위에 있는 것으로 나타났다. 목재기본밀도 등 3개의 탄소배출계수는 모두 FAO에서 권장하는 40% 이하의 불확도를 갖고 있으므로 국가고유계수로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 난대지역에 분포하는 주요 4개 수종에 대한 탄소저장량을 산정한 결과, 구실잣밤나무 $186.10tCO_2/ha$, 동백나무 $280.63tCO_2/ha$, 붉가시나무 $344.04tCO_2/ha$, 종가시나무 $278.91tCO_2/ha$으로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 $6.65tCO_2/ha/yr$, $6.25tCO_2/ha/yr$, $11.70tCO_2/ha/yr$, $12.29tCO_2/ha/yr$으로 각각 나타났다. 이러한 정보는 난대지역 상록활엽수림 경영관리에 있어 중요한 정보가 될 것이며, 기후변화에 의한 산림 식생대 변화를 대비하는 정책적 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권4호
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• pp.630-638
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• 2011

본 연구의 목적은 북한지역의 REDD 탄소배출권 잠재량과 그 사업비용을 추정하여 REDD 사업의 경제적 타당성을 가늠해 보는 데에 있다. 북한지역의 REDD 잠재량은 국제통계의 1990년부터 2010년까지의 산림면적과 인구수를 활용하여 산정하였으며, REDD 사업비용은 북한에서 단위면적 당 생산할 수 있는 식량을 남한이 지원해준다고 가정하고, 농업 부문의 토지기회비용을 활용하여 간접 추정하였다. 북한지역의 산림전용을 참조수준 대비 25% 감소시키는 시나리오를 적용했을 때의 REDD 탄소배출권 잠재량은 20년간 4,232만~5,290만$tCO_2eq.$으로 추정되었다. 이는 우리나라 중기 온실가스 감축 목표의 28~35%에 해당하는 양이다. 한편, 북한지역에서 산림 농지로 전용한 곳에서 농사를 지을 때 얻을 수 있는 수익과 같은 수준의 REDD 사업의 수익이 보장되는 REDD 크레딧 가격, 즉 REDD 사업의 손익분기가격은 산림의 비영속성에 대한 위험율을 20%로 가정할 경우 19.19$/$tCO_2eq.$으로 추정되었다. 이 가격은 2010년 자발적 시장에서 거래된 REDD 탄소배출권 가격인 5$/$tCO_2eq.$보다 높아 경제적 타당성이 없는 것으로 나타났다. 하지만 REDD 사업이 탄소 흡수 이외에 공편익을 제공한다는 점에서는 선행연구에서 제시한 산림소실에 의한 온실가스 배출의 사회적 한계비용인 20$/$tCO_2eq.$보다 낮다는 점에서 그 타당성을 인정할 수 있다. 북한에서의 REDD 사업의 타당성은 위험율에 의해 결정된다고 할 것이다. 따라서 북한지역 REDD 사업의 경제적 타당성을 담보하기 위해서는 북한 정부와 주민들의 사업에 대한 확고한 보장과 참여가 필요하다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.646-651
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• 2009

본 연구는 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 개체목 및 임분 표준지 조사 자료를 토대로 재적표(수피 포함 및 제외) 및 임분수확표를 조제하고자 하였다. 재적을 산출하기 위한 수간곡선식으로는 Kozak식을 적용하였으며, 식의 적합성지수가 97% 이상으로 매우 높은 정확도를 보였다. 산출된 재적을 이용하여 가래나무에 대한 재적표를 국내 최초로 조제하였다. 임분생산력을 판정할 수 있는 지위지수를 분석하기 위해서 Chapman-Richard 모델을 이용하였으며, 기준 임령은 30년으로 하였다. 분석 결과 지위등급은 평균적으로 16~22의 범위에 분포하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 임분수확표를 지위지수 '중'인 가래나무 70년생 임분에 적용한 결과 축적이 $238m^3$ 이상으로 나타났는데, 이는 가래나무 임분 수확량의 추정을 위해 기존에 적용되어왔던 상수리나무 임분수확표를 적용한 경우에 비해 $100m^3/ha$ 이상 차이가 나타나는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 활엽수에 대한 수종별 임분수확표 조제의 필요성을 입증하고 있다. 본 연구결과를 토대로 충주지역 가래나무 조림지의 이산화탄소 흡수량을 계산한 결과, 30년생 임분의 경우 연간 $5.84tCO_2/ha$의 탄소를 흡수할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 가래나무 재적 및 임분수확표는 앞으로 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 경영의사결정에 주요한 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.103-107
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• 2016

연구는 수변지에 포플러 단벌기 목재에너지림을 조성한 후 2년생 포플러 클론들의 바이오매스 생산, 질소 및 탄소흡수량을 구명하여 수변지 단벌기 목재에너지림에 적합한 포플러 클론을 선발하는데 그 목적이 있으며, 공시수종은 이태리포플러 Eco28클론, 미류나무 교잡종 97-18클론 및 현사시나무 72-30클론 등의 포플러 3클론이다. 포플러 클론들의 평균 줄기 수는 5.0개로 나타났으며, 이태리포플러 Eco28클론이 5.9개로 가장 많았다. 포플러 클론들의 평균 줄기직경 생장은 23.2 mm로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 25.4 mm로 가장 우수하게 나타났다. 포플러 클론별 연평균 바이오매스 생산량은 미류나무 교잡종 97-18클론이 16.1 ton/ha/year, 현사시나무 72-30클론이 12.3 ton/ha/year 그리고 이태리포플러 Eco28클론이 5.4 ton/ha/year로 나타나 미류나무 교잡종 97-18클론이 가장 우수하였다. 포플러 클론들의 평균 질소흡수량은 연간 46.5 kg/ha/year로 나타났으며, 현사시나무 72-30클론이 연간 63.1 kg/ha/year로 가장 높게 나타났다. 평균 탄소흡수량은 연간 5.3 ton/ha/year로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 연간 7.7 ton/ha로 가장 높게 나타났다. 이와 같은 결과들을 고려할 때 미류나무 교잡종 97-18클론이 수변지 포플러 목재에너지림에 가장 적합한 포플러 클론이라 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권1호
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• pp.63-69
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• 2023

'탄소중립 기술적용 시나리오 모형 (CATAS; Carbon-neutrality Assessment based on Technology Application Scenario)'은 공간 단위에서 에너지전환, 수송, 건물 등 분야에 탄소중립 기술을 적용했을 경우 온실가스 감축 효과성 분석을 제공한다. 모형의 개발범위는 온실가스 배출원은 온실가스 직접배출량 대상으로 분석하며, 공간적 범위는 직접·간접배출의 경계를 공간적 범위로 설정하였다. 그리고 기술적 범위는 2050 탄소중립 시나리오에서 온실가스 배출량이 가장 큰 전환부문의 9개 기술과 산림 흡수원을 포함하였다. 탄소중립률 평가 방법론은 ①온실가스 배출현황 분석, ②기술도입에 따른 에너지생산량 예측, ③온실가스 감축량 산정, ④탄소중립률 산정까지 4단계로 이루어져있다. 웹기반 CATAS-BASIC을 개발 한 후 서울시의 ｢2050 온실가스 감축추진계획｣상 제시된 신재생에너지 보급목표를 적용하여 분석을 실시하였다. 태양광·수소연료전지·수열을 적용한 결과, 서울시의 전환부문 배출량인 1.49백만 tCO₂eq 중 기술도입으로 0.43백만 tCO₂eq 감축하여 전환부문 탄소중립률은 28.94 %로 분석되었다.

• Spatial Information Research
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• 제22권3호
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• pp.47-58
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• 2014

삼림전용 축소를 통한 온실가스 흡수량의 검증 및 인증(MRV: Measurement, Reporting, Verification)이 REDD의 기회비용 산정과정에서 핵심요건으로 부각되고 있다. 본 연구의 목적은 북한 금강산을 사례지역으로 UN-REDD 기회비용 산정과정에서 위성영상을 활용한 MRV의 잠재력을 파악하고, MRV과정에서 발생할 수 있는 입증책임에 관련된 쟁점들을 사전에 점검하는 데 있다. UN-REDD 기회비용을 산정하는 과정에서, MRV에 필요한 지표를 도출하고 위성영상을 활용하여 역사적 벌채율, 토지이용, 토지피복, 탄소저장량 등에 대한 정보의 수집여부를 평가하였다. 위성영상의 육안판독은 금강산의 MRV 여건(산림면적, 산림의 황폐화 추세 등)을 대, 중, 소 3단계의 분류체계에 의거하여 가시적인 기록으로 제시하였다. 위성영상이 국제사법재판소, UN, UN-REDD 등에서 증거자료로 인정되기 때문에 기회비용 산정과정에서 법적으로 구속력을 가진 증빙자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 현지조사와 문헌조사를 활용한 MRV에 대해서도 측정자료 확보에 대한 불확실성과 불안으로 인하여 북한의 REDD에 대한 활발한 투자가 어렵게 되고, 북한의 산림보전에 관련된 정부 기업 개인들과 거래하는 것을 꺼려할 정도로 대안이 없는 것이 아니라는 것이 확인되었다. 본 연구를 통해 도출된 결과는 북한에서 REDD사업을 하려는 남측 기업과 GCF(녹색기후기금, Green Climate Fund)를 비롯한 탄소무역 분야에서 실무를 수행하는 관계자들에게 구체적인 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제8권4호
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• pp.415-424
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• 2017

This study was conducted to estimate carbon stocks of Pinus densiflora with drawing volume of trees in each tree height and DBH applying the suitable stem taper equation and tree specific carbon emission factors, using collected growth data from all over the country. Information on distribution area, tree age, tree number per hectare, tree volume and volume stocks were obtained from the $5^{th}$ National Forest Inventory (2006~2010) and Statistical yearbook of forest (2016), and method provided in IPCC GPG was applied to estimate carbon stock and uptake. Performance in predicting stem diameter at a specific point along a stem in Pinus densiflora by applying Kozak's model, $d=a_{1}DBH^{a_2}a_3^{DBH}X^{b_{1}Z^2+b_2ln(Z+0.001)+b_3\sqrt{Z}+b_4e^z+b_5(\frac{DBH}{H})}$, which is well known equation in stem taper estimation, was evaluated with validations statistics, Fitness Index, Bias and Standard Error of Bias. Consequently, Kozak's model turned out to be suitable in all validations statistics. Stem volume table of P. densiflora was derived by applying Kozak's model and carbon stock tables in each tree height and DBH were developed with country-specific carbon emission factors ($WD=0.445t/m^3$, BEF = 1.445, R = 0.255) of P. densiflora. As the results of analysis in carbon uptake for each province, the values were high with Gangwon-do $9.4tCO_2/ha/yr$, Gyeongsandnam-do and Gyeonggi-do $8.7tCO_2/ha/yr$, Chungcheongnam-do $7.9tCO_2/ha/yr$ and Gyeongsangbuk-do $7.8tCO_2/ha/yr$ in order, and Jeju-do was the lowest with $6.8tC/ha/yr$. Total carbon stocks of P. densiflora were 127,677 thousands tC which is 25.5% compared with total percentage of forest and carbon stock per hectare (ha) was $84.5tC/ha/yr$ and $7.8tCO_2/ha/yr$, respectively.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.132-138
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• 2016

본 연구에서는 거리독립 임분생장 예측 시뮬레이터 STEMS를 기반으로 제주도 한남시험림 삼나무 임분에 대한 잠재직경생장함수, 수정함수, 수관율 및 고사함수를 추정하고, 이를 토대로 간벌시업에 따른 임분의 생장패턴 및 탄소흡수량의 변화를 예측하였다. 시뮬레이터를 구성하는 주요 함수는 연구대상지의 13개 표본점으로부터 39본의 표준목을 선발하여 수간석해에 따른 분석결과를 토대로 추정하였다. 이 시뮬레이터를 적용하여 사례연구 대상 임분에 대한 간벌시업체계를 무간벌 및 1회 간벌에 간벌의 시기 및 강도를 달리하는 3개의 시나리오로 편성하여 간벌시업이 임분생장 및 탄소흡수 효과에 미치는 영향을 분석하였다. 분석결과 간벌시업과 지위지수에 따라 임분의 평균 수고 및 흉고직경, 경급별 임목본수나 임분재적에 따른 생장패턴이나 탄소고정에 미치는 효과가 유의미한 것으로 나타났다.