• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.32 no.1
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• pp.97-104
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• 2018

This study investigated the effect of forest type changes in Daegu, the hottest city in Korea, on the land surface temperature (LST). The LST change by forest type was analyzed by 2scene of Landsat TM image from 1990 to 2007. The land cover types were classified into 4 types; forest areas, urban areas, cultivated areas and other areas, and water areas. The forest areas were further classified into the coniferous tree areas and the broadleaf tree areas. The result of the statistical analysis of the LST change according to the forest type showed that the LST increased when the forest was changed to the urban area. The LST increased by about $0.6^{\circ}C$ when a broadleaf tree area was changed to an urban area and about $0.2^{\circ}C$ when a coniferous tree area was changed to an urban area. This was the temperature change as the result of the simple type change for 17 years. The temperature change was larger when considering both cases of the forest type being retained and changed. The LST increased by $2.3^{\circ}C$ more when the broadleaf tree areas were changed to the urban areas than when broadleaf trees were maintained. The LST increased by $1.9^{\circ}C$ more when the coniferous tree areas were changed to the urban areas than when the coniferous tree areas were maintained. The LST increased by $0.4^{\circ}C$ more when the broadleaf tree areas were destroyed than when the coniferous tree areas were destroyed. The results confirmed that the protection of broadleaf trees in urban forests was more effective for mitigating climate change.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.11 no.2
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• pp.43-54
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• 2024

Recently, most of the rivers in Korea are experiencing various problems in dimension and river environment, such as expansion of stable area where disturbance does not occur during flood, increase of excessive trees in river channel, fixation of river channel, reduction of sand bar. When the soil supplied by the flood is deposited in the river, the plant is settled in the formed terrain, and when another disturbance of the scale that does not erode there occurs after the plant is settled, the river gradually grows and the vegetation zone is formed there. In particular, in terms of river management, river forestation and river aggradation are objects that must be managed because they are disadvantageous in terms of flood control by lowering the flow rate and raising the water level. Therefore, in this study, the area of vegetation occupied by the year of sandbar was analyzed in the process of river aggradation in Jang-Hang wetland. In addition, the correlation between the growth of Jang-Hang wetland was analyzed through the analysis of the flow rate and the flooding frequency that directly affect the growth of Jang-Hang wetland. Through this, the management plan of Jang-Hang wetland, which is registered in Ramsar Wetland but has been river forestation and is undergoing river aggradation, was proposed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.51-51
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• 2022

최근 하천복원의 패러다임은 자연성 회복이라는 커다란 목표아래 하천연속성 확보 및 지형의 자연성 회복, 유황의 회복으로 하천의 역동성과 생태계건강성을 회복하는 것으로 변화되었다. 과거우리나라의 하천은 홍수방어 및 토지이용을 목적으로 제방을 설치하고 하도를 직강화화 시켰으며, 저수로와 홍수터를 분리하는 하도계획으로 인하여 하천의 홍수터를 농경지나 공원 및· 주차장 등으로 활용하는 등 홍수터를 인위적으로 고착화시켜왔다. 더욱이, 상류의 댐 및 저수지에서 방류량을 조절함으로써 중소규모의 홍수가 줄어드는 등 하천 흐름의 변화를 나타내는 유황이 단순해져 미지형 하상변화가 감소되었다. 뿐만아니라 하상이 건조화됨으로 인하여, 식생침입 등에 따른 하천 수림화가 진행되고 이로 인하여 하천이 습지라고 볼 수 없는 육역화 현상이 심화되고 있는 현실이다. 따라서 자연과 인간이 공존하기 위한 올바른 하천환경 관리를 위하여 수림화 및 육역화 정도 분석 및 해당하천에 대한 육역화의 원인규명, 이에 대한 대책 수립이 요구된다. 본 연구에서는 하천지형의 형성과정, 하천식생의 정착과정, 하도육역화의 정의, 육역화 방지를 위한 국외사례를 분석하며, 한강 장항습지의 사례를 통하여 육역화방지 대책 및 복원방안을 제안하였다

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1258-1262
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• 2010

현재 비점오염원의 정량화를 위하여 정부에서는 지목별 모니터링을 통하여 원단위를 산정하고 있으며, 이를 이용해 수질개선을 위한 수질오염총량관리제를 더욱 효과적으로 운영 평가하기 위한 노력을 하고 있다. 특히, 전 국토의 70% 이상을 차지하고 있는 산림에서 발생되는 유출수에 대한 특성을 파악하는 것이 중요하다. 보통 산림 유출 특성은 모니터링을 수행하여 파악하는 것이 가장 정확한 방법이지만, 지형 작물 시간 강우 패턴 등의 다양한 조건에서 모니터링을 수행하는 것이 어렵다. 또한 지점선정 장비구입 인건비 등 많은 비용이 요구되어 모델링을 통해 시 공간적으로 유출 특성을 평가하고자 하는 연구들이 활발히 진행 중이다. 본 연구는 GIS에서 WEPP 모형의 구동이 가능하게 된 GeoWEPP 모형을 이용하여 활엽수림 침엽수림 혼효림에서 강우시 발생하는 유출량을 모의하여 실측 유출량과의 비교 평가를 통해서 GeoWEPP 모형의 정확성을 평가하는데 있다. 모델 평가를 위해 $R^2$와 Nash-Sutcliffe model Efficiency (NSE)를 사용하였다. 활엽수림 지점은 2009년 총 10개의 강우 발생으로부터 유출량이 산정되었는데, $R^2$와 NSE는 각각 0.98와 0.87로 나타났다. 침엽수림 지점은 14개의 강우 발생시 산정된 유출을 이용하여 모델을 평가하였는데, $R^2$와 NSE가 각각 0.91와 0.90으로 나타났다. 혼효림 지점은 총 10개의 강우 발생시 산정된 유출을 이용하여 모델을 평가한 결과 $R^2$와 NSE가 각각 0.98와 0.94로 나타나 GeoWEPP 모델이 임상별 유출량을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 본 연구 결과에서 보이는 바와 같이 GeoWEPP 모형이 임상별 유출특성을 매우 정확하게 예측할 수 있다고 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.93-93
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• 2017

2000년대에 들어서면서부터 최근까지 국내 하천의 식생면적이 급격하게 증가되고 있는 추세이다. 댐 등의 하천 횡단구조물로 인한 유황변화에 의해 봄철 발아기 유량 및 수위 저하가 발생하고 이로 인해 식생의 유입된다는 것은 이미 많은 연구에서 증명되고 논의된 바 있다. 그러나 댐과 같은 구조물이 없는 자연하천이나 소하천의 경우에도 식생 유입이 빠르게 진행되고 있는 것은 전국적인 경향이라고 할 수 있다. 우리나라뿐만 아니라 일본의 경우에도 대부분의 하천에서 식생이 유입되고, 제외지 곳곳에서 수림화가 진행되는 현상이 발생하고 있다. 식생의 이입, 번무 등에 대한 원인으로는 홍수량 조절을 위한 댐 운영, 복단면화 및 직강화 등의 하천정비, 골재채취로 인한 인위적 하상변화, 농업용 비료와 같은 영양염류의 유입 등이 주요원인으로 추정되고 있지만 아직까지 정확한 식생 발생 메카니즘에 대한 분석은 이루어지지 않은 상황이다. 일본의 경우 식생의 발생과 진행에 대한 모형을 구축하고 여러 하천에 적용하여 검증하는 연구가 다양하게 진행되고 있지만 지역에 따라 다르게 발생하는 식생의 원인을 단정적으로 결론 내리지는 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 연도별 강우패턴 변화가 식생발생에 미치는 영향을 분석하였다. 1984년에서 2016년까지 강우패턴을 분석한 결과, 전국적으로 발아기인 3월~9월까지의 강우량이 감소함과 동시에, 기준치 이하의 강수량의 빈도가 점차적으로 증가하고 있는 것으로 나타났다. 이는 하천 내 식생, 특히 버드나무류 교목이 발아하는 봄~초여름에 발생하는 홍수가 감소하였음을 의미하고, 이로인해 하천 내에 초본류, 관목류 뿐만 아니라 교목이 발아 및 활착할 수 있는 가능성이 높아졌음을 의미한다. 또한 식생이 현저하게 증가하고 있는 주요지점의 2007년 이후 하천 단면변화와 시수위를 분석한 결과, 2011년 이후 하도 내 고수부지의 침수시간이 현저하게 감소하였으며, 이는 하천식생의 이입 및 번무에 영향을 줄 뿐만 아니라, 식생활착으로 인한 사주 및 하중도 면적의 증가에도 기여하고 있는 것으로 사료된다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.109 no.4
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• pp.361-370
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• 2020

Long-term observation of the life cycle of plants allows the identification of critical signals of the effects of climate change on plants. Indeed, plant phenology is the simplest approach to detect climate change. Observation of seasonal changes in plants using digital repeat imaging helps in overcoming the limitations of both traditional methods and satellite remote sensing. In this study, we demonstrate the utility of camera-based repeat digital imaging in this context. We observed the biological events of plants and quantified their phenophases in the northern temperate type deciduous broadleaf forest of Jeombong Mountain. This study aimed to identify trends in seasonal characteristics of Quercus mongolica (deciduous broadleaf forest) and Pinus densiflora (evergreen coniferous forest). The vegetation index, green chromatic coordinate (GCC), was calculated from the RGB channel image data. The magnitude of the GCC amplitude was smaller in the evergreen coniferous forest than in the deciduous forest. The slope of the GCC (increased in spring and decreased in autumn) was moderate in the evergreen coniferous forest compared with that in the deciduous forest. In the pine forest, the beginning of growth occurred earlier than that in the red oak forest, whereas the end of growth was later. Verification of the accuracy of the phenophases showed high accuracy with root-mean-square error (RMSE) values of 0.008 (region of interest [ROI]1) and 0.006 (ROI3). These results reflect the tendency of the GCC trajectory in a northern temperate type deciduous broadleaf forest. Based on the results, we propose that repeat imaging using digital cameras will be useful for the observation of phenophases.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1998.10a
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• pp.257-258
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• 1998

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.97 no.1
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• pp.95-101
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• 2008

The wind speed reduction capability of forest belt of Caragana Korshinskili Kom in Yanchi, Ningxia province in China is as follows. 1. At the height of 0.5 m, the windbreak effect is 3-Strip (30.22%) > 2-Strip (26.53%) > 1-Strip (16.28%) from 1H (H = Tree Height) to 5H, and the windbreak effect is 2-Strip (16.11%) > 3-Strip (12.79%) > 1-Strip (9.82%) for greater than 7H. Further analysis of 2-Strip and 3-Strip revealed that the wind reduction effect of 2-Strip spread to 44H and 3-Strip spread to 27H. This result implies that 3-Strip is most effective for short distances and 2-Strip is most effective for long distances. 2. At the height of 1.0m, the wind speed was relatively constant and the reduction rate of wind speed had a minimal variation, with the reduction rate of 1-Strip (8.04%), 2-Strip (8.23%), and 3-Strip (7.43%). 3. The sandbreak effect is 2-Strip (55.28%) > 3-Strip (37.13%) > 1-Strip (20.87%). Especially, The rate of sandbreak of 1H (86.06%) of 2-Strip is most effective value in whole data.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.218-218
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• 2020

우리나라의 하천은 홍수방어와 토지이용을 목적으로 제방을 설치하고 하도를 직강화화 시켰으며, 저수로와 홍수터를 분리하는 단면의 조성 그리고 하천의 홍수터를 농경지나 공원 및·주차장 등으로 활용하는 등 홍수터를 인위적으로 고착화시켜왔다. 더욱이, 상류의 댐 및 저수지에서 방류량을 조절함으로써 중소규모의 홍수가 줄어드는 등 하천 흐름의 변화를 나타내는 유황이 단순해져 하상변화가 감소되고 건조화됨으로 인하여, 식생침입 등에 따른 하천 수림화가 진행되고 이로 인하여 하천이 습지라고 볼 수 없는 육역화 현상이 심화되고 있는 현실이다. 따라서 자연과 인간이 공존하기 위한 올바른 하천환경 관리를 위하여 해당하천에 대한 육역화의 원인규명 및 대책수립이 필요하다. 본 연구에서는 1986년에 신곡 수중보가 건설되었고 이로인하여 하류의 수리적 환경 등의 여건변화로 사주의 변화가 급격히 진행된 한강의 장항습지를 대상으로 하천 육역화 현황 분석 및 외국의 하천 육역화 복원사례를 통하여 장항습지에서의 복원방안을 제안하였다. 장항습지는 한강하구를 향하여 우안으로 가늘고 길게 형성된 사주로서, 본 연구에서는 종단길이 약 7.5km(신곡수중보~일산대교)를 대상으로 하였으며, 조사구간 내 사주의 폭은 최장 약 500m, 최단 약 60m 정도이다. 장항습지의 경년별 면적비교 결과, 장항습지는 1985년대비 현재 약 11.7배로 확대되었으며, 특히 2016년도에 급격히 증가된 것으로 분석되었다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.11 no.4
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• pp.233-246
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• 2009

The partitioning of evapotranspiration (ET) into evaporation (E) and transpiration (T) is critical in understanding the water cycle and the couplings between the cycles of energy, water, and carbon. In forests, the total ET measured above the canopy consists of T from both overstory and understory vegetation, and E from soil and the intercepted precipitation. To quantify their relative contributions, we have measured ET from the floors of deciduous and coniferous forests in Gwangneung using eddy covariance technique from 1 June 2008 to 31 May 2009. Due to smaller eddies that contribute to turbulent transfer near the ground, we performed a spectrum analysis and found that the errors associated with sensor separation were <10%. The annual sum of the understory ET was 59 mm (16% of total ET) in the deciduous forest and 43 mm (~7%) in the coniferous forest. Overall, the understory ET was not negligible except during the summer season when the plant area index was near its maximum. In both forest canopies, the decoupling factor ($\Omega$) was about ~0.15, indicating that the understory ET was controlled mainly by vapor pressure deficit and soil moisture content. The differences in the understory ET between the two forest canopies were due to different environmental conditions within the canopies, particularly the contrasting air humidity and soil water content. The non-negligible understory ET in the Gwangneung forests suggests that the dual source or multi-level models are required for the interpretation and modeling of surface exchange of mass and energy in these forests.