• 한국습지학회지
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• 제14권2호
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• pp.199-210
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• 2012

본 연구에서는 매트형 식생호안공법에 이용되는 물억새, 사초, 갈대의 성장기간의 경과에 따른 인발력 증가에 대하여 실험하고, 뿌리의 무게와 인발력의 관계를 도출하기 위한 현장 실험을 시행하였다. 흙의 전단력은 임의단면에서의 뿌리 단면적과 인발력의 함수로 나타낼 수 있으므로 인발력 측정은 흙의 전단력 측정을 위한 기초자료로 이용될 수 있다. 현장실험결과 3가지 초종 모두 시간의 경과에 따라 뿌리 무게가 증가하고, 그에 따른 인발력도 증가하였으나, 초종별 특성에는 차이를 보이며, 이는 물억새, 사초의 성장, 번식특성과 갈대의 성장, 번식이 다르기 때문으로 판단된다. 갈대는 두 식물에 비하여 지하경에 의한 번식이 활발하며, 번식을 위하여 지하경이 증가하고, 그에 따라 뿌리 무게, 인발력이 비례하여 증가한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.192-192
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• 2018

토양수분량은 가뭄, 홍수 및 갈수 예보, 유출 해석, 작물의 소비수량 산정과 같이 국가 물 관리 및 수자원 계획 및 개발 등의 목적으로 활용되고 있다. 또한, 생태수문학의 중요한 인자로써 식생의 성장 및 변동의 원인과 결과를 동시에 제공한다. 이는 대기의 상호작용 및 총체적인 물 수지와 관련되며 지표면의 침투, 증발산, 오염물의 이송 및 생태계에도 중요한 인자로 활용된다. 토양수분량은 수자원 부존량에 차지하는 비중은 매우 적지만 대상유역의 유출기구 특성을 지배하는 주요인자로 작용하여 홍수량의 규모에 크게 영향을 미친다. 미국 등 여러 선진 외국에서는 오래 전부터 토양수분에 대한 이론적인 개념을 정립하여 토양수분량을 정기적으로 관측해 오고 있다. 우리나라 또한 토양수분량 관측을 하고 있으며, 주로 농업목적으로 토양수분량 관측소가 운영되고 있다. 그 중 기상청에서는 주로 농업기상관측 항목에 포함하여 농업기상관측소를 운영하고 있으며, 농촌진흥청에서는 농작물의 생육 목적으로 토양수분량 자료를 관측하고 있다. 하지만, 유역 단위의 가뭄과 물 순환을 규명하기 위한 연구가 부족하여 최근 국토교통부에서는 유역 단위의 토양수분량 자료생산 연구를 계획하고 있다. 유역 단위의 토양수분관측의 어려움은 주로 산지에서 발생하는 토양수분의 변동이다. 이는 사면의 유출과 식생의 영향 및 기반암의 영향을 받기 때문이다. 본 연구에서는 청미천(수레의산)과 설마천(감악산) 산지 사면에 설치된 유전율식(TDR, Time Domain Reflectometer)장비로 관측된 최근 3년간(2015~2017)의 데이터를 이용하여 경년변화특성을 분석하였다. 분석 결과는 유역의 물 순환을 규명하는데 가장 중요한 연구로써 활용될 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권6호
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• pp.619-626
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• 2014

본 연구에서는 갯벌토 및 준설토를 기질로 이용한 Mesocosm 실험을 통하여 염생식물의 서식안정성을 평가하였다. Mesocosm 실험구는 기질 및 식생의 식재 여부에 따라 Mesocosm A(갯벌토+퉁퉁마디 식재), Mesocosm B(준설토), Mesocosm C(준설토+퉁퉁마디 식재)로 조성하였다. 그리고 Mesocosm 실험구 내 염생식물의 서식안정성을 평가하기 위해 수질(COD, T-N, T-P, 수온, 염분), 저질(COD, T-N, T-P), 식생성장률의 서식환경 인자에 대한 모니터링을 실시하여 서식안정성지수(HSI)를 산정하였다. Mesocosm C에서의 HSI는 0.87~0.95로서 Mesocosm A에 비하여 상대적으로 HSI가 높게 산정되어, 준설토를 이용한 해안염습지의 복원/조성에 이용될 수 있을 것으로 평가되었다.

• 한국습지학회지
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• 제11권1호
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• pp.39-48
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• 2009

습지식물은 습지의 일차생산자로서 습지 내의 다른 생물뿐만 아니라 습지토양, 수문 등과 같은 무생물 환경요인과 다양한 상호작용을 함으로써 습지의 기능에 큰 영향을 미친다. 따라서 습지식생은 습지 설계에서 중요하게 고려해야 하는 인자이다. 본 연구에서는 인공습지를 조성할 때 식물도입방법으로 다양한 습지식물의 씨앗을 함유한 자연습지토양의 활용성을 알아보기 위하여 습지 mesocosm을 제작한 다음 수심과 자연습지토양 함유량에 따른 수생식물의 출현종과 성장 정도를 조사하였다. 자연습지토양의 발아실험에서 7종의 습지식물이 출현하였는데, 이 가운데 5종은 토양 채취지점인 서낙동강의 식물종과 일치하였으나 2종은 발아실험에서 새롭게 출현하였다. 수심에 따른 출현 식물 개체수는 침수 조건에서 15개체가 출현하여 2개체만 출현한 습윤조건에 비해 훨씬 더 많은 개체가 출현하였다. 자연습지토양의 혼합비율에 따른 출현 개체수는 자연습지토양이 100%일 때 개체수가 가장 많았으며, 자연습지토양의 비율이 50%, 75%, 25%의 순으로 나타났다. 모든 습지실험조에서 출현한 검정말과 붕어마름의 성장 정도를 살펴보면, 검정말은 자연습지토양의 비율이 50%인 조건에서 가장 활발히 성장하였으며 붕어마름은 100% 자연습지토양에서 가장 좋은 성장을 보였다. 자연습지토양 함유량에 따른 식물성장실험결과 자연습지토양의 혼합비율이 50%인 조건에서도 식물의 성장이 원활하여 자연습지토양과 인공습지 조성지역토양을 1:1로 혼합하여도 인공습지에서 식물의 안정된 활착에 문제가 없을 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제16권2호
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• pp.172-178
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• 2002

본 연구는 서울시 남산 도시자연공원을 대상으로 식생의 대기 $CO_2$, SO$_2$및 NO$_2$흡수능을 계량화하여 대기정화에 기여하는 가치를 구명하였다. 활엽수림이 전체 식생면적의 약 54%를 차지하였고, 수령구조는 유목내지는 성장과정의 수목들로 우점하였다. 평균 교목밀도와 기저면적은 각각 17.5주/100$m^2$, 2,580$\textrm{cm}^2$/100$m^2$ 이었다. 식생유형 및 영급별 단위면적당 대기정화능은 기저면적의 변화와 유관하여 영급이 높을수록 증가하였고, 동일 영급 내에선 대체로 침엽수림보다는 혼효림이나 활엽수림이 더 컸다. 식생유형 전체의 단위면적당 평균 $CO_2$저장량은 293.8t/ha이었고 경제가치는 147백만원/ha이었다. 연간 흡수량은 $CO_2$ 24.6t/ha/yr, SO$_2$17.Ikg/ha/yr 및 NO$_2$ 43.9kg/ha/yr이었고 연간 경제가치는 13백만원/ha/yr이었다 전체 식생면적은 총 72.100t의 $CO_2$를 저장하고 있으며, 해마다 $CO_2$ 6.040t/yr, SO$_2$ 4,200kg/yr, NO$_2$10,770kg/yr을 흡수하는 것으로 나타났다. 그 전체면적의 경제가치는 $CO_2$저장 약 361억원, 연간 $CO_2$, SO$_2$ 및 NO$_2$흡수 31억원 /yr에 상당하였다. 남산 도시자연공원은 해마다 시민 약 1,100인의 $CO_2$배출량, 2,800인의 SO$_2$배출량, 1,160인의 NO$_2$배출량을 각각 상쇄시키는 중요한 역할을 담당하였다. 본 연구결과는 도시자연공원의 대기정화 가치를 홍보함은 물론. 보강식재 및 관리의 예산확보에 필요한 설득력 있는 기반자료가 될 것으로 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제29권5호
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• pp.517-525
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• 2013

매일 단위로 수신되는 MODIS 인공위성자료를 이용하여 계산한 시계열 식생지수 자료는 1년 주기의 생물계절 특성을 나타내는 복잡한 파형으로 표현될 수 있다. 이러한 복잡한 파형도 단순한 파형의 합성으로 이루어지는데 이산 퓨리에 변환 분석 기법은 이들을 각각의 하모닉들로 추출해 내어 다양한 주기별로 생육을 달리하는 식생의 특성을 설명할 수 있다. 특히 이산 퓨리에 분석을 통해 도출된 시계열 식생지수 자료의 1차 하모닉 값은 1년 동안 변화하는 총 잎의 생장량을 나타내는 것으로써 나무의 상대성장회귀식 추정에 의해 식생이 1년 동안 탄소를 흡수한 양을 나타내는 지상부 바이오매스양을 설명한다. 따라서 1차 하모닉 값의 변화량은 1년 동안 식생이 탄소를 흡수하는 양을 나타낸다고 할 수 있는데, 시계열 MODIS 자료에서 추출된 6220여개의 표본들의 1차 하모닉 10년 평균값과 산림청의 입목 축적량 데이터를 통해 추정된 연간 단위면적당 이산화탄소 흡수량을 이용하여 수종별 비례상수를 도출할 수 있었다. 남한 산림지역에 한하여 총 이산화탄소 흡수량은 2000년 이후 10년 평균 약 5천6백만톤으로 계산되었고 이것은 발표된 남한 산림의 연간 이산화탄소 흡수량에 근접하였다. 본 연구에서 제시한 방법은 보편적 비례상수를 이용하여 식생의 연간 탄소 흡수량을 추정함으로써 시계열 위성영상 자료를 이용하여 매년 변화하는 산림의 이산화탄소 흡수량 지도를 반복하여 정량적으로 제작할 수 있는 환경공간정보를 제공한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제17권2호
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• pp.144-152
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• 2003

본 연구는 독일 졸링(selling)지역의 산성화된 너도밤나무 임분에 군상벌채(group cutting. 지름 약 30m)를 통한 임관틈새를 조성하여 고회석분말 시비를 수행하고, 이러한 미세 입지환경적 요소의 변화와 너도밤나무 갱신치수의 발달과 성장 그리고 지피식생 및 근균의 동태를 파악하고, 이를 토대로 합리적인 천연갱신 방법과 건실한 산림생태계관리지침의 기초자료를 제공할 목적으로 수행되었다 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째 산성화가 심화된 너도밤나무(Fagus sylvatica) 임분에서의 고회석분말시비는 토양의 화학성을 크게 개선시켰으며 지피식생의 현저한 발달을 가져왔다. 둘째, 산성화된 너도밤나무 임분에서의 갱신치수의 발달 및 성장은 매우 결핍하였고 특히 측근의 발달이 억제되었다. 셋째, 엽성분분석에서 시비구는 대조구에 비해 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)의 함량이 높게 나타난 반면에 망간(Mn)함량은 상대적으로 낮게 나타났으며, 칼륨(K)과 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)사이에 상호 길항작용이 확인되었다. 넷째, 너도밤나무 치수에서의 상대근균 빈도(RM)는 임관틈새 중앙부에 비해 남가장자리에서 월등히 높게 나타났고, 시비로 인해 Laccaria amethystina의 확장세가 뚜렷하게 나타났다. 이러한 결과에서 너도밤나무의 천연갱신 작업법으로 치수의 밀도 및 발달을 위해 산벌갱신작업법이 더 효과적일 것으로 판단되며, 대기오염으로 인하여 산성화가 심화되는 숲은 석회시비를 통해 건실한 산림생태계의 복원이 필요하다고 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권10호
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• pp.45-53
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• 2016

현재 우리나라의 커피 소비량은 매년 증가하는 추세에 있으며 이에 따라 연간 약 27만 톤의 커피폐기물이 발생되고 있으며, 대부분 음식물쓰레기로 분리되어 수분이 함유된 채로 버려져 심각한 환경적 이슈가 되고 있는 현실이다. 또한 기존의 비탈면녹화공법인 식생기반재취부공법은 결합력의 부족이나 건조화, 유기물의 부족 등의 문제점들을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 또한 커피박(SCG)의 활용 가능성을 평가하기 위해 중장기 생육실험을 실내와 실외조건하에서 수행하였다. 생육실험결과, 기존의 기반재에 커피박을 혼합하는 경우 보습력의 증가와 유기물함량의 보강으로 초기 발아나 초기 생육은 기존 기반재에 비해 저조하나 중기적으로 발아와 성장이 촉진되는 현상을 보이며 특히, 관수중단 등의 상황에서 기존 기반재에 비해 고사율이 낮고 양분의 부족으로 인한 여러 현상이 줄어들고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 커피박은 질소성분이 풍부한 폐유기물로 초기 성장을 저해하는 특성이 있으나 보습능력과 유기물의 공급으로 장기생장에 유리한 성질을 가지고 있는 것으로 확인되어 기존의 기반재를 대체하거나 보완할 수 있는 재료인 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제9권2호
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• pp.20-29
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• 2006

토지이용의 전환에 따른 기후의 변화와 토지가격의 변화를 파악하는 것은 도시민의 후생수준과 지속가능한 개발을 위해 매우 중요한 과제이다. 그러나 도시특성에 관한 정보가 부족하여 활발하게 연구되지 못하였다. 이제 원격탐사를 통한 위성영상의 구득이 쉬워졌고 또 통계청이 기초단위구 자료를 구축함에 따라 이 분야의 연구가 가능하게 되었다. 본 연구는 도시지역의 비도시용 토지가 도시적 용도로 전환됨에 따라 표면온도와 토지가격의 측면에서 어떠한 변화를 유발하는가를 분석하였다. 분석결과 녹지 및 농경지로 사용되던 토지가 공업용토지로 전환된 경우 가장 큰 표면온도의 상승을 초래하였고 상업용지와 단독주택지가 그 뒤를 이었다. 식생지수의 변화도 표면온도의 변화와 비슷한 변화를 보였다. 토지가격의 전환측면에서는 상업용토지로 전환될 경우 가장 큰 가격상승을 초래하였고 그 뒤를 이어 주거지 공업용지의 순으로 나타났다. 이처럼 도시지역의 토지이용의 전환은 표면온도를 상승시킬 뿐 아니라 토지가격도 상승시켜 사회적 부담을 주지만 그 혜택은 사회구성원 중 극히 일부에 한정되는 문제가 있다. 도시정책과 관련된 정책결정권자 및 계획가는 이 문제의 해결을 위해 도시성장관리 정책의 확립 등 보다 효과적인 정책수단을 강구하여야 할 것이다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제6권4호
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• pp.304-313
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• 2019

미생물 유래 베타글루칸과 잔탄검 계열의 바이오폴리머는 식물 성장에 효과적이고 토양의 강도를 증진시키는 기능을 지니고 있어 하천 제방의 토양 보강 및 안정화 재료로서 활용이 가능하다. 본 연구의 목적은 분사 공법을 이용하여 바이오폴리머 신소재를 실규모 제방에 시공하는 경우 바이오폴리머에 의해 하천 제방 표면 토양의 강도 증진 및 식생 효과를 검증하는 것이다. 실규모 하천제방에서 바이오폴리머를 이용하여 제방 표면을 피복하였고, 혼합재료에 대한 강도 측정 결과 바이오폴리머를 처리한 구역에서 강도가 높게 나타났다. 그리고 큰김의털과 호밀풀을 대상으로 식물 생장을 조사하였으며, 두 식물종의 지상부 생장에 긍정적인 효과를 확인하였다. 반면 대상 식물종의 지하부 생장은 바이오폴리머가 처리된 토양에서 감소하는 경향을 보였다. 바이오폴리머를 처리한 토양에서는 토양이 수분을 보유하는 능력이 증가하여 바이오폴리머로 처리로 인해 오히려 지하부 성장을 더디게 하는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과에 따라 분사공법을 이용한 바이오폴리머 시공은 토양의 강도 증진 효과와 하천 제방의 녹화에 사용하기 충분한 것으로 판단된다. 그러나 하천 제방에 식재하는 광범위한 식물 종에 대한 바이오폴리머의 효과와 식물 종 별로 적정 바이오폴리머 농도에 대한 연구가 필요할 것이다.