• Korean Journal of Plant Resources
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• v.35 no.4
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• pp.471-501
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• 2022

This study was carried out on 455 forest wetlands of south Korea for which an inventory was established through value evaluation and grade. Correlation analysis was conducted to find out the correlation between the types and grades of forest wetlands and 23 evaluation factors in four categories: vegetation and landscape, material circulation and hydraulics·hydrology, humanities and social landscape, and disturbance level. Through the improvement of types and grades of forest wetlands, it is possible to secure basic data that can be used in setting up conservation measures by preparing standards necessary for future forest wetland conservation and restoration, and to found a systematic monitoring system. First, between the type of forest wetland and size and accessibility showed a positive correlation, but the remaining items were analyzed to have negative or no correlation. In particular, it was found that there was no negative correlation or no correlation with the grades of forest wetland. Moreover, it was found that there was a very strong negative correlation with the weighted four category items. Thus, it is judged that improvement is necessary because there is an error in the weight or adjust the evaluation criteria of the value evaluation item, add an item that can increase objectivity. Especially, in the case of forest wetlands, the ecosystem service function due to biodiversity is the largest, so evaluation items should be improved in consideration of this. Therefore, it can be divided into five categories: uniqueness and rarity (15%), wildlife habitat (15%), vegetation and landscape (35%), material cycle·hydraulic hydrology (30%), and humanities and social landscape (5%). It will be possible to propose weights that can increase effectiveness.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.453-453
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• 2021

도시지역 비점오염원관리, 물순환 회복, 침투 및 증발산량 증가, 열섬현상 저감을 위한 주요한 방안으로 저영향개발(low impact development, LID)과 그린인프라 기법의 적용되고 있다. LID 시설은 소규모 분산형 시설로써 넓은 지역에 많고 다양한 시설들이 적용되어 시설의 개수가 많으며, 수질 및 토양 내 기성제품에 대한 센서들의 가격은 고가로 형성되어 있어 기기의 경제성 및 유지관리 등 적용하는데 제한적이다. 따라서 과거 모니터링 자료를 기반으로 오염물질들과의 상관성 분석을 통하여 계측이 어려운 항목들을 계측가능한 항목들로부터 예측 가능하며, 선정된 항목들에 대한 비용효율적인 센서를 개발하여 실시간 LID 모니터링이 가능한 비용효율적 모니터링을 개발하였다. 공주대학교 천안캠퍼스의 LID 시설들은 2013년에 조성되어 현재까지 시설이 운영되고 있으며, 5년이상의 과거 강우시 모니터링 자료들을 이용하여 오염물질 상관성 분석을 수행가능 하기에 대상지로 선정하였다. 오염물질 상관성 분석은 2013년부터 2017년도에 침투도랑에서 수행된 강우시 모니터링 자료를 활용하여 각 오염물질들의 상관성을 분석을 수행하였다. 침투도랑 내 유입되는 평균 유입수는 TSS 286.1±318.3 mg/L, BOD 22.6±39.5 mg/L, TN 8.96±5.85 mg/L, TP 1.01±1.11 mg/L로 나타났다. 겨울철에 비해 여름철에서의 오염물질의 유입농도가 높은 것으로 분석되었다. 이는 여름철 고온건조로 인한 노면 내 차량의 주행으로 인한 중금속, 폐타이어 등과 장마철 강우 시 유출된 토사로 인하여 유입수의 농도가 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 부하량은 TSS와 COD 0.66으로 유의성이 높은 것으로 나왔으며, COD와 TSS, TP, TN 등 유의성이 높은 것으로 분석되었다. Arduino와 Raspberry PI를 활용하여 저비용 센서와 LTE 모뎀통신과 데이터 베이스 연결하여 개발된 프로그램을 통해서 무선으로 LID 시설에 대한 모니터링을 침투화분2와 식생체류지에 조성하였다. 전력공급이 어려운 식생체류지의 경우 태양열(Solar system) 시스템과 보조 전력 배터리를 조성하여 장마철이나 장기적인 악천후로 인한 전력을 생산하지 못할 경우 보조전력배터리에서 전력을 제공하여 지속적인 모니터링이 이루어지도록 설계하였다. 토양함수량, 토양온도와 Conductivity 등 3종류의 센서를 적용하였으며, 프로그램은 현재 2단계를 통한 2차수정을 통하여 프로그램을 구축하였다. 오차, 오작동, 계측값에 대한 검·보정 작업이 필요하다. 또한 대기자료의 구축을 통해 보다 토양과 LID 시설에 대한 영향분석이 필요한 것으로 사료된다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.103 no.1
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• pp.12-22
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• 2014

This study was carried out to classify forest communities and to aggregate forest cover types for the complex and diversified natural forest areas of Hwangaksan, Bakseoksan, Deogyusan, and Jirisan in southern region of Baekdudaegan Mountains. The vegetation data were collected by point-centered quarter sampling method. Eight hundred fifty one sample points were subjected to cluster analysis to classify 18 forest communities, which were aggregated into 7 representative forest cover types on the basis of community similarity from composition of canopy species. They were mixed mesophytic forest cover type, the others deciduous forest cover type, Quercus variabilis-Quercus serrata cover type, Quercus mongolica cover type, Pinus densiflora cover type, Carpinus laxiflora cover type, and Abies koreana cover type. The Quercus mongolica cover type was most widely distributed in the study areas, and this cover type tended to occur in the place of higher altitude as latitude was getting lower. Mixed mesophytic forest and the others deciduous forest cover type were commonly distributed in the areas of valley, on the other hand, Quercus mongolica cover type and Pinus densiflora cover type tended to be distributed in the areas of ridge.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.603-603
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• 2015

모든 외재적 형식의 가뭄을 모니터링하고 예측 및 평가하기 위해서는 가뭄지수가 필수적 요소로써 이용된다. 일반적으로 가뭄지수는 단일지수(single index), 다중지수(multiple index), 복합지수(composite index)로 분류되며 대부분 강수량, 유출량, 토양 수분량 등과 같은 하나의 변수만을 사용하는 단일지수이다. 가뭄지수는 가뭄평가에 있어서 각각의 장단점이 있다. 하나의 변수를 사용하는 가뭄지수는 계산이 간편하지만 가뭄의 물리적 특성을 정확하게 반영할 수 없기 때문에 신뢰할 수 있는 가뭄평가에 충분하지 않다. CDI(Composite Drought Index)는 PDSI(Palmer Drought Index), ADI(Aggregate Drought Index), SWSI(Surface Water Supply Index)와 같은 다중지수의 개념을 착안하여 고안되었으며, 모든 가뭄 형태(농업적 수문학적 기상학적)와 관련된 강우량, 유출량, 정규식생지수(NDVI)를 변수로써 사용하였다. NDVI는 MODIS(Moderate resolution imaging spectroradiometer)에서 제공하는 16일 간격의 위성자료를 이용하여 계산되었고 이와 시간 스케일을 맞추기 위해 나머지 두 변수 또한 16일 시계열을 사용하였다. CDI는 (1)각 변수들의 시계열을 행렬로 나타내고 (2)이것을 정규화하여 무차원 행렬로 변환한 후 (3)연구 지역의 최고습윤상태(most wet condition) 및 최고건조상태(most dry condition)의 차이값을 기반으로 하여 산정된다. 본 연구에서는 상대적으로 다른 유역에 비해 장기적이고 연속적인 자료를 확보할 수 있으며 농경지와 산림지역 비율이 높은 낙동강 유역을 대상유역으로 설정하였으며, 2001-2013년 기간의 자료를 이용하였다. 그 결과 연구 기간 중 실제 발생했던 가뭄을 반영하는 것을 확인하였다. 또한 CDI는 다양한 변수의 활용으로 가뭄의 물리적 특성의 반영이 가능하며 연구 지역의 기상 조건에 직접적으로 관련된 결과를 나타낸다. 자료의 가용성에 따라 적용범위가 제한적일 수 있으나 입력값으로 사용된 변수와 시계열을 편의와 효율에 따라 유연하게 적용할 수 있다. 따라서 CDI는 농업적, 수문학적, 기상학적 가뭄의 모든 관점을 통합하는 실용적 가뭄지수로써 사용될 수 있는 가능성을 포함하고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.605-605
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• 2016

최근 기후변화로 인한 국지적 또는 대규모 극한 가뭄과 홍수가 빈발함에 따라 수자원 관리 여건은 점점 더 어려워지고 있다. 이런 물 관련 재해에 보다 효과적으로 대응하기 위해서는 수자원인자에 대한 시공간적 모니터링이 필수적인데, 이러한 관점에서 시공간적 광역관측이 가능한 위성자료의 활용가치는 매우 높게 평가되고 있으며, 최근에는 국내외적으로 위성자료를 이용하여 수문 인자 산출, 가뭄 홍수 등의 모니터링 기술 등에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. K-water는 위성정보 활용기술력 축적을 통한 보다 효율적인 수자원 관리를 하기 위하여 수자원 분야에 활용 가능한 해외의 주요 위성자료를 실시간 직수신 처리하여 표출하는 K-water 위성영상관리시스템(K-SIMS, K-water Satellite Image Management System)을 2015년에 구축하였다. 현재 K-SIMS를 통해 관리되는 위성은 AQUA, TERRA, NPP, GCOM-W, GPM로서 총 5개이다. AQUA, TERRA, NPP 위성은 각 궤도운영 스케쥴에 따라 한반도 상공을 통과하는 시각에 안테나가 위성의 궤도를 따라가며 수신하고, GCOM-W, GPM 위성자료는 FTP 접속를 통해 준실시간으로 수신하고 있다. 산출물은 AQUA, TERRA, NPP가 각각 23종, GCOM-W 9종, GPM 2종 등 총 80여종으로 위성원시자료 수신즉시 처리 표출까지 실시간 자동 수행되고 있으나 식생지수, 강수, 구름, 대기온도, 수증기 등 대부분 수문기상학적 변수들로 구성되어 있어 수자원 관리 현업 업무에는 직접 사용하기에는 다소 한계가 있다. 따라서, 위성자료의 활용성을 높이기 위하여 수문해석에 중요한 변수인 토양수분에 대해서 AQUA, TERRA의 MODIS LST(Land Surface Temperature)와 식생지수(Vegetation Index)를 이용하여 SMI(Soil Moisture Index)를 산출하고 이를 K-SIMS에 표출하는 체계를 추가로 구축하여 현업 활용도가 높은 자료를 생산하고 있으며, 향후 위성자료를 활용한 가뭄지수를 추가로 산출하여 표출할 계획이다. 이와 함께 K-water는 차세대 중형위성 개발 사업에 따른 수자원 위성 확보에 대비해 수자원 분야 위성활용 중장기 계획을 마련하였다. 향후에 광학위성, SAR위성 등 다양한 위성자료의 융복합적 활용을 통하여 위성산출물 알고리즘을 지속적으로 개발함으로써 홍수, 가뭄, 수질 등 물 재해 대응 및 수자원 관리 전 분야에 위성자료의 활용을 확대해 나갈 계획이다.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.30 no.3
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• pp.155-163
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• 2021

The number of trees to be removed trees (ART) in the environmental impact assessment is an environmental indicator used in various parts such as greenhouse gas emissions and waste of forest trees calculation. Until now, the ART has depended on the forest tree density of the vegetation survey, and the uncertainty of estimating the amount of removed trees has increased due to the sampling bias. A full-scale survey can be offered as an alternative to improve the accuracy of ART, but the reality is that it is impossible. As an alternative, there is an individual tree detection using aerial image (ITD), and in this study, we compared the ARTs estimated by full-scale survey, sample survey, and ITD. According to the research results, compared to the result of full-scale survey, the result of ITD was overestimated by 25. While 58 were overestimated by the sample survey (average). However, as the sample survey is an estimate based on random samples, ART will be overestimated or underestimated depending on the number and size of quadrats.

• Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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• v.41 no.1
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• pp.1-9
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• 2023

This study was carried out as basic data for the conservation and management of plant diversity in the Gudeuljang paddy fields stone retaining wall of Cheongsan-island by identifying the characteristics of vascular plants targeting Gudeuljang paddy fields stone retaining wall in Cheongsan-island. The total vascular plants of the Gudeuljang paddy fields stone retaining wall in Cheongsan-island have been identified with a total of 184 taxa of 60 families, 142 genera, 170 species, 5 subspecies, 9 varieties. Rare plants were 1 taxa, Korea endemic plants were 2 taxa, floristic regional indicator plants were 28 taxa, rock vegetation was 20 taxa, and invasive alien plants were 25 taxa. Among them, Selliguea hastata (Thunb.) Fraser-Jenk., a rare plants, has been identified as a small number of individuals in the Gudeuljang paddy fields stone retaining wall in Buheung-ri and Cheonggye-ri, but it is necessary to conservation the habitat because there is a concern that the species and population will decrease due to damage and neglect of the Gudeuljang paddy fields stone retaining wall.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.37-37
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• 2022

유효우량 산정을 위하여 국내에서 주로 사용되는 모형은 NRCS-CN(Natural Resources Conservation Service - curve number) 모형으로, 유역의 유출 능력을 나타내는 유출곡선지수(runoff curve number, CN)와 같은 NRCS-CN 모형의 매개변수들은 관측 강우-유출자료 또는 토양도, 토지피복지도 등을 이용하여 유역마다 결정된 값이 사용되고 있다. 그러나 유역의 CN값은 유역의 토양 상태와 같은 환경적 조건에 따라 달라질 수 있으며, 이를 반영하기 위하여 선행토양함수조건(antecedent moisture condition, AMC)을 이용하여 CN값을 조정하는 방법이 사용되고 있으나, AMC 조건에 따른 CN 값의 갑작스런 변화는 유출량의 극단적인 변화를 가져올 수 있다. NRCS-CN 모형과 더불어 강우 손실량 산정에 많이 사용되는 모형으로 Green-Ampt 모형이 있다. Green-Ampt 모형은 유역에서 발생하는 침투현상의 물리적 과정을 고려하는 모형이라는 장점이 있으나, 모형에 활용되는 다양한 물리적인 매개변수들을 산정하기 위해서는 유역에 대한 많은 조사가 선행되어야 한다. 또한 이렇게 산정된 매개변수들은 유역 내 토양이나 식생 조건 등에 따른 여러 불확실성을 내포하고 있어 실무적용에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는, 현재 사용되고 있는 강우손실 모형들의 매개변수를 추정하기 위한 방법을 제시하고자 하였다. 본 연구에서 제시하는 방법은 인공지능(AI) 기술 중 하나인 딥러닝(deep-learning) 기법을 기반으로 하고 있으며, 딥러닝 모형으로는 장단기 메모리(Long Short-Term Memory, LSTM) 모형이 활용되었다. 딥러닝 모형의 입력 데이터는 유역에서의 강우특성이나 토양수분, 증발산, 식생 특성들을 나타내는 인자이며, 모의 결과는 유역에서 발생한 총 유출량으로 강우손실 모형들의 매개변수 값들은 이들을 활용하여 도출될 수 있다. 산정된 매개변수 값들을 강우손실 모형에 적용하여 실제 유역들에서의 유효우량 산정에 활용해보았으며, 동역학파 기반의 강우-유출 모형을 사용하여 유출을 예측해보았다. 예측된 유출수문곡선을 관측 자료와 비교 시 NSE=0.5 이상으로 산정되어 유출이 적절히 예측되었음을 확인했다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.85 no.4
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• pp.605-618
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• 1996

Namsan area supposed to be a disturbed ecosystem and Kwangneung area considered to be a natural ecosystem were selected for the study. On the basis of the plant species composition, the study was planned to examine structural plant species diversity so as to provide basic ecological information to restore more stable and healthy ecosystem for Namsan. The stratified sample plot method was employed for collecting vegetation data, establishing $20m{\times}20m$ square plots for overstory trees, $4m{\times}4m$ plots for mid-story woody plants, and $1m{\times}1m$ plots for ground vegetation. The herbaceous plants were periodically investigated by taking into account for seasonal(spring, summer, and autumn) variation in presence. Ecological attributes were evaluated through analyzing species composition, species diversity, life forms, interspecies association, and growing habitat for various forest types, vertical layers, life forms, and seasonal variation. Even though the species diversity index of canopy trees in the deciduous forest of Namsan was estimated higher than that of the natural forest of Kwangneung, overall species diversity of plants in Kwangneung area was greater than that in Namsan area. Herbaceous plants presented in Kwangneung but not in Namsan were Aconitum pseudo-proliferum, Botrychium virginianum, Dryopteris tokyoensis, Scutellaria insignis, Tricyrtis dilatata, and Viola kamibayashii, most of them were endemic species of Kwangneung. Elaeagnus umbellata, and Prunes padus var. seoulensis were found only in Namsan. Such species typically composed of the natural deciduous forest as Acer mono, Acer triflorum, Carpinus laxiflora, Cornus controversa, Fraxinus mandshurica, and Phellodendron amurertse were limited growing in a small size of area in Namsan. The future project should be made for encouraging the growth and expansion of the distribution of such species to restore biodiversity in Namsan area.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.104 no.1
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• pp.14-25
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• 2015

This study was carried out to classify forest communities and to aggregate forest cover types for the complex and diversified natural forest areas of Guryongsan, Sobaeksan, Baekhwasan, Sokrisan, and Baekhaksan in the middle part of Baekdudaegan. The vegetation data were collected by point-centered quarter sampling method. One thousand one hundred fourteen sample points were subjected to cluster analysis to classify 27 forest communities, which were aggregated into 7 representative forest cover types on the basis of community similarity from composition of canopy species. They were Quercus mongolica forest cover type, mixed mesophytic forest cover type, Q. variabilis forest cover type, Pinus densiflora forest cover type, the others deciduous forest cover type, Q. serrata forest cover type, and subalpine forest cover type. The Q. mongolica forest cover type was most widely distributed in the study areas. It was assumed that abundance of Q. mongolica might be negatively associated with species diversity. Mixed mesophytic forest cover type and the others deciduous forest cover type were commonly distributed in the areas of valley, on the other hand, Q. mongolica cover type and P. densiflora cover type tended to be distributed in the areas of ridge.