• 제목/요약/키워드: Allometric equation

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연결성 분석을 활용한 산림의 주연부와 내부의 탄소저장량 비교 (Comparison of Carbon Stock Between Forest Edge and Core by Using Connectivity Analysis)

  • 성선용;이동근;모용원
    • 농촌계획
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    • 제21권4호
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    • pp.27-33
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    • 2015
  • Forest ecosystem is considered as an important stepping stone to minimize the impact of climate change. However, the rapid urbanization has caused fragmentation of forest ecosystem. The fragmentation of forest patch results in edge effect which brings about adverse impacts on forest function and structure. Degradation of forest ecosystem decreases carbon sequestration because edge effect reduces productivity. Therefore, we analyzed the impact of forest edge effect on forest ecosystem carbon stock change in Seongnam-si, Gyeonggi-do. We used connectivity analysis to determine forest edge and core area. The field study sites were selected with considering forest age, density, class and soil type. Secondly, forest carbon stock was calculated with allometric equation. The soil carbon stock was derived from Walkely-Black method. Lastly, Mann-Whitney test was conducted to validate differences between carbon stock in edge and core area. As a result of study, the connectivity analysis was effective to determine forest edge and core. The core and edge of forest patch showed different composition of tree species and soil properties. Carbon stock per tree in the edge area was lower than that in the core area. However, the difference of soil organic carbon content between the edge and core were relatively small. This assessment can be applied for the conservation of forest patch as well as quantitative assessment on the forest carbon stock change caused by fragmentation.

Carbon stocks and its variations with topography in an intact lowland mixed dipterocarp forest in Brunei

  • Lee, Sohye;Lee, Dongho;Yoon, Tae Kyung;Salim, Kamariah Abu;Han, Saerom;Yun, Hyeon Min;Yoon, Mihae;Kim, Eunji;Lee, Woo-Kyun;Davies, Stuart James;Son, Yowhan
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제38권1호
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    • pp.75-84
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    • 2015
  • Tropical forests play a critical role in mitigating climate change, and therefore, an accurate and precise estimation of tropical forest carbon (C) is needed. However, there are many uncertainties associated with C stock estimation in a tropical forest, mainly due to its large variations in biomass. Hence, we quantified C stocks in an intact lowland mixed dipterocarp forest (MDF) in Brunei, and investigated variations in biomass and topography. Tree, deadwood, and soil C stocks were estimated by using the allometric equation method, the line intersect method, and the sampling method, respectively. Understory vegetation and litter were also sampled. We then analyzed spatial variations in tree and deadwood biomass in relation to topography. The total C stock was 321.4 Mg C $ha^{-1}$, and living biomass, dead organic matter, and soil C stocks accounted for 67%, 11%, and 23%, respectively, of the total. The results reveal that there was a relatively high C stock, even compared to other tropical forests, and that there was no significant relationship between biomass and topography. Our results provide useful reference data and a greater understanding of biomass variations in lowland MDFs, which could be used for greenhouse gas emission-reduction projects.

실험실 연구를 위한 엽상형 해조류의 생체량 추정 방법 (Estimating the Individual Dry Weight of Sheet Form Macroalgae for Laboratory Studies)

  • 김상일;윤석현
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.244-250
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    • 2019
  • 엽상형 해조류의 간접적인 건중량 추정을 위해 구멍갈파래(Ulva australis), 잎파래(Ulva linza), 개도박(Pachymeniopsis lanceolata), 방사무늬김(Pyropia yezoensis)의 형태적 특성과 생체량의 관계를 분석하였다. 시료는 2017년 2월부터 2018년 12월 까지 남해안 6곳에서 채집되었으며, 총 319개체가 분석에 사용되었다. 엽상형 해조류 네 종의 길이와 생체량에 대한 상대성장 지수는 0.28로 일반적인 1/4 (0.25) 지수법칙에 해당하였다. 네 종의 엽체의 표면적과 습중량은 각각 건중량과 유의한 선형관계를 보였으며, 건중량의 94 ~ 99%를 설명할 수 있었다. 이 결과는 엽상형 해조류의 표면적 또는 습중량을 통해 개체의 건중량을 매우 정확하게 추정할 수 있다는 것을 의미한다. 이 방법론은 실험실 연구에서 건중량을 직접 측정할 수 없을 때 쉽고 빠르게 활용할 수 있으며, 추가적으로 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있을 것이다.

Biological aspects of Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) in Geray Reservoir (Ethiopia) for effective sustainable fisheries

  • Solomon Wagaw;Ayalew Sisay;Asnaku Bazezew;Yirga Enawgaw;Assefa Wosnie
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제27권2호
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    • pp.100-110
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    • 2024
  • Biometric evaluation and reproductive biology of Oreochromis niloticus were studied from Geray Reservoir. Between November 2021 and August 2022, 316 O. niloticus specimens were collected from this reservoir. The observed male to female sex ratio was 1:1.14, which was statistically insignificant compared with the hypothetical 1:1 sex ratio (X2 = 1.27, p > 0.05). The length-weight relationship was curvilinear with allometric growth (b < 3) and statistically significant from the expected isometric growth pattern (b = 3). The regression equation for females was TW = 0.0264TL2.72 (r2 = 0.90, n = 168), males (TW = 0.0183TL2.79, r2 = 0.93, n = 148), and combined sexes (TW = 0.0229TL2.76, r2 = 0.91, n = 316). Gonadosomatic index (GSI) ranged from 0.8 to 1.4 (males) and 1.8 to 4.9 (females). The breeding season lasted from March to June, with a GSI peak in April. Fecundity ranged from 279 to 1,528 eggs./fish, with a mean of 1,025 eggs./fish. The correlation between absolute fecundity and length was more significant (F = 0.76TL2.8, R2 = 0.94, p < 0.05) than with weight (F = 17.683TW0.71, R2 = 0.92, p < 0.05). This study provides basic information on the biology of O. niloticus in the Geray Reservoir for future fishery management tools for the conservation and utilization of this valuable freshwater fish.

다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정방법론 비교 연구-해외사례를 중심으로 (Comparative Study on the Carbon Stock Changes Measurement Methodologies of Perennial Woody Crops-focusing on Overseas Cases)

  • 이해인;이용주;이경학;이창배
    • 한국농림기상학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.258-266
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    • 2023
  • 본 연구는 다년생 목본작물 바이오매스에 대한 해외 주요국가들의 산정 방법과 연구사례를 분석하였다. 주요국별 다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정 방법을 살펴본 결과, 호주, 캐나다, 일본, 불가리아 등은 축적차이법을 적용하고 있는 것으로 확인되었으며, 독일, 오스트리아와 덴마크 등은 획득손실법을 기반으로 탄소축적 변화량을 산정하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해외의 경우, 2단계 고도화연구를 통해 계수를 자체 개발하는 단계를 넘어 영상자료를 활용한 탄소축적 변화량 추정 연구를 진행하고 있는 반면, 국내의 경우 2단계 고도화연구를 시작하는 단계인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기반으로, 국내에서 향후 필요한 연구 네 가지를 제안하고자 한다: 1) 배출·흡수량 통계의 완전성 제고를 위한 과수별 바이오매스 상대생장식 및 탄소전환계수와 이를 활용하여 산출된 단위면적(ha)당 탄소축적량 같은 국가고유계수에 대한 자체 개발, 2) 과수별 바이오매스 기준 성목 및 벌채 주기에 대한 정의와 고도화된 연령별 재배면적 산정방법론에 대한 정책연구, 3) 2025년 발사 예정인 농림위성을 기반으로 상대생장식 및 원격탐사기법을 활용하여 농경지 부문 다년생 목본작물의 고도화된 산정기법을 개발하는 연구, 그리고 농경지 부문 다년생 목본작물 재배지 매트릭스 구축 및 모니터링 체계를 확립하는 연구, 마지막으로, 4) 동적탄소순환모형을 구현하기 위해, 현재 전체 농경지들을 하나로 취급하여 산정하고 있는 토양의 탄소축적 변화량을 하위 토지분류별로 구분하여 산정하는 연구들이 반드시 필요할 것이다. 본 연구는 비교대상 국가가 8개국으로 한정되어 전세계 국가의 다년생 목본작물에 대한 정의 및 탄소축적 변화량 연구에 대한 일반화에 한계점이 존재한다. 그러나, 주요국별 다년생 목본작물 탄소축적 변화량 산정방법 비교·분석을 통해, 국내 다년생 목본작물의 관련 연구를 위해 필요한 단계별 접근방식과 탄소축적 변화량 산정방법을 제안하였다. 이는 2050 농식품부 탄소중립 추진전략, 농업분야 탄소중립 실현을 위한 기반 구축 및 관련 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

항공 LiDAR 자료를 이용한 브루나이 열대우림의 임분단위 지상부 생체량 추정 (Estimation of Stand-level Above Ground Biomass in Intact Tropical Rain Forests of Brunei using Airborne LiDAR data)

  • 윤미해;김은지;곽두안;이우균;이종열;김문일;이소혜;손요환
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.127-136
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    • 2015
  • 본 연구는 항공 LiDAR 자료를 이용하여 열대원시림인 브루나이 지역의 지상부 생체량을 정량화하기 위하여 수행되었다. 25ha 크기의 연구대상지에 0.09ha ($30m{\times}30m$) 크기의 24개의 표본구 내에서 조사된 각 표본점 내 개체목의 흉고직경 및 위치자료를 활용하였다. 또한, 항공 LiDAR 자료를 이용하여 수치표면모델(Digital Surface Model), 수치지형모델(Digital Terrain Model), 수고모델(Canopy Height Model)을 구축하였다. 수고모델을 표본구단위로 분할하고 총 12개의 LiDAR 높이변수를 구축하였다. 표본구별로 상대생장식을 이용하여 계산된 생체량과 LiDAR 자료로부터 추출된 변수간의 다중회귀분석을 통해 LiDAR 자료로부터 생체량을 추정할 수 있는 식을 도출하였다. 표본구의 생체량은 평균 366.48 Mg/ha였으며, 155.81 Mg/ha부터 597.21 Mg/ha까지 분포하였다. LiDAR로부터 생체량을 추정하는 식의 검증 결과, 결정계수 값은 0.84로 나타났다.

천관산(전남 장흥군) 동백나무(Camellia japonica) 천연림의 현존량과 무기영양소 분포 (Standing Biomass and Inorganic Nutrients Distribution for a Camellia japonica Stand at Mt. Cheon-gwan(Janghueng-gun, Jeonnam))

  • 황재홍;이상태;김병부;권봉삼;신현철;이경재;박남창
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권3호
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    • pp.163-168
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    • 2005
  • 본 연구는 우리나라 난대 지역에 분포하는 주요 상록수종 중 하나인 동백나무 임분을 대상으로 각 부위별 지상부 생체량을 추정하고, 주요 무기영양소의 분포를 파악하기 위하여 실시하였다. 조사지는 전남 장흥군 천관산내 동백나무 임분에서 실시하였으며, 부위별 생체량 추정식은 흉고 직경 단일 변수에 의한 직경 변수 모형을 적용하였다(logY = a + blogD, Y: 중량, D: 흉고 직경). 동백나무 임분의 부위별 생체량(ton/ha)은 주간 47.9, 당년생 소지(小枝) 1.4, 1년생 이상 가지 전체 53.4, 엽 12.5로 추정되었으며, 전체 지상부 생체량은 115.2 ton/ha이었다. 동백나무 부위별 생체량은 흉고 직경과 비선형 관계에 있었으며, 1년생 이상 엽은 흉고직경이 증가할수록 당년생 엽과의 생체량 차이가 커지는 경향을 보였다. 생지의 질소, 인산, 칼륨 농도는 고사지보다 높았으나, 칼슘 농도는 고사지가 생지보다 높았고, 당년생엽도 1년생 이상 엽보다 질소, 인산, 칼륨 농도가 높았으나, 칼슘과 나트륨 농도는 오히려 1년생 이상 엽의 농도가 높았다. 주요 무기 영양소 함량(kg/ha)은 칼륨 366.4, 질소 442.7, 칼슘 433.3, 마그네슘 118.4, 인산 50.5 및 나트륨 25.3 순이었다. 모든 무기영양소 함량에서 생지 내에 함유된 무기영양소 함량의 비율이 수체내에서 가장 높았다.

맹종죽(孟宗竹) (Phyllostachys pubescens) 임분(林分) 내(內) 지상부(地上部) 생체량(生體量) 및 지하부(地下部) 양분(養分) 함량(含量) 추정(推定) (Estimation of Aboveground Biomass and Belowground Nutrient Contents for a Phyllostachys pubescens stand)

  • 황재홍;정영교;이상태;김병부;신현철;이경재;박규종
    • 한국산림과학회지
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    • 제94권3호통권160호
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    • pp.161-167
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    • 2005
  • 맹종죽의 지상부(죽간, 가지, 잎) 및 지히부(지하경, 뿌리) 부위별 현존량과 낙엽층 및 토양 내 양분 함량을 조사하기 위하여 경상남도 진주시 내 맹종죽 임분을 대상으로 $20m{\times}20m$ 표본지 조사구 3개를 설치한 후 입죽 밀도 및 임분 구조 등을 조사한 다음 발순 연도별 3본씩의 맹종죽을 벌채한 후 흉고직경변수 모형을 적용하여 생체량 추정 대수회귀식 (log Y=a + blogX)을 조제하였다. 조사지 맹종죽 임분 지상부 전체 생체량은 69.7 ton/ha였으며, 지하경 및 뿌리 생체량은 13.7 ton/ha과 7.5 ton/ha로 각각 조사되었다. 전체 지상부 생체량 중 죽간은 약 60%, 엽은 24%, 가지는 16%를 차지하였다. 한편, 흉고직경이 굵어질수록 전체 생체량 중 죽간이 차지하는 비중이 증가하였다. 죽간의 건중량 대 생중량 비는 시료 채취 부위가 올라갈수록 또한, 죽령이 증가할수록 연차적으로 증가하였다. 맹종죽 임분 내 낙엽층의 양분 분포는 질소가 45.1 kg/ha로 가장 높았고, 칼슘>칼륨>마그네슘>인산>나트륨의 순으로 나타났다. 지하경의 양분은 질소와 칼륨이 가장 많았고, 마그네슘, 나트륨, 칼슘 순이었다. 뿌리의 양분은 칼륨이 가장 많았으며 질소와 인산 순으로 많은 비중을 차지하였다. 본 연구 결과는 맹종죽 임분 내 탄소 저장량 계량화 및 확대를 위한 관리 방안 도출에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

충남 청양, 보령지역 소나무림의 지상부와 지하부 바이오매스 및 순생산량에 관한 연구 (Above-and Belowground Biomass and Net Primary Production for Pinus densiflora Stands of Cheongyang and Boryeong Regions in Chungnam)

  • 서연옥;이영진;표정기;김래현;손영모;이경학
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권6호
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    • pp.914-921
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    • 2010
  • 본 연구는 충남지역에서 소나무림 분포가 가장 넓은 청양군과 보령시 국유림 내의 소나무임분을 대상으로 지상부와 지하부 바이오매스, 순생산량, 줄기밀도, 바이오매스 확장계수 등을 조사 분석하였다. 청양지역과 보령지역 소나무림의 임목 전체 건중량과 단위면적당 지상부 건중량은 각각 122.36 kg, 137.68 kg으로 나타났고, 72.23 Mg/ha, 143.27 Mg/ha으로 나타났으며, 지하부를 포함한 임목전체 건중량은 91.77 Mg/ha, 178.98 Mg/ha으로 나타났다. 또한 청양지역의 지상부 순생산량은 8.69 Mg/ha로 임목전체에서는 10.03 Mg/ha으로 나타난 반면에, 보령지역은 16.00 Mg/ha와 18.66 Mg/ha으로 나타났다. 두 지역의 바이오매스와 순생산량의 차이는 임분밀도와 지위의 차이에 의한 것으로 판단되었다. 줄기밀도(g/$cm^3$)는 각각 0.457, 0.421로 나타났고, 바이오매스 확장계수는 지상부와 지하부를 포함하여 각각 1.394~1.662, 1.324~1.639의 범위로 나타났다. 따라서 본 연구 결과로 얻어진 줄기밀도와 바이오매스 확장계수 값들은 충남지역 소나무림의 바이오매스 및 탄소흡수량을 추정하는데 기초적인 정보를 제공할 것으로 사료된다.

TanDEM-X 자료를 활용한 망그로브 식생 높이 측정 (Mangrove Height Estimates from TanDEM-X Data)

  • 이승국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_2호
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    • pp.325-335
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    • 2020
  • 식생 높이는 높이-탄소식생량 추정 모델을 이용하여 식생탄소량은 측정하는데 사용된다. 접근이 힘든 지역의 망그로브 생태는 현장 자료를 취득하는데 어려움이 있으며, 제한적인 현장 자료로부터 대규모 식생량 및 탄소양모델을 연구하는데 한계점이 있다. 능동형과 수동형 원격탐사 기법이 망그로브 식생 연구에 활용되고 있으나, 공간 해상도의 한계로 인해 작은 규모의 특징을 감지하는데 문제가 있다. 이 논문에서는 TanDEM-X 자료를 이용하여 SRF 지역 12 m 공간 해상도 망그로브 식생 높이 분포를 측정하였다. 단일 편파를 사용하였지만, 수면과 망그로브 식생 사이에서 일어나는 이중 반사 현상을 이용하여 망그로브 숲 지역의 수면의 높이를 측정하여 식생 높이를 측정하는 새로운 인버젼 모델을 사용하였다. TanDEM-X 식생 높이 결과를 모자이크하여 SRF 전 지역의 대규모 식생 높이 지도를 제작하였다. 현장 자료와 검증한 결과 상관계수 0.83, RMSE 0.84 m로 나타났다. 전 세계를 관측한 TanDEM-X 자료를 이용하면, 고해상도 글로벌 망그로브 식생 높이 지도 제작이 가능함을 보여주었다. 이러한 결과들은 망그로브 식생탄소량 및 탄소 순환을 이해하는데 중요한 역할을 할것으로 기대된다.