• 대한원격탐사학회지
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• 제29권5호
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• pp.461-476
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• 2013

CASA 모델은 작물의 순 일차생산량(NPP)을 추정하는 가장 빠르고 정확한 모델 중 하나이다. 본 연구의 목적은 (1) 2002년 ~ 2012년 동안 한국의 논지역을 대상으로 작물 NPP의 시공간적 변화 패턴을 분석하고, (2) 연간 NPP와 쌀 생산성 간의 관계를 파악하여, (3) MODIS Product와 태양 복사량을 CASA 모형에 적용하여 2012년 한국의 쌀 수량을 추정하는 것이다. 또한, (4) 통계청이 발표한 최종 수량과 비교를 통해 적용을 검토하였다. 이를 위해, 월별 또는 누적 NPP와 수량과의 상관분석을 실시하였다. 그 결과, 총 누적 NPP와 9월의 NPP가 쌀 수량과 높은 상관성을 나타내었으며, 이를 이용하여 추정한 2012년 예측 수량은 누적 NPP 적용시 526.93 kg/10a, 9월의 NPP 적용시 520.32 kg/10a로 추정되었다. 통계청의 최종 수량과의 RMSE는 각각 9.46 kg/10a, 12.93 kg/10a를 나타내었으나, 전반적으로 두 모형 모두 1:1선에 근접한 결과를 보이고 있어 NPP를 이용한 벼 수량 추정 모형이 논벼 수량의 변화특성을 잘 반영하고 있는 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권2호
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• pp.92-99
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• 2014

The crop growing conditions make accurate predictions of yield ahead of harvest time difficult. Such predictions are needed by the government to estimate, ahead of time, the amount of crop required to be imported to meet the expected domestic shortfall. Corn and soybean especially are widely cultivated throughout the world and a staple food in many regions of the world. On the other hand, the CASA (Carnegie-Ames-Stanford Approach) model is a process-based model to estimate the land plant NPP (Net Primary Productivity) based on the plant growing mechanism. In this paper, therefore, a methodology for the estimation of corn/soybean yield ahead of harvest time is developed specifically for the growing conditions particular to Iowa and Illinois. The method is based on CASA model using MODIS data, and uses Net Primary Productivity (NPP) to predict corn/soybean yield. As a result, NPP at DOY 217 (in Illinois) and DOY 241 (in Iowa) tend to have high correlation with corn/soybean yields. The corn/soybean yields of Iowa in 2013 was estimated to be 11.24/3.55 ton/ha and Illinois was estimated to be 10.09/3.06 ton/ha. Errors were 6.06/17.58% and -10.64/-7.07%, respectively, compared with the yield forecast of the USDA. Crop yield distributions in 2013 were presented to show spatial variability in the state. This leads to the conclusion that NPP changes in the crop field were well reflected crop yield in this study.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제20권4호
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• pp.29-42
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• 2017

As the "Guidelines for GHG Environmental Assessment" was revised, it pointed out that the developers should evaluate GHG sequestration and storage of the developing site. However, the current guidelines only taking into account the quantitative reduction lost within the development site, and did not consider the qualitative decrease in the carbon sequestration capacity of forest edge produced by developments. In order to assess the quantitative and qualitative effects of vegetation carbon uptake, the CASA-NPP model and satellite image spatial-temporal fusion were used to estimate the annual net primary production in 2005 and 2015. The development projects between 2006 and 2014 were examined for evaluate quantitative changes in development site and qualitative changes in surroundings by development types. The RMSE value of the satellite image fusion results is less than 0.1 and approaches 0, and the correlation coefficient is more than 0.6, which shows relatively high prediction accuracy. The NPP estimation results range from 0 to $1335.53g\;C/m^2$ year before development and from 0 to $1333.77g\;C/m^2$ year after development. As a result of analyzing NPP reduction amount within the development area by type of forest development, the difference is not significant by type of development but it shows the lowest change in the sports facilities development. It was also found that the vegetation was most affected by the edge vegetation of industrial development. This suggests that the industrial development causes additional development in the surrounding area and indirectly influences the carbon sequestration function of edge vegetaion due to the increase of the edge and influx of disturbed species. The NPP calculation method and results presented in this study can be applied to quantitative and qualitative impact assessment of before and after development, and it can be applied to policies related to greenhouse gas in environmental impact assessment.

• 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.