• 제목/요약/키워드: Carbon Sink Management

검색결과 31건 처리시간 0.024초

다시기 Landsat TM 영상과 기계학습을 이용한 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화 분석 (Change Analysis of Aboveground Forest Carbon Stocks According to the Land Cover Change Using Multi-Temporal Landsat TM Images and Machine Learning Algorithms)

  • 이정희;임정호;김경민;허준
    • 한국지리정보학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.81-99
    • /
    • 2015
  • 가속되는 지구온난화로 인해 한반도 주변의 탄소순환에 대한 명확한 이해의 필요성이 제기되고 있다. 산림은 이산화탄소의 주요 흡수원으로 지상 탄소량의 대부분을 저장하고 있어 이에 대한 추정이 필요하다. 우리나라에서는 국가산림자원조사의 표본점에서 측정되는 헥타르당 임목축적량을 활용하여 산림 탄소저장량을 추정한다. 하지만 탄소저장량은 요약된 수치 형태로 발표하고 있어 탄소저장량의 공간적 분포를 파악하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 토지피복변화가 빠르고 국가산림자원조사 표본점 배치가 부족한 도시지역을 대상으로 UNFCCC의 Approach 3와 Tier 3를 충족하는 격자 기반 산림탄소저장량을 추정하였다. 토지피복변화 및 산림탄소저장량은 1991, 1992, 2010, 2011년에 취득된 Landsat 5 TM 영상과 고해상도 항공사진, 제 3차 및 제 5, 6차 국가산림자원조사 자료를 이용하여 추정하였다. 토지피복변화는 기계학습을 이용하여 변화된 토지피복과 변화되지 않은 토지피복 항목을 한 번에 분류하여 추정하였으며, 산림탄소저장량은 반사도, 밴드비율, 식생지수, 지형변수를 입력변수로 하여 기계학습을 통해 추정하였다. 연구 결과, 산림이 그대로 산림으로 유지되는 지역의 경우 33.23tonC/ha의 흡수를 하였으며 비산림이 산림으로 변한 지역의 경우 이보다 큰 36.83tonC/ha의 흡수가 진행된 것으로 추정되었다. 산림이 비산림으로 바뀐 경우에는 -7.35tonC/ha로, 배출이 일어난 것으로 추정되었다. 본 연구를 통하여 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화를 정량적으로 이해할 수 있었으며, 향후 효율적인 산림관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

RCP 8.5 시나리오와 관수 기법의 변화에 따른 논에서의 온실가스 배출 변화의 DNDC 모델을 통한 모의 (DNDC Modeling for Greenhouse Gases Emission in Rice Paddy of South Korea and the Effect of Flooding Management Change and RCP 8.5 Scenario)

  • 민현기;김정규;김민석;황원재
    • Ecology and Resilient Infrastructure
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.189-198
    • /
    • 2018
  • 기후 변화는 21세기에 인류가 맞이한 가장 중요한 문제 중에 하나이다. 탄소 배출은 이러한 기후 변화의 가장 핵심 원인으로 지목 된다. 토양은 관리 방법에 따라서 탄소의 저장원이 되기도 하지만 큰 배출원이 될 수도 있다. 기온의 변화는 농경지 토양에서 배출되는 온실가스의 양을 크게 변화시킬 수 있을 뿐만 아니라 작물의 생산량을 위한 농법 변화에도 영향을 미치기 때문에 기후 변화에 따른 온실가스 배출 변화는 두 가지 요인의 상호작용을 고려할 필요가 있다. 본 연구에서는 남한의 논에서의 온실가스 배출은 2011년부터 2100년까지 RCP 8.5 시나리오의 기상 변화에 따라서 모의하였다. 농법의 변화로는 다양한 논의 담수 기법이 적용되었다. 기존의 담수 기법으로는 기후변화가 진행됨에 따라서 온실가스 배출이 급격하게 상승하는 것을 확인할 수 있었고, 간단관수가 이러한 온실가스 배출을 크게 감소시킴을 확인하였다. 미래의 농법이 작물의 생산량을 최대화시키는 방향으로 변화한다고 가정하였을 때 기후 변화에 따라서 많은 농지가 관행 농법 보다 간단관수가 시행되었을 때 수확량이 상승하게 되었고, 이러한 기후변화의 적응을 고려하였을 때는 기후 변화에 따라서 온실가스 배출이 감소함을 확인하였다.

김제 보리-벼 이모작지에서의 순 생물상생산량의 추정 (Estimation of Net Biome Production in a Barley-Rice Double Cropping Paddy Field of Gimje, Korea)

  • 심교문;민성현;김용석;정명표;최인태
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.173-181
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 보리-벼 이모작 작부체계의 논 생태계에 설치한 개방형 $CO_2$ 플럭스시스템과 자동개폐식 챔버형 $CH_4$ 측정시스템에서 관측된 탄소관련 온실가스 자료와 작물 생장량자료를 활용하여 논 생태계의 연간(2012.10.20~2013.10.21) 탄소수지를 분석하였다. 결론적으로 농작물의 생육인자와 환경인자는 $CO_2$의 순 생태계교환량(NEE)에 영향을 주는 것으로 분석되었고, $CH_4$ 배출량은 영농활동(특히 물관리)에 따라 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다. 2012~2013년 벼-보리 이모작 작부체계의 논 생태계에서 보리 재배기간에는 단위면적($m^2$)당 100.2g의 탄소를 흡수하고 벼 재배기간에는 $m^2$당 374.1g의 탄소를 흡수하였지만, 휴경기간에는 토양호흡의 형태로 $m^2$당 41.2g의 탄소를 배출하여 연간 총 $433.1g\;m^{-2}$의 탄소를 흡수하는 것으로 분석되었다. 여기에 농작물의 수확에 따른 논 생태계의 탄소 배출량과 $CH_4$ 형태로배출되는 탄소량을 포함한 연간 순생물상생산량(NBP)은 $184.7g\;C\;m^{-2}$으로 추정되어, 보리-벼 이모작 작부체계의 논 생태계는 탄소 발원인 것으로 평가되었다.

System Dynamics 기반의 산지전용 수요 모델 개발에 관한 연구 (Study on Forestland Conversion Demand Prediction based on System Dynamics Model)

  • 곽두안
    • 한국지리정보학회지
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.222-237
    • /
    • 2022
  • 본 연구에서는 우리나라의 미래 산지면적의 변화를 전망하기 위해 요인들의 인과관계에 기반한 System Dynamics 모델을 개발하여 2050년까지 산지전용 수요 변화를 전국 단위로 분석하였다. 모델을 개발하기 위한 산지전용 형태의 유형을 농업용지, 산업용지, 주거·상업용지, 공용·공공용지로 분류하여 시계열 자료로 구축하였다. 각 산지전용 유형에 영향을 주는 피드백 인자를 분석한 결과, 농업용지와 산업용지는 모두 GDP와 직접적인 음과 양의 관계를 가지는 것으로 나타났고, 공용·공공용지는 GDP와 직접적인 양의 관계가 성립하지만 생활용 목적이 대부분이기 때문에 인구수와도 직접적인 영향을 주고받는 것으로 나타났으며, 주거·상업용지의 경우에는 경기상황을 대표하는 GDP와 주택건축허가량에 직접 영향을 받는 것으로 분석되었다. 또한 각 유형에 영향을 주는 GDP, 주택건축허가량, 인구의 변수는 하위 단의 생산토지, 생산자산, 고용자수 등의 변수와 순환적 관계가 성립하고 이러한 변수에 의해 유발되는 유형별 전용면적은 생산토지에 다시 영향을 주는 피드백 관계를 나타내는 것으로 나타났다. 그리하여 본 연구에서는 한국은행, 통계청에서 제공하는 GDP와 인구자료와 기존 연구에서 도출된 주택건축허가량 시계열 자료를 이용하여 각 유형을 직접 추정하는 모델을 개발하였다. 그 결과 농업용지 전용수요는 지속해서 감소하고, 2050년까지의 산업용지 수요는 2020년 전용면적 대비 약 39% 정도 감소하는 것으로 나타났으며, 공용·공공용지의 경우 2050년까지 감소추세를 나타내며 인구가 감소하는 2029년 이후부터 수요의 감소율이 지속해서 증가하는 것으로 분석되었으며, 주거·상업용지의 수요는 가구수 감소와 더불어 2034년 정점 대비 약 1,634ha까지 줄어드는 것으로 예측되었다. 이렇듯 산지전용은 미래에도 지속해서 발생하기 때문에 산지의 보호와 국토의 균형적 발전을 위해서는 현재의 산지이용 체계를 개선하여 합리적인 이용을 유도할 수 있는 법률과 정책이 수반되어야 할 것으로 사료된다.

북한 지역을 대상으로 한 조림 CDM 사업의 경제적 타당성 연구 (An Economic Feasibility Study of AR CDM project in North Korea)

  • 한기주;윤여창
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제96권3호
    • /
    • pp.235-244
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 교토의정서에서 인정하고 있는 조림 CDM을 북한 지역에 적용하였을 때의 경제적 타당성을 분석하였다. 기존의 북한 산림면적 추정에 관한 연구결과를 활용하여 조림 CDM을 적용할 수 있는 잠정 대상 면적을 추정한 결과 북한에는 조림 CDM 사업이 가능한 황폐임지가 약 51만 ha가 존재하는 것으로 추정되었으며, 경제적 타당성 검토 대상지로 선정된 개성지역에는 약 8,000 ha의 CDM조림사업이 기능한 황폐임지가 존재하는 것으로 나타났다. 개성지역의 산림황폐지에 북한의 주요조림수종 가운데 하나인 아까시나무(Robinia pseudoacacia)를 인공조림하고 20년 동안 유지함으로써 기존의 토지이용에 비하여 탄소고정을 증가시키는 사업을 조림 CDM사업으로 설정하였다. 수목의 탄소흡수량을 추정하고 사업을 시행하는데 필요한 산림조성 비용, 사전행정비용, 배출권 관련 행정비용을 포함하는 비용을 분석함으로써 조림 CDM사업의 경제적 효과성을 평가하였다. 개성지역 황폐임지에 아까시나무를 조림하여 20년 동안 유지하는 CDM 사업을 통해서 흡수할 수 있는 이산화 탄소량은 ha당 약 $376\;tCO_2$로 추정되었으며 배출권 판매 시나리오별로 생산할 수 있는 배출권량은 총 사업기간을 통해 tCER이 503 tCER/ha, lCER이 265 lCER/ha로 나타났다. 총 투입된 비용을 기준으로 tCER 한 단위를 생산하는 데 투입된 비용은 US$ 4.04로 나타났고 lCER 한 단위를 생산하는 데는 US$ 7.67로 나타났다. 그러나 tCER과 lCER은 시장 가격이 다를 수 있기 때문에 단순히 배출권량만으로 그 경제적 수익성에 있어서의 우위를 가름하기는 힘들다.

북태평양 중부공해에서 조업하는 다랑어연승어구의 모릿줄 재질에 따른 침강수심 (Sinking depth of tuna longlines related to mainline materials in the North Pacific Ocean)

  • 조현수;황선재;이지훈;안두해;문대연
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제47권3호
    • /
    • pp.173-182
    • /
    • 2011
  • The purpose of this paper is to provide useful information for fishermen in the manner of investigation a sinking speed of current type tuna longline gear at the North Pacific Ocean as a new developed tuna longline fishing ground. The sinking depth of mainline in connection with different basket was investigated. The experiments were also performed with different materials such as Supermansen (i.e., PE) and Hitech (i.e., PA) for the mainline to investigate the sinking depth of mainline and hooks. Furthermore, the relation between the sinking depth of hooks and catches are investigated also. The sinking depth of mainline at the first and the last shooting basket shows deeper than that of middle part of a basket due to reduced shortening ratio. The sinking depth of mainline and hook with Hitech material shows more shallow than that of Supermanse material, even the Hitech case was designed to sink deeper than that of Supermanse case. The highest catches arise at the middle part basket as the hook number 7 with around 248m sinking depth. From the results, longline with Hitech material is needed to increase the sinking force for reaching the relevant sinking depth. Moreover, the current strength at the North Pacific Ocean will be considered for further commercial fishing.

2007년 여름 북서태평양 이산화탄소 분압의 공간 변동성 (Spatial Variability of Surface fCO2 in the Western North Pacific during Summer 2007)

  • 최상화;김동선;김경희;민홍식
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.335-345
    • /
    • 2008
  • In order to study spatial variabilities and major controlling factors, we measured fugacity of $CO_2(fCO_2)$, temperature, salinity and nutrients in surface waters of the North Pacific($7^{\circ}30'{\sim}33^{\circ}15'N$, $123^{\circ}56'E{\sim}164^{\circ}24'W$) between September$\sim$October 2007. The North Pacific and the marginal sea were distinguished by $fCO_2$ distribution as well as unique characteristics of temperature and salinity. There was a distinct diurnal SST variation in the tropical North Pacific area, and surface $fCO_2$ coincidently showed diurnal variation. In the North Pacific area, surface $fCO_2$ was mainly controlled by temperature, while in the marginal sea area it was primarily dependent on alkalinity and dissolved inorganic carbon concentrations. Air-sea $CO_2$ flux showed a large spatial variation, with a range of $-6.10{\sim}5.06\;mmol\;m^{-2}day^{-1}$. The center of subtropical gyre of North Pacific acted as a source of $CO_2(3.09{\pm}0.95\;mmol\;m^{-2}day^{-1})$. Tropical western North Pacific (i.e. the 'warm pool' area and the subtropical western North Pacific) acted as weak sources of $CO_2$($1.07{\pm}1.20\;mmol\;m^{-2}day^{-1}$ and $0.50{\pm}0.53\;mmol\;m^{-2}day^{-1}$, respectively). In the marginal sea, however, the flux was estimated to be $-0.68{\pm}1.17\;mmol\;m^{-2}day^{-1}$, indicating that this area acted as a sink for $CO_2$.

토양측정망 확대 지점의 토양 유기물 함량 연구 (Analysis of the Organic Matter Content for Soil Samples Taken at the New Points of Korea Soil Quality Monitoring Network)

  • 이소진;김진주;정승우
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제38권12호
    • /
    • pp.641-646
    • /
    • 2016
  • 토양 유기물은 농작물에 영양분을 공급하는 중요한 토양 구성분이며 오염물질의 이동을 감소시켜 인체 및 생태에 미치는 영향을 완충하는 역활을 한다. 최근 지구온난화를 야기하는 온실기체의 싱크탱크 역활이 부각되면서 토양 유기물에 대한 조사 및 관리방안에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 연구의 목적은 첫째, 환경부 토양측정망 495개 지점에서 채취한 토양의 유기물함량을 측정하여 지역별, 토지용도별 토양 유기물함량을 파악하고자 하였고 둘째, 토양 유기물 함량 측정방법인 Tyurin산화법과 강열감량법(LOI)의 상관관계를 조사하였다. Tyurin법과 강열감량법으로 토양 유기물 함량을 조사한 결과 평균은 각 각 1.90%, 2.92%로 나타났다. 토지용도별 유기물 함량 순서는 Tyurin법 및 강열감량법 모두 유사하였다. 여전히 자연환경 요소가 많이 남아있거나 토양으로 유기물 유입이 지속적으로 일어나는 임야, 종교용지, 공원은 비교적 높은 유기물함량을 보이나, 유기물 유입이 상대적으로 적은 대지와 대부분 사질토양으로 구성된 학교용지는 낮은 유기물함량을 보였다. Tyurin법과 강열감량법간 회귀분석결과 y(Tyurin) = 0.6257x(LOI) + 0.0602 (P-value < 0.001)와 같은 회귀식이 얻어졌고 결정계수 $R^2=0.749$로 나타나 상관성이 높았다. Tyurin법과 강열감량법을 비교한 결과 강열감량법의 결과치가 Tyurin법에 비해 크게 측정되지만 Tyurin법과 상관관계가 성립되는 바 여러 토지용도에서 많은 양의 토양시료를 측정해야 하는 목적에서는 강열감량법 적용도 가능할 것으로 판단된다.

해외 배출권 시장 사례 분석과 국내 배출권 시장 도입에 있어서 산림분야 참여에 관한 고찰 (Integrating Forestry Offsets into a Domestic Emission Trading Scheme in Korea)

  • 한기주;윤여창
    • 환경정책연구
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.1-30
    • /
    • 2009
  • 교토의정서에서 저비용의 온실가스 저감 방안으로 도입된 온실가스 배출권 거래제도는 현재 유럽 배출권 거래 제도를 포함하여 다양한 규모와 지리적 범주를 가진 시장이 운영되고 있으며 우리나라를 비롯한 여러 국가에서 새로운 배출권 거래제도 도입을 계획하고 있다. 본 연구의 목적은 교토의정서를 기반으로 하는 배출권 시장과 자발적 배출권 시장에서 산림 관리 활동의 역할과 인정 범위를 조명하고, 국내 배출권 시장의 도입에 있어 산림부문 참여의 필요성을 고찰하는 것이다. 이를 위해 유럽연합 배출권 거래제도, 시카고 기후 거래소, 뉴사우스웨일즈 온실가스 감축제도, 지역 온실가스 이니셔티브의 사례를 분석하여 각 배출권 시장에서의 산림 흡수원 배출권의 역할과 인정범위를 분석하였다. 국내 배출권 시장에 있어 산림 흡수원 배출권의 포함은 비용절감과 감축활동 참여확대라는 이점과 함께 기술적 복잡성과 직접 감축노력의 감퇴라는 위험요소를 가진다. 하지만 위험요소에 대한 다양한 해법이 제시되고 있고 향후 기후변화협약 하에서 산림 흡수원의 범위와 규정에 대한 변화가 예상되며 국내 현실에서 온실가스 감축을 위한 다양한 접근이 필요한 만큼 산림 흡수원 배출권은 배출권 시장의 한 요소로 포함되어야 할 필요가 있다. 산림분야에 있어서 산림 흡수원 사업의 참여는 산업영역의 확대와 산림관리 재원의 마련이라는 기회를 제공하며 이러한 기회를 활용하기 위한 제도와 기술측면의 대비가 필요하다.

  • PDF

GIS를 활용한 산림녹지의 환경조절적 기능 평가 (An Evaluation of Environmental-Control Function on Forest Using GIS)

  • 이우성;정성관
    • 한국지리정보학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.102-115
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 지속가능한 산림녹지 계획을 위해 체계적인 지표선정 과정을 통한 평가모형을 구축하고, GIS 기법을 이용하여 대구광역시의 산림녹지에 대한 환경조절적 기능을 평가하였다. 평가지표는 문헌조사를 통한 35개의 기초지표를 선정하였으며, 브레인스토밍 과정을 통해 29개 지표로 축약하였다. 또한, 1차 설문으로 8개의 환경조절적 지표를 선정하였고, 2차 설문에 의한 MCB 분석 과정을 통한 탄소저감, 기온저감, 바람생성, 물순환성, 대기정화의 최종지표를 선정하였다. 평가모형은 AHP 분석에 의해 지표별 가중치를 평가하여 이를 기반으로 구축하였다. 산림 녹지에 대한 환경조절적 기능을 평가한 결과, 앞산, 비슬산, 팔공산 등 산림녹지의 정상부 및 주변지역에서 66점 이상으로 높은 점수가 나타났다. 반면, 와룡산 및 북구 칠곡지구 주변의 산림녹지는 40점 이하의 낮은 점수로 평가되었다. 환경조절적 기능이 낮은 지역의 경우 산림녹지에 대한 지속적인 복원 및 관리를 통해 기능성을 향상시켜야 할 것이다. 또한, 이상의 연구결과들은 지역계획, 도시계획, 환경계획 그리고 산림환경계획 등에서 보전지역 설정 및 개발지역 규제를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.