• Title/Summary/Keyword: Forest damage

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근적외 CCD카메라와 분광반사계의 식생지수를 이용한 산불 발생지역에서의 산림 피해도 평가 (Damage Degree Valuation of Forest Using NDVI from Near Infrared CCD Camera and Spectral Radiometer in a Forest Fire Area)

  • 최승필;김동희;박종선
    • 한국측량학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.367-374
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    • 2005
  • 최근 들어 자주 발생하는 산림피해는 세계적으로 커다란 이슈가 되고 있으며, 그 중에서도 산불에 의한 피해는 그 자체로서의 피해뿐 만이 아니라, 홍수 등으로 이어지는 2차 피해로 연결이 된다. 또한 산불 등은 자연적인 원인보다는 사람에 의한 인위적인 재해가 많은 것도 주지의 사실이다. 본 연구에서는 위성영상 자료를 이용하기 위한 사전작업으로 근적외 CCD카메라와 분광반사계를 사용한 식생의 분광반사특성을 이용하여 산불의 피해 정도를 파악하고자 하였다. 즉 육안 관측에 의해 산림 피해도를 무(無), 중(中), 강(强)으로 구분하여 산림의 활성도를 평가하여 산림의 소생가능성을 파악하였다. 분광반사계와 근적외 CCD 카메라에 의한 분광 반사 특성간의 상관 관계를 구한 결과, 피해도 무(無), 중(中), 강(强)에서 높은 상관관계를 얻을 수 있었다. 따라서 산불피해 조사시 분광반사계와 근적외 CCD카메라를 병용하여 사용함으로서, 육안으로 관측하기 어려운 산불의 피해를 파악할 수 있었다.

시계열 위성영상 기반 평년 식생지수 추정을 통한 산림생태계 피해 탐지 기법 (Forest Damage Detection Using Daily Normal Vegetation Index Based on Time Series LANDSAT Images)

  • 김은숙;이보라;임종환
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권6_2호
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    • pp.1133-1148
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    • 2019
  • 산림지역은 계절에 따라 생장 및 활력 특성이 변화하기 때문에 산림피해를 정확하게 탐지하기 위해서는 과거 동일한 계절적 시기의 영상정보 확보가 필요하다. 그러나 고해상도 또는 중해상도 영상은 영상촬영주가 높지 않아 동일 시기의 영상 정보들을 확보하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 산림생태계의 피해를 평가하기 위해 시계열 영상정보를 통해 피해발생 이전 과거 동일 시점의 분광정보를 추정하여 산림피해 평가의 기준정보로 활용하는 방법을 연구했다. 연구대상지는 2017년 우박과 가뭄으로 인해 대규모 산림피해가 발생한 전라남도 화순지역이며, 과거 3년간 해당 지역에서 촬영된 모든 Landsat 8 영상의 시계열 식생지수(NDVI, EVI, NDMI) 자료를 구축하고 이를 일별 연속자료로 자료보간을 실시하였다. 그리고 이를 통해 교란 발생 이전의 정상적인 일별 식생지수 추정 지도를 제작하였으며, 동일 날짜의 일별 평년 식생지수와 교란발생 이후의 식생지수의 차이값을 구하고 피해등급 기준을 적용하여 최종적인 위성자료 기반의 피해등급지도가 산출되었다. 위성기반 피해등급지도는 기존의 항공사진 기반 피해등급지도에 비해 미세한 식생활력도 변화를 효과적으로 탐지하였으며, 피해극심지역을 대상으로 비교하였을 때 SWIR 밴드를 이용한 식생지수(NDMI)가 기존의 피해등급평가 결과와 유사한 결과를 산출하여 활용도가 높은 것으로 평가되었다. 결과적으로, 일별 평년식생활력도 지도의 제작을 통해 신속하고 정확한 피해지 탐지가 가능해졌다.

Forest Fire Damage Assessment Using UAV Images: A Case Study on Goseong-Sokcho Forest Fire in 2019

  • Yeom, Junho;Han, Youkyung;Kim, Taeheon;Kim, Yongmin
    • 한국측량학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.351-357
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    • 2019
  • UAV (Unmanned Aerial Vehicle) images can be exploited for rapid forest fire damage assessment by virtue of UAV systems' advantages. In 2019, catastrophic forest fire occurred in Goseong and Sokcho, Korea and burned 1,757 hectares of forests. We visited the town in Goseong where suffered the most severe damage and conducted UAV flights for forest fire damage assessment. In this study, economic and rapid damage assessment method for forest fire has been proposed using UAV systems equipped with only a RGB sensor. First, forest masking was performed using automatic elevation thresholding to extract forest area. Then ExG (Excess Green) vegetation index which can be calculated without near-infrared band was adopted to extract damaged forests. In addition, entropy filtering was applied to ExG for better differentiation between damaged and non-damaged forest. We could confirm that the proposed forest masking can screen out non-forest land covers such as bare soil, agriculture lands, and artificial objects. In addition, entropy filtering enhanced the ExG homogeneity difference between damaged and non-damaged forests. The automatically detected damaged forests of the proposed method showed high accuracy of 87%.

숲 가꾸기 임지의 소나무좀 발생과 후식 피해 (Secondary Damage and Adult Emergence of Pine Bark Beetle (Blastophagus piniperda) in Tended Forests)

  • 구관효;이정환;김종갑
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.258-264
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    • 2005
  • The objectives of this study were to study 1) emergence of pine bark beetles, 2) larval density in residual timber on Idlest land by each felling season, and 3) the secondary damage rates in the tended forest. Pine forest land which had undergone tending had a higher secondary damage ratio $(59.6\%)$ by pine bark beetles than forest land that was not tended $(2.8\%)$. The number of escape holes averaged 11.3 0.31 per $250 cm^2$ on the bark of leaf trees in the tended forest. The number of escape holes was higher in the Jinju site than in the Hamyang site. The larval habitat density of pine bark beetles as compared with each felling period was higher after mid-October than in forests tended early in October. Thus, forests should be tended before early October in order to prevent secondary damage from pine bark beetles. Secondary damage in the tended forest was higher in the upper part $(75.5\%)$ of the tree crown than in the lower part $(49.2\%)$. The damage was higher in terminal shoots $(80\%)$ than in lateral shoots $(48\%)$. Therefore, secondary damage by pine bark beetles can cause deterioration of the elongation growth of the forest trees. In conclusion, if by-products of tended pine forest forests are neglected, they will be utilized as a propagation site for pine bark beetles (Blastophagus piniperda L). The propagated adults will damage the tender shoots of the leaf trees and thus seriously limittheir elongation.

Sentinel-2B 위성 영상을 활용한 산불 피해지역 식생 회복률에 관한 연구 (A Study on the Recovery Rate of Vegetation in Forest Fire Damage Areas Using Sentinel-2B Satellite Images)

  • 천금성;천광일;박병배
    • 환경영향평가
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    • 제32권6호
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    • pp.463-472
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    • 2023
  • 산불에 대한 피해액과 피해 면적은 전 세계적으로 커지고 있지만 피해 후 복원 방법에 따른 효과연구는 부족한 현실이다. 본 연구는 Sentinel-2B 위성 영상과 임상도를 활용하여 산불 피해 면적을 산출하고, 임상에 따른 산불 피해 강도를 분석하였다. 또한, 다양한 파장대를 활용하여 식생지수를 계산하고, 이를 토대로 복원 방법에 따른 식생 회복력을 -1.0에서 1.0 범위 내에서 정량적으로 분석하였다. 그 결과 침엽수림 비율이 높은 지역에서 높은 강도의 산불 피해가 발생하였고, 상대적으로 혼효림과 활엽수림의 비율이 높은 지역에서 낮은 강도의 산불 피해 경향을 보였다. 산불 발생 이후 인공림과 천연림에서의 식생 회복률을 분석한 결과, 인공림은 산불 발생 이전 대비 약 92%, 천연림은 약 101% 식생을 회복하였으며 인공림보다 천연림에서 식생 회복력이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 임상에 따른 산불 피해 강도를 분석하고 복원 방법에 따른 식생 회복력을 평가함으로써 산불 피해를 줄이기 위한 수목 선정에 기초자료를 제공하고 복원방법에 따른 식생회복력을 비교하는데 의의가 있다.

전산유체공학 기법을 활용한 해안 방재림 조성 효과 분석 (ANALYSIS ON THE COMPOSITION EFFECT OF FOREST FOR DAMAGE PREVENTION USING CFD)

  • 박태완;장세명;김성용;이영진;윤호중
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.69-76
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    • 2013
  • To reduce the damage from the coastal disaster such as typhoon and tsunami, a possible option is the eco-friendly approach to minimize the destruction of ecological system. One of feasible idea is the forest for damage prevention artificially arranged along the beach. To understand a precise physics on the flow before and after the forest, we use a CFD method. In this paper, a three-dimensional numerical model has been constructed based on tree cases in a real forest located at Byin-myeon, Seocheon-gun, Chungnam. The CFD computation using a commercial code COMSOL multiphysics is performed for the distribution of real spatial coordinate of each tree. Through this investigation, the CFD techniques are shown to be applied to the research of forest composition plan. The physics in the regime from laminar to turbulent flow is qualitatively explained, and the obtained data are compared one another quantitatively.

작업로 노면의 피해가능성 평가에 관한 연구 (Evaluation of Surface Damage Possibility on Strip Roads)

  • 지병윤;정도현;오재헌;차두송
    • 한국산림과학회지
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    • 제97권6호
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    • pp.656-660
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    • 2008
  • 본 연구는 숲가꾸기 작업을 위하여 개설된 작업로를 대상으로 노면피해에 영향을 미치는 요인을 평가하여 작업로 노면의 피해예방을 위한 적정 시설기준의 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 작업로 노면피해에 영향을 크게 미치는 요인은 시설위치, 종단기울기, 겉보기토질, 산지사면형상, 노폭의 순으로 나타났다. 따라서 종단기울기, 노폭 등 도로 구조적인 요인과 시설위치, 산지사면형상 등 입지적 요인 그리고 겉보기 토질과 같은 도로 구성물질이 노면 피해 발생과 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났다. 또한 작업로의 피해발생은 계곡부, 종단기울기 24%이상, 마사토 토질, 요형사면, 노폭 3.0 m이상에서 심한 것으로 나타났고, 안정성은 능선부, 종단기울기 4~24%, 토사지역, 직선형(-)사면, 노폭 3.0 m이하에서 큰 것으로 나타났다. 수량화II류의 판별식의 판별적중률은 79.4%로 상당히 양호한 값으로 나타나 작업로 노면의 양부판정에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

The Characteristics of Residual Stand Damages Caused by Skyline Thinning Operations in Mixed Conifer Stands in South Korea

  • Han, Sang-Kyun;Cho, Min-Jae;Baek, Seung-An;Yun, Ju-Ung;Cha, Du-Song
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제35권3호
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    • pp.197-204
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    • 2019
  • A tree-length harvesting system using the HAM300, which is mounted on a farm tractor prototype machine, have been recently introduced in South Korea for thinning old (>30 years) forests. However, no research has previously been conducted on the characteristics of residual stand damage associated with cable yarding systems on thinning treatment stands in South Korea. Therefore, there were assessed on the degree and quantity of residual stand damage caused by felling and yarding process to broaden the knowledge of residual stand damage on semi-mechanized skyline thinning operations. This study investigated scar size, direction, area, shape type and their distribution on the residual stand damage caused by felling and yarding operations. Damage to residual trees was generated for 7.4% and 6.9% of residual trees in felling and yarding operations, respectively. Damaged direction of scars was located in front-side (38.9%) and up-side (34.7%) for felling operations while the highest scar damage was found on down-side (44.6%) for yarding operations. Scar heights of felling damage were higher than those of yarding damage. In yarding operation, the most of the scars was located within l0m from the center of the skyline corridor. These results should be useful information for forest managers and landowners to reduce residual stand damages and retain valuable timber volume from thinning treatments.

드론 사진측량을 이용한 산림훼손지역의 훼손 현황 분석 (Application of Drone Photogrammetry for Current State Analysis of Damage in Forest Damage Areas)

  • 이영승;이동국;유영걸;이현직
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.49-58
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    • 2016
  • 드론은 다양한 분야에서 활용이 증가하고 있으며, 산림관리에 높은 잠재력을 가지고 있으므로 본 연구에서는 산림훼손지역에 대하여 드론을 적용하고자 하였다. 산림훼손지역은 인위적으로 발생된 훼손지역과 자연적으로 발생된 훼손지역으로 나뉘며, 사면 슬라이딩이나 사면붕괴, 산사태, 토사유출 등의 재해 발생 가능성이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 산림훼손지역에 대하여 훼손 현황 분석을 수행하기 위해 드론 사진측량을 활용하고자 하였다. 드론사진측량의 기하처리 결과, 평면위치오차의 RMSE는 ${\pm}0.034m$로 나타났으며, 표고오차의 RMSE는 ${\pm}0.017m$로 나타났다. 드론사진측량으로 생성된 정사영상의 평면위치오차의 RMSE는 ${\pm}0.083m$, 수치표고모델의 수직위치오차의 RMSE는 ${\pm}0.085m$로 나타났다. 또한, 산림훼손 전 데이터인 항공 레이저측량성과와 드론 사진측량성과의 비교 분석을 통해 산림훼손지역의 훼손 현황 분석 수행이 가능하였으며, 산림훼손지역의 복원 계획을 위한 기초자료 생성에 드론사진측량의 활용이 가능하였다.

Visual and Physiological Characteristic Changes of Five Tree Species Exposed to SO2

  • Kwon, Ki-Won;Choi, Jeong-Ho;Woo, Su-Young;Lee, Jae-Cheon;Lee, Jeong Ho
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권2호
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    • pp.216-219
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    • 2006
  • After long exposure to low-density $SO_2$ the five tree species showed different changes in their visible damage: Ailanthus altissima showed no visible damage; Acanthopanax sessiliflorus, Populus alba ${\times}$ Populus glandulosa, and Platanus orientalis showed typical damage of yellow spots on their leaves; and Liriodendron tulipifera showed serious damage on the end of leaf tip. The photosynthesis rate of Liriodendron tulipifera and Acanthopanax sessiliflorus was usually lower than the control group: Ailanthus altissima, Populus alba ${\times}$ Populus glandulosa, and Platanus orientalis showed no difference from the control group, while Acanthopanax sessiliflorus and Liriodendron tulipifera showed large changes. In regard to the light compensation points, Ailanthus altissima showed similar values, Populus alba ${\times}$ Populus glandulosa and Platanus orientalis exposed to $SO_2$, showed 3 to $5{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ higher values than the control group, and Acanthopanax sessiliflorus and Liriodendron tulipifera exposed to $SO_2$ showed approximately twice higher light compensation points.