• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제39권4호
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• pp.195-202
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• 2023

In this study, we sought to compare and evaluate the accuracy and predictive performance of machine learning algorithms for estimating the growth of individual Larix kaempferi trees in Gangwon Province, Korea. We employed linear regression, random forest, XGBoost, and LightGBM algorithms to predict tree growth using monitoring data organized based on different thinning intensities. Furthermore, we compared and evaluated the goodness-of-fit of these models using metrics such as the coefficient of determination (R²), mean absolute error (MAE), and root mean square error (RMSE). The results revealed that XGBoost provided the highest goodness-of-fit, with an R² value of 0.62 across all thinning intensities, while also yielding the lowest values for MAE and RMSE, thereby indicating the best model fit. When predicting the growth volume of individual trees after 3 years using the XGBoost model, the agreement was exceptionally high, reaching approximately 97% for all stand sites in accordance with the different thinning intensities. Notably, in non-thinned plots, the predicted volumes were approximately 2.1 m³ lower than the actual volumes; however, the agreement remained highly accurate at approximately 99.5%. These findings will contribute to the development of growth prediction models for individual trees using machine learning algorithms.

• 한국산림과학회지
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• 제102권3호
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• pp.455-462
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• 2013

연구는 낙엽송과 리기다소나무를 벌채한 후 소나무와 낙엽송을 식재한 조림지의 토양 특성 및 조림목 초기 생장을 비교하기 위하여 수행되었다. 연구 대상지는 낙엽송 벌채지인 영주와 리기다소나무 벌채지인 원주이며, 영주에는 2008년 4월 낙엽송(1-1묘)과 소나무(1-0묘), 원주에서는 2010년 4월 낙엽송(1-1묘)과 소나무(1-1묘)가 ha당 3,000본의 밀도로 식재되었다. 조림지의 토양 물리 및 화학적 특성과 매년 조림목의 근원경 및 묘고를 측정하여 상대생장량을 계산하였다. 토양 내 유기물, 전질소 및 유효인산 농도는 낙엽송 벌채지보다 리기다소나무 벌채지에서 유의하게 높았다. 벌채 전 임분에 따른 소나무 조림목의 근원경 및 묘고 상대생장량은 차이가 없었지만, 소나무 조림목의 H/D율은 리기다소나무 벌채지(26)에서 낙엽송 벌채지(32)보다 낮아 더 균형 있는 생장을 하는 것으로 판단된다. 또한, 낙엽송 조림목의 근원경 상대생장량은 낙엽송 벌채지(16%)보다 리기다소나무 벌채지(66%)에서 우수하였다. 이러한 결과는 리기다소나무 벌채지에서의 상대적으로 높은 토양 내 유기물, 전질소 및 유효인산 농도가 조림목 초기생장에 영향을 미친 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제2권1호
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• pp.44-47
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• 1962

• 환경생물
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• 제20권4호
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• pp.287-293
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• 2002

원시림이 없는 한국에 산림생태계 이해에 근원이 될 자연림은 매우 중요한 의미를 가진다. 설악산에 존재하는 몇몇 전나무 고목림의 자연성을 판단하기 위하여 국제적으로 통용되는 원시림 혹은 자연림의 특징과 임분 동태학을 산림생태계 변화(천이)의 기본으로 상정하고 조사를 진행하였다. 비록 면적은 좁지만 모든 조사지역은 자연성을 확실히 보이고 있으며 수진된 기초자료는 한국 자연림 연구의 밑거름이 되리라 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제18권1호
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• pp.9-12
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• 1973

1. 본(本) 조사(調査) 16년생(年生)의 리기다소나무임분(林分)에 대(對)한 재적생장량(材積生長量)과 장래(將來)의 임분재적예측(林分材積豫測) 임분표법(林分表法)에 의하여 추정(推定)한 것이다. 2. 직경성장량(直徑成長量) 조사(調査)는 'Meyer'의 Increment borer법(法)에 의하고 단목재적(單木材積)은 기(旣) 조사(調査)된 V=0.000058 $D^{1.8}{\times}{\cdot}H^{1.1}$의 재적식(材積式)에 의하여 각각(各各) 조사(調査)되었다. 3. 0.33ha의 표준지(標準地)를 설정(設定)하고 표준지내(標準地內) 339본(本)의 임목(林木)에 대(對)하여 95%의 신뢰도(信賴度)로서 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 직경(直徑)에 대(對)한 직경연년성장량(直徑連年成長量)의 회귀식(回歸式)은 Y=0.1618 +0.0298x. 이다. 2) 2cm 괄약(括約)의 직경분포(直徑分布)에서 전임목(全林木) 본수(本數)의 약(約) 90%가 완전(完全) 1계급(階級) 진급(進級)을 하였다. 3) 임분재적성장율(林分材積成長率)은 16%의 고도(高度)의 성장율(成長率)을 나타냈다. 4) 5개년간(個年間)의 재적성장량(材積成長量)은 46%의 증가율(增加率) 보이고있다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제32권2호
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• pp.109-113
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• 2009

Tree-ring width analysis has been used to assess the effects of air pollution on tree growth around industrial complexes. Our study was conducted to elucidate the effect of air pollutants on annual ring growth in black pines (Pinus thunbergii) of age 41$\sim$48 years around Ulsan Metropolitan City. The growth data were analyzed by multiple regression and the results are as follows: 1. The annual ring increment of black pines increased with tree age until age 40 years and then decreased gradually after age 40 years. 2. The increment of annual ring width of black pines was affected more by precipitation and evapotranspiration than air temperature. An annual ring decline appeared in the years 1968$\sim$1983, when annual ring indices below zero were observed. Decreased annual ring growth during this period may have been due to air pollution. 3. The heavy metal with the strongest effect on annual ring growth of black pines in the experimental stand was lead (Pb). The concentration of lead in the stand was estimated as over 6 ppm. 4. The technique of tree-ring width analysis may be useful for estimation of the extent of pollution in forest areas near industrial complexes.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제22권3호
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• pp.311-316
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• 1997

Two methods were used to detrermine the net photosynthetic rate(NPR) in the plug stand using a wind tunnel for plug seedlings Production. One is called as the integration method in which NPR calculated by the use of air current speed and $CO^2$ concentration measured at any heights above the medium surface in a wind tunnel were summed. It was assumed that the air flow at any layer did not mix with the lower or upper air layer. The other is called as the diffusion method in which eddy diffusivities above the plug stand were used to determine the NPR in the plug stand. In this method, $CO^2$ above or inside the plug stand was assumed to be absorbed vertically. NPR determined by the diffusion method was 28~45% of the NPR calculated by the integration method. Considering the magnitude of NPR and the effects of the air current speed on NPR, the integration method would be adequate for the calculation of NPR in the plug stand. Maximum NPR determined using the integration method appeared at the air current speed of 0.7m $s^{-1}$. It was ascribed to the decreased diffusion resistances of $CO^2$ with the increasing air current speed. NPR at the rear region in plug stand was 20~34% lower than that at the front region. NPR sharply decreased with the increase of an elapsed time after the beginning of photoperiod. Therefore $CO^2$ enrichment would be effective to force the growth of plug seedlings in a semi-closed ecological system under artificial lighting.

• 한국산림과학회지
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• 제113권1호
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• pp.131-142
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• 2024

본 연구는 편백림의 생산목표 달성을 위한 생육단계별 적정 임분밀도관리 기준을 추정하고, 이로부터 솎아베기 적정 시업체계를 개발하는데 그 목적을 두고 있다. 모집된 편백림 216개 표본점을 대상으로 임내 세장목 점유율과 임분밀도 간의 관계특성을 분석하여 임분밀도 관리기준 지표로서 제시된 상대수확량지수는 Ry 0.75로 나타났다. 이로부터 기존 편백 시업체계의 생산목표별 타당성 검정을 실시한 결과, 임령 증가에 따른 솎아베기 강도의 불균형과 지위에 따른 생장속도가 반영되지 못하는 문제점이 있었다. 본 연구를 통해 작성된 생산목표별 솎아베기 시업체계에서, 대경재는 ha당 353본, 498.1 m³・ha-¹ 수확 가능하였으며, 중경재는 703본・ha-¹, 376.2 m³・ha-¹, 소경재는 1,758본・ha-¹, 249.5 m³・ha-¹으로 나타났다. 이상의 결과로부터 작성된 시업체계는 다양한 경영 목표에 따라 일률적으로 적용할 수는 없으나, 우리나라 편백림의 생장특성을 반영한 임분밀도관리도로부터 획득된 결과로서 실증적 참조 기준을 제시하는데 본 연구의 의의가 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권4호
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• pp.443-452
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• 2006

다릅나무 임분의 입지 환경과 해발고에 따른 생장량을 비교하기 위해 강원도 평창군 중왕산에서 $30m{\times}30m$ 크기의 조사구 28곳을 선정해서 식생 및 입지 환경 특성을 조사했다. 또한 해발고가 약 100 m 간격으로 있는 5곳의 조사구에서 각 2그루씩 다릅나무를 선발해서 수간석해했다. 다릅나무는 주로 해발 790~1,170 m 사이의 북향의 능선 또는 사면에서 출현했다. 다릅나무의 입지는 A층 깊이가 평균 21.2 cm로 깊고, A층 수분 함량은 35.6%로 높은 편이며, 토양 비옥도가 낮은 지역이었다. 다릅나무와 함께 중요치가 높은 수종은 신감나무, 물푸레나무, 당단풍나무, 고로쇠나무, 느릅나무, 피나무, 사사나무 등이었다. 중왕산 지역의 다릅나무림은 TWINSPAN에 의해 다릅나무-사시나무 군락, 다릅나무-느릅나무 군락(이상 건조형), 다릅나무-피나무 군락, 다릅나무-쪽동백나무 군락(이상 습윤형)으로 나누어졌다. 군락유형별 ha당 개체수는 습윤형 군락이 건조형 군락보다 많았다. 한편, 다릅나무의 연간 수고 생장량은 10년까지 급격한 증가를 보이다가 점차 감소했으며, 초기 수고 생장이 빨라 초기 침입수종의 생장전략을 보여줬다. 또한 다릅나무는 수령 40년 이상에서도 주변목의 고사로 경쟁이 완화되면 재적 생장량이 크게 증가하는 특성을 보였으며, 수령 50년 이후 경제성 있게 수확할 수 있는 것으로 판단됐다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제16권3호
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• pp.329-339
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• 1993

Effects of relative light intensity and N, P fertilization on the growth and ramet dynamics of the rhizomatous plants, Arundinella hirta, Miscanthus sinensi and Spdiopogon sibiricus were studied in Chuncheon, Kangweon-Do. Ramets emerged in one pulse a year, withered in one pulse at the end of the growing season in M. sinensis and S. sibircus stands, while the birth and death pulse in A. hirta stands were two times. Total births of ramet were 9 times and 3.6 times greater in the unshaded fertilized stands of A. hirta and M. sinensis than in the shaded, However, those of S.sibiricus were 2.1 times greater in the shaded stands. Flowering rates of A. hirta, M.sinensis and S.sibiricus I the unshaded fertilized stands were 1.8, 2.7 and 1.04 times greater than in the shaded unfertilized stands, respectively. Height of ramets of A. hirta and M.sinensis were the hightest in the unshaded fertilized stands. However, that of s.sibiricus was the highest in the shaded fertilized stand. Aboveground production of A.hirta in the fertilized stand was 2.4 times greater in the unshaded stand than in the shaded one. Results of inflorescence frequency, shoot height and the ratio of aboveground to belowground were smiliar to the total births. The added fertilizer markedly increased the ramet density and the shoot productivity of three rhizomatous plants, especially of A. hirta.