• 제목/요약/키워드: Vegetation application

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원격탐사 기반 맥류 작황 추정을 위한 최적 식생지수 선정 - UAV와 현장 측정자료를 활용하여 - (Selection of Optimal Vegetation Indices for Estimation of Barley & Wheat Growth based on Remote Sensing - An Application of Unmanned Aerial Vehicle and Field Investigation Data -)

  • 나상일;박찬원;정영근;강천식;최인배;이경도
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.483-497
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    • 2016
  • 무인항공기 영상은 작물의 생육단계에 따라 고해상도로 신속한 수집이 가능하기 때문에 정밀농업 관리를 위한 공간 변이 분석에 활용되고 있다. 본 연구의 목적은 무인항공기를 이용한 최적 식생지수를 선정하여 맥류 작황 추정식을 유도하는 것이다. 무인항공기 영상은 맥류 생육 기간인 2월 하순부터 6월 하순까지 6회에 걸쳐 촬영하였으며, 같은 기간 동안 5개 품종(큰알보리, 흰찰쌀보리, 새찰쌀보리, 금강밀, 조품밀)을 대상으로 휴대용 분광복사계를 이용하여 현장분광반사율을 측정하고 초장, 지상부건물중, 단위면적당 경수 등 생육인자를 조사하였다. 그 결과, 6개의 식생지수 중 RVI, NDVI, NGRDI 및 GLI가 생육인자와 높은 상관관계를 나타내었다. 또한 현장 생육조사 자료를 사용하여 식생지수와 생육인자의 비교를 시도하였다.

고속도로 절·성토 비탈면 녹화 공법의 적용 실태 연구 (An Analytical Study on the Revegetation Methods for Highway Slopes)

  • 김남춘;송호경;박관수;전기성;이상화;이병준
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.1-15
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    • 2007
  • A variety of revegetation methods are being utilized and developed. However, most of revegetation methods used on highway slopes in Korea are based on foreign-introduced plant varieties to stabilize road surfaces and to administer afforestation for surface covering at an earlier phase. Therefore. it results in various problems. such as failure to achieve harmony with the surrounding vegetation and 10 cause re-denudation of slopes as the foreign-in introduced plant varieties wane out from 2~3 years after hydro-seeding, etc. In addition, some of the revegetation plants seeded in the earlier phase grow excessively high, thus causes successional problems, such as to inhibit the invasion of the secondary vegetation from the surrounding areas, etc. Therefore, in this study, 160 slopes located in the nationwide express highways have been investigated and analyzed in order to produce basic data for restoration of ecological environment in slopes created on a long-term basis by investigating and analyzing locational characteristics of cut and filled slopes in express highways, status of revegetation methods, characteristics of soil and plant-ecological environment. 1. Investigation on cut and embanked slopes in express highways was carried out in the total of 160 locations, which include 108 cut slopes and 52 embanked slopes. As a whole, the most frequently used revegetation method was seed spray, which was found to be used in the total of 55 target slops investigated. 2. Planting method of Wistaria floribunda applied to some of the blasted rock zones was found to cause damages as Wistaria floribunda trailed up the surrounding vegetation and the secondary invaded trees. In order to prevent this, this method must be used only in the lowest parts of large-sized slopes. Also, it will be required to administer continuous management and maintenance in the areas already planted with this plants. 3. The areas of blasted rock and ripping rock slopes were applied with coir net (net + seeding) method. However, many of these areas failed in achieving ground covering. Most areas where revegetation was in progress, they were covered with Eragrostis curvula(Weeping lovegrass) only. In areas with soil, such as decomposition of granite, where afforestation is difficult. In this slopes, soil base must be improved by hrdroseeding with thin-layer vegetation base application methods in order to achieve success in afforestation with native plants. 4. Woody species, rather than herb species, are more helpful in stabilization of slope surfaces. Therefore, it is important to be able to grow and protect woody species on highway slopes. Growth of woody vegetation is most largely influenced by soil depth. Thus, when hydro-seeding woody plants, it is recommended to apply at the upper layer of the slopes, which is capable to sufficiently provide the fundamentals required in plant growth.

도로비탈면 돌망태공법의 특성 및 경관선호도 분석 (Analysis Gabion Works in Cut-slopes Characteristics and Scenic Preference)

  • 박재현;김춘식
    • 한국산림과학회지
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    • 제104권2호
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    • pp.206-212
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    • 2015
  • 이 연구는 우리나라의 도로비탈면에 주고 적용하고 있는 돌망태공법의 특성을 조사, 분석하고 경관선호도를 분석하였다. 임도 및 도로비탈면에 시공한 97개소의 돌망태를 대상으로 조사한 결과, 10가지 유형으로 분석되었다. 비탈면 경사도에 따른 돌망태 시공지를 분석한 결과, 비탈면 경사 10% 이하지역에서는 돌망태가 30개소(31%), 11~30%의 경사에서는 31개소(32%), 31~50%의 경사에서는 20개소(21%), 51~80%에서는 16개소(16%)로 비탈면의 경사가 낮을수록 돌망태를 많이 시공하는 것으로 분석되었다. 총조사지 중 돌망태에 식생이 피복되지 않은 개소수는 34개소(35%)로 나타났으며, 1~30% 정도의 식생피복을 나타낸 개소수는 52개소(54%)로 가장 높게 나타났다. 설문조사를 통한 경관분석 결과 일반인집단은 비탈면에 돌망태를 시공할 때 식생으로 피복되는 것이 경관을 좋게 하는 요인으로 의식하고 있었다. 전문가집단은 비탈면에 돌망태만 처리한 경관을 가장 선호하였으며, 그 다음으로는 비탈면에 돌망태를 시공할 때 식생으로 피복되는 것이 경관을 좋게 하는 요인으로 판단하고 있는 것으로 분석되었다.

계안 복원을 위한 식생기반재 돌망태 옹벽의 계안 안정효과 분석 (Slope Stability Analysis of New Gabion Wall System with Vegetation Base Materials for Stream Bank Stability and Rehabilitation)

  • 최형태;정용호;박재현
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권1호
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    • pp.130-137
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    • 2012
  • 본 연구는 산지계류의 자연친화적 복원을 위해 산지 계류 특성에 적합한 안정성과 구조를 가지면서 계안 보호 및 복원이 가능하도록 식생기반재 돌망태 공법을 개발하고, 개발 공법의 치수안정성, 생태계 구조 및 기능, 경관에 대한 모니터링을 통해 공법의 효능을 평가하는데 그 목적이 있다. 본 보에서는 개발된 계류복원을 위한 식생기 반재 돌망태 공법 중 식생기반재 돌망태 옹벽 공법의 사면안정효과를 중심으로 개발 공법의 효능을 정리, 보고하였다. 개발된 식생기반재 돌망태 옹벽의 표준형태는 배면이 수직인 사다리꼴 상자이며, 전면에 경사각 $60^{\circ}{\sim}65^{\circ}$의 비탈면을 조성하여 식생의 상향 생육이 가능하도록 조치하였다. 식생기반재 돌망태 옹벽의 수리학적 안정성 분석 결과 식생으로 피복되었을 때 가장 높은 한계전단응력을 가지는 것으로 나타났으며, 많은 유량에서도 안정된 계안보호효과를 발휘하는 것으로 분석되었다. 또한, 식생기반재 돌망태 옹벽의 활동 및 전도에 대한 안정 해석 결과 적정 안전계수 1.5를 훨씬 상회하는 것으로 나타나 본 연구에서 시공한 식생기반재 돌망태 옹벽은 활동 및 전도에 대한 안정성을 가지는 것으로 분석되었다.

국내외 외부공간의 지속가능성 인증지표 및 기준의 비교검토 - 물과 토양 및 식생 평가항목을 중심으로 - (Comparative Review of Domestic & USA's Site Design Certification Index and Criteria for Sustainability - Focusing on Water & Soil+Vegetation Index -)

  • 전승훈;채수권
    • 환경영향평가
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    • 제29권6호
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    • pp.430-440
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    • 2020
  • 본 연구는 미국 외부공간의 지속가능성 인증지표 가운데 물과 토양 및 식생 평가항목의 필수 및 핵심지표를 심층적으로 검토하여 우리나라의 관련 법 제도적 지침과 기준의 관점에서 비교, 고찰함으로써 실제적인 적용을 위한 관련 내용과 절차, 시사점을 도출하였다. 미국 외부공간의 지속가능성 인증시스템의 경우에 관련된 법제도적 지침 및 기준과 연계되어 있으나 시행의 절차는 민간차원의 독립된 평가시스템으로서 생태계 서비스의 핵심요소인 물과 토양+식생 평가항목의 경우 자연지반의 보전을 전제로 지속가능한 물 순환 및 자생식물의 보전과 활용을 위한 표준화된 정량적 기준의 적용이 특징적이었다. 반면 우리나라의 경우 국가차원의 법 제도적 절차에 따른 녹색건축의 인증기준의 한 부문으로서 생태면적율 제도는 인공녹지의 조성을 통한 어메니티자원 확보 차원, 그리고 물 순환관리시스템의 미흡 등으로 매우 제한된 역할에 머물러 있는 수준이었다. 따라서 국가차원에서 다양한 토지의 용도 및 개발사업 유형에 따른 물순환과 자연지반의 토양 및 식생의 조성관리를 기반으로 한 통합적이고 실효성 있는 외부 공간의 지속가능성 평가체계 구축이 매우 시급한 것으로 판단되었다.

하천 내 지표 피복 분류를 위한 Sentinel-2 영상 기반 랜덤 포레스트 기법의 적용성 연구 - 내성천을 사례로 - (Application study of random forest method based on Sentinel-2 imagery for surface cover classification in rivers - A case of Naeseong Stream -)

  • 안성기;이찬주;김용민;최훈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권5호
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    • pp.321-332
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    • 2024
  • 하천 공간의 지표 피복 현황 파악은 하천 관리 및 홍수 재해 예방에 필수적이다. 기존 조사 방법은 전문가에 의한 식생 판독을 통한 식생도 작도 방법이나 식생지수를 활용하는 방법이 활용되어 왔으나, 역동적으로 변화하는 하천 환경을 반영하기에 한계가 있다. 이러한 배경에서 본 연구는 내성천을 대상으로 위성영상 자료를 활용한 랜덤 포레스트 기법을 활용하여 다수 연도의 하천 내 식생 분포를 파악하고, 적용성을 검토하였다. 원격탐사 자료 Sentinel-2 위성 영상을 사용하였으며, 지상 참값(ground truth)은 2016년 내성천 지표 피복 자료를 활용하였다. 랜덤 포레스트 머신러닝 알고리듬을 활용하여 미리 선정된 10개 샘플링 영역으로부터 분류군 별로 1,000개의 표본을 추출하여 훈련 및 검증하였으며, 민감도 분석, 연도별 지표 피복 분석, 정확도 분석을 통하여 적용성을 평가하였다. 연구 결과, 검증 자료 기반의 정확도는 85.1%로 나타났다. 트리 수, 샘플 수, 하천 구역에 대한 민감도 분석 결과, 각각 30개, 800개, 하류에서 효율성이 높았다. 지표 분류 유형은 6개 항목에서 높은 정확도를 보여 지표 피복 분류 결과가 실제 하천 환경을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 정확도 분석 결과, 전체 샘플 중 14.9%의 경계오류와 내부오류를 확인하였으며, 지표 피복 분류 중 산발 식생과 초본 식생을 제외한 항목들은 높은 정확도를 보였다. 본 연구에서는 단일 하천을 대상으로 적용하였지만, 보다 정확하고 많은 자료의 구축을 위해서는 다수의 하천에 대해 지표 피복 분류 기법의 적용이 요구된다.

Terra MODIS 위성영상을 이용한 봄 가뭄 연구 - 소양강댐유역을 대상으로 - (A Study of Spring Drought Using Terra MODIS Satellite Image - For the Soyanggang Dam Watershed -)

  • 신형진;박민지;황의호;채효석;김성준
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.145-157
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    • 2015
  • 2015년 소양강댐 유역에서 발생한 가뭄에 의해 많은 피해가 발생했다. 본 연구에서는 가뭄발생시 시공간적 가뭄상황이 파악 가능한 Terra MODIS 영상을 이용하여 소양강댐 유역의 가뭄분포 특성을 추정하고자 하였다. 2010년 1월 1일에서 2015년 6월 30일까지의 250m 해상도인 MODIS product MOD13 16일 합성 영상을 수집하고 식생지수(NDVI)를 구축하였다. 식생지수를 이용하여 식생상태지수(VCI)와 표준화된 표준정규 식생지수(SVI)를 이용하여 가뭄지역의 추정 기법을 제시하였다. 본 연구의 결과는 가뭄지역의 자료를 정보화하고 그 결과를 정량적으로 제시하는 방법으로 활용될 수 있으며, MODIS 자료의 이용은 시공간적 가뭄지역 탐지의 가능성을 가짐을 알 수 있었다.

Simple Biosphere Model 2 (SiB2)의 생태학적 응용 (Application of Simple Biosphere Model (SiB2) to Ecological Research)

  • 김원식;조재일
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제27권4호
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    • pp.245-256
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    • 2004
  • Simple Biosphere model 2(SiB2)는 전구기후모형 (global climate model)의 지표면모형으로서 토양-식생-대기 사이의 에너지, 물 및 이산화탄소 교환을 모의한다. 특히 광합성-기공전도 하부모형을 포함하고 있어, 식물군락의 광합성과 기공개폐기작을 근거로 하여 이산화탄소 동화량 및 물의 증산량을 계산한다. 따라서 SiB2 수치실험 결과를 통해, 육상생태계에 있어서의 이산화탄소 순환, 물수지, 그리고 환경과 식물군락간의 상호관계를 분석할 수 있다. 본 종설은 일례로서 개량된 SiB2-Paddy를 이용하여, 다양한 식생 및 토지 이용을 보이는 태국 챠오플라야강 유역의 하천유출량 변화에 관한 연구를 소개한다. 이는 SiB2 수치실험결과가 지표면 식생의 차이에 따른 유출량의 변화를 예측 가능하며, 이를 통하여 육상생태계에 있어서 식생이 갖는 기능적인 측면을 연구하는데 적합한 모형임을 알 수 있었다. 그러나 SiB2모형을 이용하여 더욱 정확도 높은 육상 생태계 모의를 위해서는 토양호흡, 엽면적지수, 식물군락간 경쟁 그리고 뿌리의 분포를 고려한 토양수분 등을 모의할 수 있는 하부모형의 도입이 필요하다.

대규모 산지유역 토양침식 평가를 위한 SEMMA 개선 (SEMMA Revision to Evaluate Soil Erosion on Mountainous Watershed of Large Scale)

  • 신승숙;박상덕;이종설;이규송
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권9호
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    • pp.885-896
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    • 2013
  • 산지의 토양침식 모형인 SEMMA를 대규모 산지유역에 적용하기 위해서는 모형의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 원래 SEMMA의 기본구조와 주요 매개변수의 산정방법을 설명하였고, 적용범위 확대를 위한 개선 매개변수들을 제시하였다. 특히 광범위한 지역에 대해 NDVI를 활용하기 위하여 식생구조지수 대신 식생피복지수를 사용하여 개선된 모형 SEMMA-Ic을 개발하였다. 개선모형의 모의결과 상관계수와 모의효율계수는 본래 모형보다 다소 감소하였다. 그러나 개선모형을 유역에 적용한 결과 실측값에 근접하게 모의했고, 토사유출량이 많은 경우에는 과소 예측하는 경향을 보였다. 따라서 산지 사면에서 개발한 토양침식 모형을 유역에 적용하기 위해서는 수로침식에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

MODIS 시계열 자료를 이용한 백두산 아고산대 식생 고사지역 탐지 (Detection of Vegetation Dieback Areas in the Subalpine Zone of Mt. Baekdu Using MODIS Time Series Data)

  • 김남신
    • 대한지리학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.825-835
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 백두산 아고산대에 분포하는 식생고사지역 탐지기법 개발과 지도화이다. 탐지기법은 모디스 영상을 이용한 규칙기반 모델을 개발하였다. 식생고사지역은 잎의 낙지(pruning) 단계에 따라 초기고사(initial dieback), 중간고사(middle dieback), 완전고사(end dieback)로 분류하였다. 2001~2006년 고사지역 면적은 $28km^2$로 확대되었으며, 초기고사는 $16km^2$, 중간고사는 $10km^2$, 완전고사는 $2km^2$로 분석되었다. 2006~20011년에는 고사지역 면적은 $35km^2$로 확대되었다. 2001~2011년 고사지역 총면적은 $35km^2$로, 중간고사지역과 완전고사지역이 확대된 것으로 분석되었다. 본 연구에 적용된 규칙기반 모델은 지구온난화에 따른 산간지대 식생고사지역 예비 탐색에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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