• 한국수자원학회논문집
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• 제50권12호
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• pp.837-847
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• 2017

본 연구에서는 소양강댐 유역의 수문기상인자들의 시공간적 변동성을 명확히 파악하기 위하여 지표해석모형을 구축하였다. 지표해석 모형으로는 Variable Infiltration Capacity (VIC) 모형을 사용하였으며, 모형의 공간 해상도는 10 km, 시간 해상도는 1일로 정하였다. 2007~2010년 기간의 일유량자료를 바탕으로 Isolated Particle Swarm Optimization 알고리즘을 사용하여 모형의 7개 매개변수를 보정하였고, 2011~2014년 기간의 일유량자료를 사용하여 모형을 검증하였다. 보정된 모형은 보정기간과 검증기간 모두에 대하여 0.90의 Nash-Sutcliffe Coefficient값과 0.95의 상관계수를 보였다. 소양강댐유역에 대하여 산출된 인자들은 여름철에 강우가 집중되어있는 우리나라의 계절적인 특성과 기온변화로 인한 장 단파 복사량의 변화와, 지표면 온도의 변화, 이로 인해 피복층에서의 증발과 식생 증산의 변화가 고려되어 총 증발산이 변화하는 경향이 잘 반영된 것으로 나타났다. 산출된 수문인자를 검증하기 위하여 지상관측토양수분자료와 비교하였다. 겨울철을 제외한 4~11월의 비교결과 두 자료의 추세선의 기울기는 1.087로 나타났고, 상관계수는 0.723의 값을 나타냈다. 이러한 본 연구의 결과는 지표해석모형이 우리나라 주요 댐 유역의 수문기상인자의 시공간적인 변화를 정확히 파악하는데 활용될 수 있으며, 나아가서는 더욱 정밀하고 효율적인 수자원계획을 수립하는 데에도 활용될 수 있다는 점을 시사한다.

• 한국산림과학회지
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• 제88권1호
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• pp.38-46
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• 1999

독일 중부(Solling Hills)의 가문비림 임관의 구조적인 수분증산 통도특성은 LE와 H의 유동량으로 측정되고, 1996년 6월중 재배열된 Penman-Monteith 식을 이용하여 SVAT 모형을 설계하여 도출하였다. 또한 SLODSVAT 모형을 통한 전체 임관 내 각 침엽의 연속적인 수분통도성을 평가하여 임관기공의 통도성을 비교하였다. 이와 같은 결과에서 나온 임관 표면 통도성과 유동량을 설계하고, SLODSVAT 모형에 의해 설계된 기공 통도성 사이에서 중요한 차이점을 알 수 있었다. 이 차이점은 산림 임관의 범위내에 빗물리적인 요소에 의해 영향을 받았음을 알 수 있으며, 일반적으로 임관 표변의 통도성은 전체 측정 기간 동안 임관 기공 전도력보다 크게 나타났다. 또한 산림의 전체 증발산량에 대한 하층부의 공헌도는 작았고, 임관의 복사에너지 균형에 의존하지는 않는 것으로 나타났다. 하층부 증발산량의 기각은 독일 가문비림에 대한 임관 표면 전도력의 과대 평가로서 나타난 결과이다.

• 식물분류학회지
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• 제38권4호
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• pp.583-599
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• 2008

독도는 한반도 동단에 위치한 작은 섬으로 육지와의 거리도 멀어서 오랫동안 무인도였다. 사면경사가 급한 응회암질 사면은 투수성이 높아 배수가 양호하며, 평탄지가 적어서 토양층은 매우 얇고 저습지가 거의 없다. 따라서 화분이 보존되기에 매우 불리한 지질 및 지형환경이지만, 해양성기후 환경으로 인해 습도가 매우 높고, 적설량과 강우량이 과다하므로 약간의 평탄지에서도 화분 분석이 가능한 유기질 토양층이 형성될 수 있었던 것 같다. 독도는 일본과의 영토문제로 역사적, 정치적인 연구 성과는 상당량 축적되어 있지만, 현지조사를 수반하는 자연과학적 연구는 여전히 부족하고, 고생태학적 연구는 거의 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 한국에서 최초로 독도의 화분분석이 시도되었다. 결과 목본류보다 초본과 포자식물의 비율이 높고, 상부층에서 목본의 비율이 급감하는 식생변화를 확인하였다. 목본류는 대부분 소나무속이었고, 그밖에 오리나무속, 참나무속, 자작나무속, 서어나무속, 가문비나무속, 느릅나무속이 소량 출현했다. 초본류로는 사초과, 석죽과, 백합과, 산형과, 쑥속, 숫잔대속, 수영속, 마디풀속이 소량 확인되었지만, 벼과, 쑥속 그리고 명아주과의 비율이 매우 높아 농경에 따른 인위적 영향으로 간주되었다. 독도에서는 농경이 불가능하므로 대부분 다른 곳에서 운반된 것이다. 소나무속의 소멸은 자연환경의 변화로 볼 수 있지만, 또 다른 가능성은 독도에 적응한 소나무(Pinus thunbergii)를 벌채한 결과 사라졌을 가능성도 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제16권4호
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• pp.457-464
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• 2003

지리산국립공원 상부운 계곡부(725~1,090m)의 해발고와 사면부위에 따른 산림군집구조를 파악하기 위하여 해발고와 사면부위에 따라 48개 조사구를 설정하여 교목층과 아교목충을 대상으로 조사하였다. 계곡 하부에서 상부로 갈수록 교목층의 밀도는 감소하는 반면, 평균 수고, 흉고직경, 흉고단면적은 증가하였다. 이러한 경향은 계곡 하부에 인간의 간섭이 비교적 심하기 때문인 것으로 추정되었다. 해발고가 높아짐에 따라 상대중요치가 증가하는 경향을 보이는 수종은 물푸레나무, 굴참나무, 신갈나무 등이었으며, 감소하는 경향을 보이는 수종은 때죽나무, 서어나무, 소나무 등이었다. 사면하부에서 상부로 갈수록 상대중요치가 증가하는 경향을 보이는 수종은 굴참나무, 소나무 등이었으며, 감소하는 경향을 보이는 수종은 고로쇠나무. 개암나무 등이었다 계곡정부를 포함한 해발고대별 종다양도의 범위는 0.571~l.194이었으며, 해발고가 높아짐에 따라 종다양도는 감소하는 경향이었다. 해발고가 높아짐에 따라 종다양도가 감소하는 것은 종수와 균재도가 모두 감소하기 때문이었다. 사면부위별 종다양도는 1.172~1.285이었으며 , 사면 하부에서 중, 상부로 갈수록 종수와 종다양도가 감소하였다. 수종별 상대중요치에 의한 Cluster분석 결과 계곡하부의 사면 하부와 계곡중부의 사면 상, 중, 하부 및 계곡상부의 사면중, 상부에 위치하는 졸참나무-낙엽활엽수군집, 계곡하부의 사면 중. 상부에 위치하는 소나무-졸참나무군집, 계곡상부의 사면하부와 계곡정부에 위하는 신갈나무-낙엽활엽수군집 등 3개 유형의 군집으로 구분되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제10권1호
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• pp.66-75
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• 1996

본 연구는 생물종자원 및 경관자원으로서의 보존가치가 큰 난온대 상록활엽수림의 식생구조를 정량적으로 파악하여 국토자원관리와 식재설계의 기초자료를 제공하는 것을 목적으로 하였다. 연구대상지는 전남 진도군 의신면의 선연기념물(107호)인 상록수림을 포함하는 첨찰산 일원이었다. 식생구조분석을 위하여 총 52개의 조사구(조사구면적 300m$^{2}$)를 설정하고 식생조사를 실시하였으며 TWINSPAN 및 DCA 기법을 적용하였다. 그 결과 7개의 식물군짐이 분리되었는데 이들 군집은 굴참나무-개서어나무군짐, 정가시나무군집, 구실잣밤나무-참가시나무군집, 구실잣밤나무-동백나무군집, 붉가시나무, 참식나무 등 상록활엽수로 천이되고 있는 천이 도중상의 식생구조이었다. 수종과 토양 및 입지환경과의 관계에서 참식나무, 종가시나무, 동백나무는 비옥한 토양에서 상대우점치가 컸고 소사나무는 고지대 능선부, 개서어나무는 저지대 곡간부나 산록부의 양호한 환경조건에서 분포하고 있는 것으로 나타났다. 앞으로 난온대림 지역의 관광지 주변이나 국,공유림의 삼림식생관리는 식생구조와 천이계열을 고려하여 상록활엽수림 복원을 촉진시키는 계획이 필요하며, 도시구역이나 공단조성시에는 황견 입지조건을 고려한 상록활엽수종의 식재가 바람직하다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권4호
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• pp.534-545
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• 2010

산불피해지의 급경사면에 있어서 지표토사의 침식에 영향을 미치는 강우의 형태와 강도를 산불의 피해강도 및 경과년수별로 파악하고, 그에 따른 침식토사량의 변화와 그 원인을 해석하기 위해 2000년도에 발생한 산불피해지 가운데 강원도 삼척시 인근지역을 대상으로 저 중 고강도산불피해를 입은 산림에 각각 3개소씩, 총 9개의 조사구를 선정하여 침식토사량을 측정하였다. 그 결과, 산불피해의 강도가 감소함에 따라, 그리고 산불발생 후의 경과년수가 증가함에 따라 지표토양의 침식에 영향을 미치는 강우형태는 일강우량에서 실효우량으로 변화하였으며, 토양침식에 영향을 미치는 강우강도는 점차 증가하는 것으로 나타났다. 산불이 발생하게 되면 식생에 의한 강우차단이 저감될 뿐만 아니라 토양공극이 감소되어 침투능 역시 저하되며, 이러한 유수의 표면유출에 관여하는 물리적 생태학적 조건은 산불피해의 강도 및 경과년수에 따라 다양화된다. 이러한 현상은 산불피해지의 토양침식에 직접적인 영향을 미쳐 산불피해의 강도가 감소함에 따라, 그리고 산불발생 후의 경과년수가 증가함에 따라 침식토사량은 경감되었으며, 그 증가추세 역시 감소되는 것으로 나타났다. 따라서 산불피해지의 다양한 물리적 생태학적 조건을 고려한 종합적인 복원 및 관리방안의 수립이 절실히 요구된다.

• 식물분류학회지
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• 제36권1호
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• pp.61-89
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• 2006

풍혈지는 여름철에 너덜지대 사면의 암괴 틈에서 찬 공기가 스며 나오며, 또한 결빙현상을 보이는 국소적 저온환경을 형성하는 지역이다. 본 연구에서는 풍혈지에 대한 식물상적 조사를 바탕으로 식물지리학적 중요성과 보존의 필요성을 제시하고자 국내 주요 풍혈지 7개소에 대한 현지 조사를 실시하였다. 그 결과, 풍혈지에서 한들고사리, 두메고사리 좀미역고사리, 월귤, 뚝지치 등 식물지리학적으로 중요한 다수의 북방계 식물들이 조사되었다. 또한 수직분포면에서도 산우드풀, 민둥인가목, 요강나물, 산새풀, 집사초와 같은 아고산식물들이 해발이 낮은 풍혈지에 생육하는 특이성을 보이고 있었다. 풍혈지는 빙하기에 남하했던 북방계 식물들이 최후빙기 이후 이주과정에서 국소적 기후환경에 적응, 고립되어 있는 피난처로 판단되어진다. 고피난처인 풍혈지는 기상학, 지형학적 중요성뿐만 아니라 식물지리학적으로도 아주 중요한 서식지 형태로 소집단으로 격리 분포하는 북방계 식물 종들에 대한 보존생물학적 연구를 통한 합리적인 현지내 외 보존대책의 수립이 시급하다고 판단된다.

• 융합정보논문지
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• 제10권12호
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• pp.201-207
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• 2020

본 연구에서는 무인 항공기 촬영 사진 정보의 실용성을 파악하였다. 따라서 무인 항공기를 활용한 사진촬영 대상 조사구 중 밭층 조사구역를 대상으로 연속적으로 총 4회 조사하여 조사 시기별 촬영된 무인 항공기 사진을 활용하여 조사구의 작황 변화에 대하여 분석하였다. 지형, 작물 식재, 작형의 변화가 많게 예상되는 지역인 밭층에서는 무인 항공기를 활용하여 현장조사 시기에 맞게 해당 조사구를 직접 촬영하여 사진 정보를 수집, 활용하는 것이 적합하다. 그리고 비교적 변화가 없는 논-시설층에서는 경제적, 효율적 측면을 고려하여 위성영상을 활용하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 조사구역에 작물 재배조사를 위한 시스템들이 잘 갖추어지게 된다면, 향후 무인 항공기를 활용하여 일정한 지역에 대한 사진자료를 취득한 후 라이브러리를 활용하여 실시간으로 딥러닝을 활용할 수 있다. 이를 통해 작물의 작황상태를 파악, 재배 면적과 단위 면적당 수량 조사 등으로 전체 작황 및 출하량 등을 분석하는 데에 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권4호
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• pp.228-236
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• 2022

하천의 안정성과 이용도를 높이기 위하여 설치하는 하천 호안이 최우선으로 여기는 가치는 홍수에 견딜 수 있는 치수적인 안전성 확보이다. 이러한 구조물은 물의 하천의 안정성을 확보하면서 호안의 세굴을 막기위해 설치된다. 기존에 하천에 설치된 호안 기술은 사석, 돌망태 및 콘크리트 등으로 구성되어 있다. 하지만 사석 및 돌망태 기술은 급격한 홍수로 인해 쉽게 유실 및 파괴되는 단점을 지니고 있으며, 콘크리트 기술은 소재의 안정성은 강하지만, 물속에 오랜 시간동안 존재할 경우 수생태계에 악영향을 미치는 강염기가 약 10년간 용출되고, 콘크리트 표면에 식생이 성장하지 못하기 때문에 환경 및 생태적인 이유로 문제가 되고 있다. 이에 피마자유에서 추출된 바이오폴리머 소재를 활용하여 다층다공성 하천호안보호기술을 개발하였으며, 한국건설기술연구원 안동하천실험센터에서 실규모 하천실험을 통해 수리학적 안정성 검토결과, 유속 8.0 m/s 및 최대 허용 소류력은 67.25 kg_f/m² (659.05 N/m²)에서 수리적인 안정성을 확인하였다.

• 지질공학
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• 제33권1호
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• pp.69-83
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• 2023

산불 피해지는 수목 및 식생 전소, 산지토양 황폐화 등으로 인해 산사태주의보 기준에 미치지 못하는 강우조건에서도 토사 세굴 및 유출로 인한 산사태와 토석류 등의 2차 피해 위험을 증가시킨다. 산불은 지표 식생과 토양 특성의 변화를 발생시켜 산불 피해지 내에서 유출량 변화에 큰 영향을 주기 때문이다. 즉, 산불은 토양의 중요한 물리, 화학적 특성 변화로 인해 토양조성 변화, 구성광물의 변화, 토양수의 반발성, 토양 덩어리의 안정성이나 토양 조직의 변화를 발생시킨다. 특히, 산불 발생 및 확산 과정에서는 토층의 유기물과 수목의 연소 외에도 지표면 또는 지표면 아래까지 열기가 전파되어 토층을 구성하고 있는 토양 광물에 영향을 주게 된다. 이에 본 연구에서는 산불 발생지와 미발생지에서 채취된 토양시료(Topsoil, Subsoil)에 대해 XRD 회절분석 및 토양 물성분석을 통해 토양 내 점토광물의 분포와 함양 특성을 파악하였다. 그 결과, 산불 발생지의 토양시료에서 뮬라이트, 아날사이트, 적철석 등이 소량 산출되었으며, 버미큘라이트, 일라이트/버미큘라이트 혼합층상 구조광물(I/V)은 특히 표토에서 특징적으로 산출되었다. 특히, 산불 발생지에서는 일라이트/버미큘라이트 혼합층상 구조 광물(I/V)이 특징적으로 확인되었으나, 산불 미발생지에서는 일라이트/버미큘라이트(I/S) 혼합층상 구조 광물은 산출되지 않아 산불 발생지의 토양과는 큰 차이를 보인다. 이와 같이 점토광물의 생성은 외적요인인 산불의 영향으로 인해 토양 내 광물 조성의 변화를 파악할 수 있었다. 팽창성 점토광물은 우기 시에 토층 내에서 흙의 체적을 팽창시키기 때문에 장기적으로 사면 지반의 구조적 안정성에 영향을 줄 수 있어, 산불 발생지의 토층에서 점토광물의 생성은 장기적으로 산지사면 안정성에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단된다.