하천환경의 자연성 평가를 위한 식생지표의 개발

전승훈 ( Seung-hoon Chun ),채수권 ( Soo-kwon Chae ) 한국환경영향평가학회 2016 환경영향평가 Vol.25 No.6

본 연구는 하천환경평가체계 구축의 일환으로서 식생 평가 지표 및 평가 기준의 검증을 목적으로 수행하였다. 본 연구를 위해 5개 시험하천을 대상으로 68개의 평가단위에서 총 204개의 식생 표본조사구를 설정하였으며, 표본조사구별 상관-종조성 수준에서 식생군집의 분류 및 현존식생도를 작성하였다. 현존식생도를 기준으로 식생자료의 분석을 통해 표본조사의 적정 규모, 식생 지수의 점수 기준, 식생 군집 분류의 표준화, 그리고 식생평가지표의 등급화를 위한 종합 점수기준을 검토하였다. 하천 식생 평가를 위해 개발된 식생 다양도 지수와 식생 복잡도, 그리고 식생자연도 지수로 이루어진 식생평가지표의 종합점수 산정 및 등급화는 타당한 것으로 판단되었다. 식생평가지표의 등급화에 대한 식생지수의 기여도를 분석한 결과 식생자연도 지수가 다른 지수에 비해 보다 큰 역할을 하는 것으로 판단되었으나 세부 식생지수 사이의 상호보완적인 관계가 성립되어 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 선행 연구에서의 기준의 재검토 및 식생군집 분류의 표준화 작업 등을 통해 개정된 기준을 적용한 결과 식생평가등급 간 변별력이 크게 확보 되었음을 확인 할 수 있었으나, 하천구간의 유형에 따른 식생 지수 및 식생평가지표의 등급화는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. The vegetation assessment indicator has been developed recently as a biological part of the integrated assessment system for river environment to improve the efficiency of river restoration projects. This study carried out to test the vegetation assessment indicator and to reset its grade criteria on experimental streams. We classified and mapped vegetation communities at the level of physiognomic-floristic composition by each assessment unit. A total of 204 sampling quadrats were set up on the 68 assessment units at 5 experimental streams. By analyzing the vegetation data collected, we examined the appropriate numbers of sampling quadrats, the criteria of vegetation index score, classification of vegetation community, and grade criteria for vegetation assessment. The developed vegetation assessment indicator composed with the vegetation complexity index (VCI), the vegetation diversity index (VDI), and the vegetation naturalness index (VNI) was proved to reflect the current conditions of the streams sufficiently. The contribution of vegetation naturalness index to grading by vegetation assessment indicator was larger, but three indexes were closely correlated to each other. Also there was more clearer discrimination of grading with the application of adjusted criteria of vegetation assessment indicator and the standardized classification of vegetation community, but the stream segment type did not influence the vegetation assessment grade significantly.

흑산도 산림유전자원보호구역의 산림식생 유형

이정은,신재권,김동갑,윤충원 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회지 Vol.32 No.3

The study investigated the forest vegetation in 59 plots between June 2017 and August 2017 to understand the forest vegetation structure of the protected zone for forest genetic resource conservation (forest genetic resource reserve area) in Heuksando Island. We classified the vegetation using the Z-M phytosociological method analyzed the importance value and species diversity of each vegetation classification. The analysis showed the Camellia japonica community group at a top level of forest vegetation hierarchy. In the level of community, it was classified into Dendropanax morbiferus community (Vegetation unit 1; VU 1), Carpinus turczaninowii community, and C. japonica typical community (VU 6). C. turczaninowii community was subdivided into Buxus koreana group (VU 2), Rhododendron mucronulatum group (VU 3), Vitis amurensis group (VU 4) and C. turczaninowii typical group (VU 5). Therefore, it was classified into a total of six vegetation The study investigated the forest vegetation in 59 plots between June 2017 and August 2017 to understand the forest vegetation structure of the protected zone for forest genetic resource conservation (forest genetic resource reserve area) in Heuksando Island. We classified the vegetation using the Z-M phytosociological method analyzed the importance value and species diversity of each vegetation classification. The analysis showed the Camellia japonica community group at a top level of forest vegetation hierarchy. In the level of community, it was classified into Dendropanax morbiferus community (Vegetation unit 1; VU 1), Carpinus turczaninowii community, and C. japonica typical community (VU 6). C. turczaninowii community was subdivided into Buxus koreana group (VU 2), Rhododendron mucronulatum group (VU 3), Vitis amurensis group (VU 4) and C. turczaninowii typical group (VU 5). Therefore, it was classified into a total of six vegetation 본 연구는 흑산도 산림유전자원보호구역을 대상으로 산림식생구조를 파악하고자 수행하였으며, 2017년 6월부터 2017년 8월까지 총 59개 조사구에서 식생조사를 실시하였다. Z-M 식물사회학적 방법으로 산림식생 유형을 분류하고 식생단위별 구성종의 중요치와 종다양도를 분석하였다. 산림식생유형분류 결과 최상위 단위에서 동백나무군락군으로 분류되었으며, 군락단위에서는 황칠나무군락(식생단위 1), 소사나무군락, 동백나무전형군락(식생단위 6)의 3개 군락으로 분류되었다. 소사나무군락은 회양목군(식생단위 2), 진달래군(식생단위 3), 왕머루군(식생단위 4), 소사나무전형군 (식생단위 5)의 4개 소군으로 분류되었다. 식생단위별 평균상대우점치 분석 결과 식생단위 1은 붉가시나무, 식생단위 2는 소사나무, 식생단위 3은 곰솔, 식생단위 4는 소나무, 식생단위 5와 6은 구실잣밤나무가 각각 우점치가 가장 높게 나타났다. 종다양도 분석결과 식생단위 2의 종풍부도, 종다양도, 종균재도가 가장 높았으며, 종우점도는 식생단위 6이 가장 높았다. 흑산도 산림유전자원보호구역의 6개 식생단위와 12개 종군에 대한 군집생태학적 접근의 관리방안이 필요할 것으로 판단되었다.

월악산국립공원 금수산 산림식생의 군집구조

김호진 ( Ho-jin Kim ),신재권 ( Jae-kwon Shin ),이철호 ( Cheol-ho Lee ),윤충원 ( Chung-weon Yun ) 한국환경생태학회 2017 한국환경생태학회지 Vol.31 No.2

본 연구는 금수산 일대의 군집구조를 파악하여 생태적 보전과 관리의 기초자료제공 목적으로 수행되었다. 2016년 6월부터 2016년 11월까지 식물사회학적으로 식생조사를 하였으며, 41개소의 방형구를 설정하여 식생유형분류, 중요치, 일치법을 적용하여 분석하였다. 산림식생 분석결과, 신갈나무군락군에서 군락단위로 층층나무군락, 밤나무군락(식생단위 3), 굴참나무군락(식생단위 4), 신갈나무전형군락(식생단위 5)으로 분류되었으며, 층층나무군락은 느릅나무군(식생단위 1)과 담쟁이덩굴군(식생단위 2)으로 세분되었다. 평균상대중요치는 식생단위 1에서 물푸레나무 14.9%, 산뽕나무 8.7%, 고로쇠나무 8.3% 순으로 나타났고, 식생단위 2는 일본잎갈나무 23.2%, 층층나무 20.1%, 담쟁이덩굴 6.5% 순으로 나타났다. 식생단위 3은 신갈나무 15.8%, 밤나무 13.4%, 물푸레나무 9.8% 순으로 나타났고, 식생단위 4는 신갈나무 26.6%, 굴참나무 20.8%, 소나무 16.6% 순으로 나타났으며, 식생단위 5는 신갈나무 48.3%, 쪽동백나무 7.5%, 물푸레나무 5.3% 순으로 나타났다. 일치법 분석의 결과로서 식생단위는 해발 700m, 경사 20°, 지형은 사면중, 암석노출도 20%, 출현종수 30종, 교목층 식피율 80%, 교목층 수고 20m를 기준으로 분류되었다. 따라서 금수산 일대의 생태학적이고 지속가능한 산림식생관리를 위해서는 분류되어진 식생단위에 따라 차별화된 관리방법의 도출이 필요할것으로 판단되었다. The purpose of this study was to analyze the community structure of forest vegetation in Mt. Geumsusan belong to Woraksan National Park for providing basic information of ecological management. Data were collected by 41 plots from June to November in 2016 using Z-M phytosociology method, which was analyzed with vegetation types, mean importance value and coincidence method. As the results, the forest vegetation was classified into Quercus mongolica community group including Cornus controversa community, Castanea crenata community(Vegetation unit 3), Quercus variabilis community(Vegetation unit 4) and Q. mongolica community(Vegetation unit 5). C. controversa community was divided into two groups such as Ulmus davidiana var. japonica group(Vegetation unit 1) and Parthenocissus tricuspidata group(Vegetation unit 2). Mean importance percentage of vegetation unit 1 was showing Fraxinus rhynchophylla 14.9%, Morus bombycis 8.7% and Acer pictum subsp. mono 8.3%, that of unit 2 was Larix kaempferi 23.2%, C. controversa 20.1% and P. tricuspidata 6.5%, that of unit 3 was Q. mongolica 15.8%, C. crenata 13.4% and F. rhynchophylla 9.8%, that of unit 4 was Q. mongolica 26.6%, Q. variabilis 20.8% and Pinus densiflora 16.7%, that of unit 5 was Q. mongolica 48.3%, Styrax obassia 7.5%, F. rhynchophylla 5.3% in the order, respectively. Each vegetation unit was classified with dependance on environmental factors as 700m of altitude, 20° of slope degree, middle slope of topography, 20% of bare rock, 30 taxa of present species, 80% of tree layer coverage rate and 20m of tree layer height. In conclusion, it was preferentially considered that development of peculiar and specific management methods with vegetation unit classified above should be needed for ecological and sustainable forest vegetation management.

내연산 산림식생에 대한 군락생태학적 연구 - 남쪽 지역을 중심으로 -

김학윤 ( Hak-yun Kim ),김준수 ( Jun-soo Kim ) 한국환경생태학회 2017 한국환경생태학회지 Vol.31 No.3

내연산일대 산림식생의 생태적 관리를 위한 기초자료 제공을 목적으로 Z.-M.학파의 식물사회학적 방법으로 총 149개의 표본조사구에서 식생조사를 실시하여 식생유형을 구분하고 그 생태적 특성을 파악하였다. 산림식생은 종조성 측면에서 총 10개 유형으로 구분되었고 2개 군락군, 4개 군락, 6개 아군락 그리고 6개 변군락의 단위체계를 가지고 있었다. 상층 우점종에 의한 상관식생은 총 19개 유형으로 구분되었고 이 중 자연식생은 신갈나무군락, 소나무군락, 망개나무군락, 헛개나무군락 등 18개 유형 그리고 인공식생은 일본잎갈나무림 1개 유형이었다. 구성종의 중요치 분석 결과 잠재자연식생 요소인 신갈나무가 다른 구성종에 비하여 대부분의 임분에서 상대적으로 중요치가 높게 나타나 인위적 간섭이 없는 한 일부 입지를 제외하고 대부분 신갈나무군락으로의 변화가 예상되었다. 산림식생의 공간분포 특성을 파악하기 위하여 상층 우점종에 의해 1/5,000 대축척 현존상관식생도를 작성한 결과, 자연식생이 98.2%로 대부분을 차지하고 있었으며, 식생 패치수는 733개 그리고 패치당 평균면적은 3.93ha로 나타났다. In order to provide basic data for the ecological management of forest vegetation in Southern Naeyeon Mountains, A total of 149 sample plots were selected and vegetation survey was carried out by the phytosociological method of the ZM school to classify vegetation types and to grasp ecological characteristics. The forest vegetation was divided into 10 types in terms of species composition, and had a unit hierarchy of 2 community groups, 4 communities, 6 sub-communities and 6 variants. A total of 19 types of physiognomic vegetation were identified based on uppermost dominant species, of which 18 were natural vegetation and 1 was artificial vegetation. As a result of the analysis of the importance values of constituent species, Quercus mongolica, a potentially natural vegetation element, was found to be relatively more important in most stands than other species, and excluding the artificial interference, most of the areas except for some sites would be changed to Q. mongolica forest. In order to understand the spatial distribution of forest vegetation, 1/5,000 large-scale physiognomic vegetation map was created by the uppermost dominant species. As a result, natural vegetation accounted for 98.2%, the number of vegetation patches was 733 and the average area per patch 3.93ha.

무인도 방목염소 제거에 따른 생태복원 모니터링 : 전라남도 신안군 매물도를 중심으로

김하송(Ha-Song Kim),조영준(Yeong-Jun Cho),안동순(Dong-Sun Ahn),송도진(Do-Jin Song),노형수(Hyung-Soo Noh) 국립공원연구원 2021 국립공원연구지 Vol.12 No.2

전라남도 신안군 흑산면 영산리에 위치한 무인도인 매물도에서 방목염소 제거에 따른 생태복원 위하여 1차(2016년), 2차(2018년), 3차(2021년)에 걸쳐 모니터링을 실시하였다. 그 결과, 관속식물은 40과 75속 80종 1아종 11변종으로 총 92분류군이 확인되었다. 조사된 식물 중 식물구계학적 특정식물종은 Ⅴ등급 2분류군, Ⅲ등급 5분류군, Ⅰ등급 15분류군으로 총 22개 분류군이 확인되었다. 귀화식물은 11분류군이 확인되었다. 귀화율은 11.9%이었으며, 도시화지수는 3.4%로 산출되었다. 매물도의 주요 식물군락은 목본으로는 후박나무군락, 동백나무군락, 까마귀쪽나무군락, 팽나무-까마귀쪽나무군락이 자생하였고, 초본으로는 고사리군락, 억새-사철쑥군락, 강아지풀군락, 강아지풀-갯장구채군락, 사철쑥군락, 암벽식생, 망초군락, 강아지풀-사철쑥군락 등이 나타났다. 매물도의 산림식생 중 가장 넓은 면적을 차지하고 있는 식생군락은 까마귀쪽나무군락으로 총 20.51%, 27,463.79㎡를 차지하고, 암벽식생이 11.93%, 강아지풀-갯장구채군락이 10.20% 로 조사되었다. 무인도 방목염소 퇴치 후, 식물상 변화를 모니터링 한 결과 2016년 조사에서는 미국자리공군락으로 나타났지만, 미국자리공을 인위적으로 제거하면서, 주요군락이 강아지풀군락과 갯장구채군락으로 군락변화가 나타났다. 각 고정방형구별 출현종수는 2016년 13종, 2018년 19종 (6월), 21종(9월), 2021년에는 25종으로 점점 증가하였다. 이러한 식물상 변화는 방목염소 퇴치사업에 따른 훼손지 식생복원과 지속적인 복원관리가 이루어지면서 식생대 변화가 진행되고 있었다. 방목염소 퇴치 후 주요 식생변화는 첫째, 훼손지역의 후박나무군락에서 빠르게 자연식생이 회복되고 있었다. 후박나무군락의 맹아줄기 변화, 맹아줄기 성장 변화, 맹아줄기 개체수 등의 식생변화는 방목염소들의 먹이 활동으로 인한 후박나무 생육 피해가 중단되면서 정상적인 식생회복이 진행되고 있는 것으로 판단된다. 둘째, 방목염소 퇴치 전, 초본식생의 단순화가 나타나면서 생태계 교란이 나타났다. 방목염소 퇴치 후, 교란지역을 중심으로 외래식물 제거와 인위적인 자생식물 식재, 이식한 묘목 관리가 지속적으로 이루어지면서 주요 초본식생 분포비율(%)의 변화가 나타나고 있었다. 셋째, 과거 방목된 염소로 인하여 산림식생의 하층부인 관목층과 초본층에서 염소들의 휴식공간, 서식공간으로 이용되면서 많은 식생교란이 나타난 상록활엽수림의 하층에서는 후박나무, 산뽕나무, 갯기름나물, 송악, 댕댕이덩굴, 왕모시풀, 큰천남성, 닭의장풀, 노랑하늘타리, 밀사초 등이 나타나면서, 군락내에 종구성은 계속적으로 변화할 것으로 예상된다. The 1st (2016), 2nd (2018), and 3rd rounds (2021) were monitored for ecological restoration following the removal of grazing goats on Maemuldo, an uninhabited island located in Yeongsan-ri, Heuksan-myeon, Sinan-gun, Jeollanam-do. As a result, vascular plants were identified with 40 families, 75 genera, 80 species, 1 subspecies, 11 varieties, and a total of 92 taxa. Among the investigated plants, a total of 22 taxa were identified as specific plant species in the phytogenetology: Class V 2 taxa, Class III 5 taxa, and Class I 15 taxa. For naturalized plants, 11 taxa were identified. The naturalization rate was 11.9%, and the urbanization index was calculated as 3.4%. The main plant communities of Maemuldo were Machilus thunbergii community, Camellia japonica community, Litsea japonica community, and Celtis sinensis-Litsea japonica community. Pteridium aquilinum var. latiusculum community,Miscanthus sinensis - Artemisia capillaris community, Setaria viridis community, Setaria viridis-Silene aprica var. oldhamiana community, Artemisia capillaris community, rocky vegetation, Conyza canadensis community, Setaria viridis -Artemisia capillaris community appeared. Among the forest vegetation of Maemuldo, the vegetation community that occupies the widest area is the Litsea japonica community, which occupies a total of 20.51%, 27,463.79㎡, 11.93% of the rocky vegetation, and 10.20% of the Setaria viridis-Silene aprica var. oldhamiana community. As a result of monitoring the change of flora after extermination of goats grazing on uninhabited islands, in the 2016 survey, it was found to be an Phytolacca americana community, but as the Phytolacca americana community was artificially removed, the major colonies were changed to Setaria viridis community and Silene aprica var. oldhamiana community. The number of species that appeared in each fixed rectangle gradually increased to 13 species in 2016, 19 species (June), 21 species (September) in 2018, and 25 species in 2021. The change of vegetation was progressing as the vegetation restoration of damaged areas and continuous restoration management were carried out according to the grazing goat extermination project. The major vegetation change after the extermination of grazing goats was first, that the natural vegetation was rapidly recovering in the locust community in the damaged area. Vegetation changes such as sprouting stem changes, sprouting stem growth changes, and sprouting stem populations of Machilus thunbergii community. goat colony are considered to be in progress as normal vegetation recovery is in progress as damage to the growth of Machilus thunbergii community. Second, before the extermination of grazing goats, the simplification of herbaceous vegetation appeared, causing ecosystem disturbance. After extermination of grazing goats, as the removal of alien plants, artificial planting of native plants, and management of transplanted seedlings were continuously carried out centered on disturbed areas, changes in the distribution ratio (%) of major herbaceous vegetation were observed. Third, in the lower layer of the evergreen broad-leaved forest where many vegetation disturbances occurred as it was used as a resting space and habitat for goats in the shrub layer and herbaceous layer, which are the lower layers of forest vegetation due to past-grazing goats, As Machilus thunbergii, Morus bombycis, Peucedanum japonicum, Hedera rhombea, Cocculus trilobus, Boehmeria pannosa, Arisaema ringens, Commelina communis, Trichosanthes kirilowii var. japonica, Carex wahuensis var. robusta, etc. appeared, the species composition within the community is expected to change continuously.

드론 광학센서 기반의 식생지수 정확도 평가

이근상,조기성,황지욱,김평곤 한국측량학회 2022 한국측량학회지 Vol.40 No.2

Since vegetation provides humans with various ecological spaces and is also very important in terms of water resources and climatic environment, many vegetation monitoring studies using vegetation indexes based on near infrared sensors have been conducted. Therefore, if the near infrared sensor is not provided, the vegetation monitoring study has a practical problem. In this study, to improve this problem, the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) was used as a reference to evaluate the accuracy of the vegetation index based on the optical sensor. First, the Kappa coefficient was calculated by overlapping the vegetation survey point surveyed in the field with the NDVI. As a result, the vegetation area with a threshold value of 0.6 or higher, which has the highest Kappa coefficient of 0.930, was evaluated based on optical sensor based vegetation index accuracy. It could be selected as standard data. As a result of selecting NDVI as reference data and comparing with vegetation index based on optical sensor, the Kappa coefficients at the threshold values of 0.04, 0.08, and 0.30 or higher were the highest, 0.713, 0.713, and 0.828, respectively. In particular, in the case of the RGBVI (Red Green Red Vegetation Index), the Kappa coefficient was high at 0.828. Therefore, it was found that the vegetation monitoring study using the optical sensor is possible even in environments where the near infrared sensor is not available. 식생은 인간에게 다양한 생태공간을 제공하고 수자원 및 기후환경 측면에서도 매우 중요하기 때문에 근적외선 센서 기반의 식생지수를 활용한 식생 모니터링 연구가 많이 수행되어 왔다. 따라서 근적외선 센서를 구비하지 못할 경우 식생 모니터링 연구가 현실적으로 어려운 문제가 있었다. 본 연구에서는 이러한 문제를 개선하고자 NDVI 식 생지수를 기준자료로 하여 광학센서 기반의 식생지수 정확도를 평가하였다. 먼저 현장에서 조사한 식생조사 지점 과 NDVI 식생지수와의 중첩을 통해 Kappa 계수를 계산하였으며, 그 결과 Kappa 계수가 0.930으로 가장 높게 나 타난 0.6 이상의 임계값을 갖는 식생영역을 광학센서 기반의 식생지수 정확도 평가의 기준자료로 선정할 수 있었다. NDVI 식생지수를 기준자료로 선정하여 광학센서 기반의 식생지수와 비교한 결과, 0.04, 0.08, 0.30 이상의 임계값 구간에서 Kappa 계수가 각각 0.713, 0.713, 0.828로 가장 높게 분석되었다. 특히 RGBVI 식생지수의 경우 Kappa 계 수가 0.828로 높게 나타났으며, 따라서 근적외선 센서를 활용하지 못하는 환경에서도 광학센서를 활용한 식생 모니 터링 연구가 가능함을 알 수 있었다.

국립공원 아고산대 독립훼손지 복원식생 분포특성 및 관리방안

김종엽(Jong-Yup Kim),윤주웅(Ju-Ung Yun),한봉호(Bong-Ho Han),곽정인(Jeong-In Kwak),박석철(Seok-Cheol Park),박수영(Su Young Park),정원옥(Won-Ok Jeong) 국립공원연구원 2022 국립공원연구지 Vol.13 No.1

본 연구는 독립훼손지 중 아고산대에 위치한 지리산국립공원 세석평전과 노고단 복원식생지를 대상으로 현존식생 분석 및 식생분포 특성을 파악하여 중장기적인 모니터링 및 관리방안 수립을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 현존식생 조사범위는 훼손지 일대 유역권분포 현황을 고려하여 설정하였으며, 세석평전 조사면적은 55,037㎡, 노고단 조사면적은 166,599㎡ 이었다. 세석평전은 초본층에 의한 식생피복도는 90% 이상 수준으로서 나지노출이 없었고, 관목층의 피복도가 60% 이상으로 안정화되어 있었다. 주요 출현수종은 구상나무, 사스래나무, 쇠물푸레나무, 철쭉, 털진달래, 붉은병꽃나무 등 식재수종과 자연적으로 이입한 자생수종이 생육하고 있었다. 노고단은 신갈나무, 호랑버들, 철쭉, 털진달래, 미역줄나무 등이 우점하는 관목식생지가 52%로 가장 넓게 분포하고 있었고, 전반적으로 식생활착 상태가 양호하였다. 노고단의 원식생은 신갈나무군락으로 추정되었고, 군부대철거지에는 귀화식물이 분포하고 있기 때문에 적극적인 관리가 필요하였다. 연구대상지는 장기적으로 주변 자연식생과 조화로운 식생경관으로 발달할 것으로 예측되었다. 향후 훼손지 복원모델은 인근 지역의 원식생을 고려하여 설정해야 할 것이지만, 복원 달성 목표는 실현가능한 수준의 목표를 설정해야 할 것이다. This study was conducted to provide basic data for mid-to long-term monitoring and establishment of management plans by analyzing the existing vegetation and identifying the vegetation distribution characteristics for the restored vegetation in Nogodan and Seseokpyeongjeon in Jirisan National Park located in the subalpine zone among the independent damaged areas. Actual vegetation survey range was established in consideration of the distribution of the watershed around the damaged area. The surveyed area of Seseokpyeongjeon was 55,037㎡, and the surveyed area of Nogodan was 166,599㎡. In Seseokpyeongjeon, the vegetation coverage by the herbaceous layer was almost 90% or more, there was no bare exposure, and the coverage of the shrub layer was stabilized at 60% or more. The main emerging tree species were planted species such as Abies koreana, Betula ermanii, Fraxinus sieboldiana, Rhododendron schlippenbachii, Rhododendron mucronulatum var. ciliatum, and Weigela florida as well as natively migrated native species. In Nogodan, the shrub vegetation dominated by Quercus mongolica, Salix caprea, Rhododendron schlippenbachii, Rhododendron mucronulatum var. ciliatum, and Tripterygium regelii was the most widely distributed with 52% of the area, and the overall diet was good. The native vegetation of Nogodan was presumed to be a cypress colony. Naturalized plants were distributed in the military base demolition site, so active management was required. The study site was predicted to develop into a vegetation landscape in harmony with the surrounding natural vegetation in the long term. In the future, the restoration model for damaged areas should be set in consideration of the native vegetation of the nearby area, but the goal to achieve restoration should be set at a feasible level.

부자 측정 시 식생을 고려한 유량산정에 관한 연구

이태희(Lee, Tae Hee),정성원(Jung, Sung Won) 대한토목학회 2019 대한토목학회논문집 Vol.39 No.2

하도 내 식생발달은 흐름저항을 크게하여 홍수 시 하천 수위를 상승시키고 수위-유량관계의 변화에도 영향을 미치고 있다. 홍수 시 수위가 첨두에 도달하고 하강하여 하도 내 드러난 식생은 대부분 도복(倒伏, prone) 상태에 있다. 이렇게 식생이 도복상태로 되어있는 식생층 구간은 식생된 개수로 흐름의 유속분포를 고려하였을 때 유속이 0인 지점의 높이로 고려된다(Stephan and Guthnecht, 2002). 그러나 부자 측정에 의한 유량산정에 있어서 식생층 구간의 높이를 고려하지 않고 하상높이를 유하면적으로 적용하면 유량이 과대 산정되는 경향이 발생한다. 본 연구에서는 식생된 하천에서 정도 높은 유량을 산정하기 위해 영강의 점촌, 내성천의 향석 지점에서 홍수 후 식생층 높이를 측량하고 통수단면적에서 식생층 투영면적을 제외하여 유량을 산정하였다. 그 결과, 유량의 규모에 따라 차이는 있지만 최소 4.34 %에서 최대 10.82 %의 유량편차를 보였다. 따라서 홍수 시 통수단면적을 적용하여 유량을 산정하는 유속-단면적 방법에 있어서 식생하천에서 식생층 높이의 투영면적을 고려하여 유량을 산정한다면 좀더 적합한 유량산정이 이루어질 것으로 판단된다. Development of vegetation in stream channel increases resistance to flow, resulting in increase in river stage upon flood and affecting change in stage-discharge relationship. Vegetation revealed in stream by water level reaching a peak and then declined upon flood is mostly found as prone. Taking an account of flow distribution with the number of vegetation, prone vegetation layer might be at height where discharge rate is zero (0) (Stephan and Guthnecht, 2002). However, there is a tendency that flow rate is overestimated when applying the height of river bed to flow area with no consideration of the height of vegetation layer in flow rate by float measurement. In this study, reliable flow measurement in stream with vegetation was calculated by measuring the height of vegetation layer after flood and excluding the vegetation layer-projected area from the flow area. The result showed the minimum 4.34 % to maximum 10.82 % of flow deviation depending on the scale of discharge. Accordingly, reliable velocity-area methods would be determined if vegetation layer-projected area in stream is considered in flow rate estimation using the flow area during the flood.

3차원 포인트 클라우드 기반 복셀화에 의한 식생의 물리적 구조 재구현

안명희,장은경,배인혁,지운 대한토목학회 2020 대한토목학회논문집 Vol.40 No.6

Vegetation affects water level change and flow resistance in rivers and impacts waterway ecosystems as a whole. Therefore, it is important to have accurate information about the species, shape, and size of any river vegetation. However, it is not easy to collect fullvegetation data on-site, so recent studies have attempted to obtain large amounts of vegetation data using terrestrial laser scanning (TLS). Also, due to the complex shape of vegetation, it is not easy to obtain accurate information about the canopy area, and there are limitations due to a complex range of variables. Therefore, the physical structure of vegetation was analyzed in this study by reconfiguring high-resolution point cloud data collected through 3-dimensional terrestrial laser scanning (3D TLS) in a voxel. Each physical structure was analyzed under three different conditions: a simple vegetation formation without leaves, a complete formation with leaves, and a patch-scale vegetation formation. In the raw data, the outlier and unnecessary data were filtered and removed byStatistical Outlier Removal (SOR), resulting in 17%, 26%, and 25% of data being removed, respectively. Also, vegetation volume by voxel size was reconfigured from post-processed point clouds and compared with vegetation volume; the analysis showed that themargin of error was 8%, 25%, and 63% for each condition, respectively. The larger the size of the target sample, the larger the error. The vegetation surface looked visually similar when resizing the voxel; however, the volume of the entire vegetation was susceptible to error. 하천에 광범위하게 활착되는 식생은 수위 변화 및 흐름 저항에 절대적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 하천 시스템 전반에 영향을 미치는 중요 요소이다. 따라서 유입되는 식생의 형태와 규모를 정확하게 파악하는 것이 매우 중요함에도 불구하고 현장에서 이를 파악하기란 쉽지 않은 일이다. 따라서 최근에는 지상 레이저 스캐닝 등을 활용하여 대용량의 식생 정보를 취득하는 연구가 시도되고 있다. 그러나 식생의 복잡한 형상으로 인해 캐노피 영역의 정확한 정보를 획득하기 어려우며, 자연적인 영향에 매우 민감하게 반응한다는 한계가 있다. 본 연구에서는 3차원 지상 레이저 스캐닝을 통해 수집된 고해상도의 포인트 클라우드 데이터를 복셀 형식으로 재구현하여 식생의 물리적 구조를 분석하였다. 먼저 잎이 없는 단순한 형태, 잎이 있는 완전한 형태의 식생 및 패치 규모 식생 조건으로 설정하여 각각의 물리적 구조를 분석하였다. 이를 위해 측정된 데이터의 이상치 제거 및 불필요한 데이터의 필터링을 위해 통계적 이상치 제거 방법을 활용하여 각각 17 %, 26 %, 25 %의 포인트를 제거하였다. 또한 후처리 된포인트 클라우드로부터 복셀 크기별 식생 형상을 재구현하여 실제 식생의 부피와 비교하였으며, 분석 결과, 오차 범위는 각 조건별로 8 %, 25 %, 63 %로 나타났다. 대상 샘플의 규모가 클수록 더 큰 오차가 발생하였으며, 복셀 크기 조정 시 식생의 표면이 시각적으로 비슷하게 보이지만 전체식생의 부피는 이러한 변화에 매우 민감한 것으로 나타났다.

하천환경 평가를 위한 식생학적 지표 및 기준 연구

전승훈,김우람,김채백,채수권 한국방재학회 2015 한국방재학회논문집 Vol.15 No.2

Actual vegetation plays a key role in stream habitat as well as a continuous physical structure of stream condition. Therefore, it is currently in need of a research regarding both scientific and systematic assessment technique to diagnose and to assess the vegetation. This research was studied to suggest an vegetational assessment indicator and criterion in physiognomic level, including both application of hierarchial system for assessment-unit and data use of high resolution images to correspond the integrated objective of stream environment management overcoming the limitation of the previous assessment system. The vegetational assessment indicator this study developed consists 1) an index of vegetation heterogeneity to quantify the vertical structure of physiognomic vegetation patch of trees, shrubs, and herbaceous plants, 2) an index of vegetation diversity, focused on dominant species in the uppermost layer to figure out the horizontal structure, and 3) an index of vegetation naturalness to assess the anthropogenic disturbance of the same vegetation patch mentioned earlier. It was proved that the vegetational assessment indicator of this study, when it was applied to the experimental stream, was capable to sufficiently reflect the contemporary status of the stream condition; and also the assessment indicator was proved to be both rapid and scientific assessment system, based on analysis of high resolution images. However, it was found that to set quantitative criterion due to the application of the assessment indicator is to reflect features of each stream segments accurately; therefore this should be verified in further studies through application of several experimental streams in broad region. 현존 식생은 하천환경의 물리적 구조로서의 역할 뿐만 아니라 하천 서식처로서 핵심적인 기능을 수행한다. 따라서 이를 진단하고 평가하는 과학적이고 체계적인 평가기법 연구가 필수적으로 요구된다. 본 연구는 기존 하천식생 평가기법의 한계를 넘어서 유역단위 차원의 통합적인 하천환경관리의 목적에 부합할 수 있도록 계층화된 평가단위 체계 구축과 고해상도 영상자료 활용을 포함하는 상관 수준의 식생학적 평가지표 및 기준을 제시하고자 수행되었다. 본 연구에서 개발한 식생학적 평가지표는 교목, 관목, 초본식생 등 상관 수준의 식생패치에 대해 수직 구조를 정량화할 수 있는 식생복잡도 지수, 수평 구조를 파악할 수 있는 최상층 우점 종 중심의 식생다양도지수, 그리고 이들 우점 종 중심의 식생패치의 인위적 교란정도를 평가할 수 있는 식생자연도 지수로 구성되었다. 이러한 식생학적 평가지표를 시험하천에 적용한 결과 하천환경의 현재 상태를 적절하게 반영할 수 있는 것으로 판단되었으며, 또한 고해상도 영상분석을토대로 한 신속하면서도 과학적인 평가체계로의 가능성을 확인하였다. 하지만 평가지표의 적용에 따른 정량적 기준의 설정은 하천 구간별 특성을 정확하게 반영해야 할 것으로 나타났으며, 이는 보다 광범위한 지역의 여러 시험하천 적용을 통해 검증되어야 할 것이다.