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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 중분류 토지피복지도와 4차 임상도 자료를 비교한 후에 현장조사 자료를 이용하여 실제 임상 정보를 확인하고, 문제점들을 파악하여 중분류 토지피복지도 산림 유형 구분을 위한 개선 방안을 제안하고자 한다.
제안 방법
- 그러나 전국의 196개 지점 자료가 우리나라 산림을 대표한다고 볼 수 없다고 판단하여 산림청의 국가산림자원조사(National Forest Inventory), 환경부의 3차 전국자연환경조사(3rd National Ecosystem Survey) 자료를 추가적으로 검토하였다. 산림청의 국가산림자원조사는 2005년부터 2010년까지 4km×4km 간격으로 구분한 표본점을 중심으로 전국의 산림을 조사한 자료이며, 환경부의 3차 전국자연환경조사는 2006년부터 2012년까지 1：25,000 지형도를 이용하여 전국 조사를 실시하였다.
- 4차 수치임상도의 임상 중 미립목지, 제지, 벌채적지, 황폐지, 임간나지 등은 무립목지로 재정의 하였고, 목장, 경작지, 수체 등은 비산림으로 구분하여 중분류 토지피복지도 유형과 4차 수치임상도 임상의 일치 여부를 전국적으로 검토하였다. 또한, 향후 산림지역 경계 설정 개선을 위한 지역별 우선순위를 결정하기 위해 행정구역별로 구분하여 추가적으로 분석하였다.
- 산림의 실제 임상을 파악하기 위하여 전국 196개 지점에 대한 현장조사 자료를 임상으로 재분류 하여 토지피복지도 중분류와 4차 수치 임상도의 일치 여부를 검증하였다. 전국 196개 지점에 대한 현장조사는 도별로 4～6개 지점을 Random 추출한 후에 주변의 서로 다른 임상을 중심으로 조사지역을 선정하고 임상 및 영급 등 기초 산림조사를 2013년부터 2014년까지 2년에 걸쳐 실시하였다.
대상 데이터
- 산림의 실제 임상을 파악하기 위하여 전국 196개 지점에 대한 현장조사 자료를 임상으로 재분류 하여 토지피복지도 중분류와 4차 수치 임상도의 일치 여부를 검증하였다. 전국 196개 지점에 대한 현장조사는 도별로 4～6개 지점을 Random 추출한 후에 주변의 서로 다른 임상을 중심으로 조사지역을 선정하고 임상 및 영급 등 기초 산림조사를 2013년부터 2014년까지 2년에 걸쳐 실시하였다.
이론/모형
- 중분류 토지피복지도의 산림경계를 살펴보기 위하여 4차 수치임상도의 임상정보를 활용하였다. 4차 수치임상도의 임상 중 미립목지, 제지, 벌채적지, 황폐지, 임간나지 등은 무립목지로 재정의 하였고, 목장, 경작지, 수체 등은 비산림으로 구분하여 중분류 토지피복지도 유형과 4차 수치임상도 임상의 일치 여부를 전국적으로 검토하였다.
성능/효과
- 4차 수치임상도의 침엽수림 중 중분류 토지피복지도와 일치하지 않는 유형은 밭이 약 92,000ha(3.51%), 기타초지가 약 32,000ha(1.22%) 등으로 나타났으며, 활엽수림과 혼효림 역시 밭(활엽수림: 1.22%, 혼효림: 2.18%)과 기타초지(활엽수림: 0.77%, 혼효림: 0.88%)의 비중이 높았다. 이러한 현상은 산림 개간을 통한 농경지(논, 밭)로의 전용 때문에 발생한 것인데, 4차 수치임상도와 중분류 토지피복지도에 최신의 정보가 반영되어야 할 것으로 판단된다.
- 둘째, 중분류 토지피복지도는 육안판독 방법으로 제작되기 때문에 인위적으로 오차가 발생할 확률이 높다. 따라서 참고자료를 이용하여 현장조사 지역을 결정할 때 산림면적의 패치가 넓은 지역을 우선적으로 검토해야 한다.
- 마지막으로 전국 196개 지점에 대한 현장조사 결과와 토지피복지도 중분류 유형을 비교한 결과는 침엽수림이 가장 높은 63.2%가 일치하였고, 활엽수림이 61.0%, 다른 현장조사 결과와 마찬가지로 혼효림이 38.6%로 가장 낮은 결과를 보였다.
- 중분류 토지피복지도 유형과 4차 수치임상도의 임상을 비교하여 행정구역별로 구분한 결과, 서울과 인천의 산림 유형에 대한 분류가 정확한 것으로 나타났고 상대적으로 대구광역시, 부산광역시, 울산광역시, 강원도 지역은 오분류가 많은 것으로 나타났다. 산림의 유형별로는 침엽수림이 가장 잘 일치하였고 혼효림의 경우에는 대부분의 지역에서 일치하지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 중분류 토지피복지도를 갱신할 경우 현장조사 지역 및 대상 유형에 대한 우선순위를 선정할 때 참고할 수 있을 것으로 판단된다(Table 2).
- 셋째, 혼효림 지역에 대한 오분류가 가장 많이 나타났는데, 침엽수림과 활엽수림과 달리 2가지 임상이 혼재되어 있기 때문에 분류하는데 어렵기 때문으로 판단된다. 따라서, 혼효림 지역에 대한 오류를 보완하기 위해서는 다양한 시기의 영상 자료를 활용해야 한다.
- 중분류 토지피복지도 유형과 4차 수치임상도의 임상을 비교하여 행정구역별로 구분한 결과, 서울과 인천의 산림 유형에 대한 분류가 정확한 것으로 나타났고 상대적으로 대구광역시, 부산광역시, 울산광역시, 강원도 지역은 오분류가 많은 것으로 나타났다. 산림의 유형별로는 침엽수림이 가장 잘 일치하였고 혼효림의 경우에는 대부분의 지역에서 일치하지 않는 것으로 나타났다.
- 중분류 토지피복지도와 NFI 자료를 비교한 결과, 가장 높은 분류정확도를 나타낸 임상은 활엽수림으로서 약 68.8%가 일치하였다. 침엽수림에서는 약 48.
- 3% 분류정확도를 나타내었다. 침엽수림은 60.5% 일치하였으며, 혼효림이 가장 낮은 8.1%만 토지피복지도 중분류의 혼효림과 일치하는 것으로 나타났다.
- 토지피복지도는 생태계 서비스의 유형으로 국내외에서 활용되고 있는데 자연자산의 대부분을 차지하고 있는 산림지역의 세부유형 경계가 일치하지 않아서 약 8.69% 가량인 538,599ha의 면적을 반영하지 못하여 생태계 서비스 기능이 저평가 되었다.
- 현장조사 결과와 중분류 토지피복지도 유형을 비교한 결과를 종합해 보면, 활엽수림이 76.1%(1,592/2,092), 침엽수림이 54.0%(1,611/2,983), 혼효림이 22.2%(468/2,108)의 분류정확도를 나타내었다(Table 3).
후속연구
- 또한, 전국 단위의 현장조사 결과인 NFI와 전국자연환경조사를 비슷한 시기에 실시하여 중분류 토지피복지도 유형의 검증을 강화해야 할 것으로 판단된다.
- 본 연구에서는 여러 환경조건의 제약으로 인해 산림 패치의 한 지점을 대상으로 현장조사가 이루어졌기 때문에 조사지점의 위치나 조사지점의 수에 대한 대표성의 문제가 제기될 수 있기 때문에 추후 더 많은 지역에서의 현장조사가 이루어져야 하며, 자료 구축과 관련된 유관기관의 협조가 꼭 필요할 것으로 판단된다.
- 중분류 토지피복지도의 갱신이 주로 개발이 이루어지고 있는 시가화지역 또는 개발지역을 중심으로 이루어지고 있기 때문에 그동안 상대적으로 산림지역에 대한 유형구분은 미흡했던 것으로 판단된다. 앞으로는 산림에 대한 자료 갱신을 통해 산림 경계에 대한 재검토가 필요할 것으로 판단된다.
- 이러한 결과를 바탕으로 임상별 중분류 토지피복지도 유형의 분류정확도를 높이기 위해서는 다양한 시기의 영상자료를 활용해야 하고, 현장조사 결과로 활용할 수 있는 NFI 자료와 전국자연환경조사 시점이 일치해야 할 것으로 판단된다.
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