도로 증가로 산림파편화 현상이 심화됨에 따라 도로 주변의 산림이 영향을 받았을 것이란 가정 하에 도로 거리에 따른 산림 내 온 습도 관계에 대해 연구를 진행하였다. 산림 모니터링을 통해 세동, 공주 지역의 침엽수림과 활엽수림에 대해 온 습도를 도로경계에서 산림내부까지 각각 10m, 20m, 30m 총 3개의 지점으로 관찰하였고, 영동 지역은 도로 내부 구조물로 인해 0m, 10m, 20m 3개 지점으로 달리 관찰하였다. 연구기간동안 수목 생장의 변화량이 적다고 판단되어, 도로에 의한 산림 내부의 온습도 변화를 2017년도 9월부터 2018년도 1월까지 각 지역 및 성상별로 도로로부터 산림내부까지 일정간격을 기준으로 온 습도를 교차, 비교하여 도로 등 선형개발로 인한 산림내부의 온 습도 변화를 정량적으로 분석하였다. 특히, 주 야간에 따라 소형기상기록장치(HOBO data logger, MX2301, Onset Corp.)를 이용해 각 지점 마다의 온 습도 변화량을 측정하였으며 월별로 평균을 구하여 각 지점 간의 특성을 분석하였다. 2017년 9월 공주 침엽수림의 경우, 평균 주간 온도가 산림경계에서 $26.05^{\circ}C$로 $25.48^{\circ}C$인 산림외부보다 $0.57^{\circ}C$ 높고 $24.82^{\circ}C$인 산림내부보다 $1.23^{\circ}C$ 높아 산림내부로 들어갈수록 온도가 내려갔다. 야간에는 2017년 11월 세동 활엽수림에서 산림경계가 $0.04^{\circ}C$, 산림외부는 $0.35^{\circ}C$, 산림내부는 $0.64^{\circ}C$로 산림 외부에서 산림 내부로 들어갈수록 더 높은 온도를 띄는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 도로에 따른 산림의 온 습도 조절 능력은 도로경계에서 산림 내부로 거리가 멀어질수록 크고 변동성이 적었으며 산림 내부 성상에서는 침엽수에서 온 습도 조절 능력이 더 큼이 확인되었다. 본 연구를 통해 도로 등 인위적 선형개발에 따른 산림 및 주변 지역의 온 습도의 높은 변화량을 야기해, 수목 생장에 영향이 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 산림 생장의 영향을 미치는 선형개발의 정량적 범위를 파악하기 위한 연구 및 선형 개발 시 야기되는 산림 변화의 관리를 위한 토대가 될 것이다.
도로 증가로 산림파편화 현상이 심화됨에 따라 도로 주변의 산림이 영향을 받았을 것이란 가정 하에 도로 거리에 따른 산림 내 온 습도 관계에 대해 연구를 진행하였다. 산림 모니터링을 통해 세동, 공주 지역의 침엽수림과 활엽수림에 대해 온 습도를 도로경계에서 산림내부까지 각각 10m, 20m, 30m 총 3개의 지점으로 관찰하였고, 영동 지역은 도로 내부 구조물로 인해 0m, 10m, 20m 3개 지점으로 달리 관찰하였다. 연구기간동안 수목 생장의 변화량이 적다고 판단되어, 도로에 의한 산림 내부의 온습도 변화를 2017년도 9월부터 2018년도 1월까지 각 지역 및 성상별로 도로로부터 산림내부까지 일정간격을 기준으로 온 습도를 교차, 비교하여 도로 등 선형개발로 인한 산림내부의 온 습도 변화를 정량적으로 분석하였다. 특히, 주 야간에 따라 소형기상기록장치(HOBO data logger, MX2301, Onset Corp.)를 이용해 각 지점 마다의 온 습도 변화량을 측정하였으며 월별로 평균을 구하여 각 지점 간의 특성을 분석하였다. 2017년 9월 공주 침엽수림의 경우, 평균 주간 온도가 산림경계에서 $26.05^{\circ}C$로 $25.48^{\circ}C$인 산림외부보다 $0.57^{\circ}C$ 높고 $24.82^{\circ}C$인 산림내부보다 $1.23^{\circ}C$ 높아 산림내부로 들어갈수록 온도가 내려갔다. 야간에는 2017년 11월 세동 활엽수림에서 산림경계가 $0.04^{\circ}C$, 산림외부는 $0.35^{\circ}C$, 산림내부는 $0.64^{\circ}C$로 산림 외부에서 산림 내부로 들어갈수록 더 높은 온도를 띄는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 도로에 따른 산림의 온 습도 조절 능력은 도로경계에서 산림 내부로 거리가 멀어질수록 크고 변동성이 적었으며 산림 내부 성상에서는 침엽수에서 온 습도 조절 능력이 더 큼이 확인되었다. 본 연구를 통해 도로 등 인위적 선형개발에 따른 산림 및 주변 지역의 온 습도의 높은 변화량을 야기해, 수목 생장에 영향이 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 산림 생장의 영향을 미치는 선형개발의 정량적 범위를 파악하기 위한 연구 및 선형 개발 시 야기되는 산림 변화의 관리를 위한 토대가 될 것이다.
As the depletion of forests became more widespread due to the increase in the number of roads, the research was conducted on the relationship between temperature and humidity in the forests, assuming that the forests around the roads were affected. Through the forest monitoring, the temperature and ...
As the depletion of forests became more widespread due to the increase in the number of roads, the research was conducted on the relationship between temperature and humidity in the forests, assuming that the forests around the roads were affected. Through the forest monitoring, the temperature and humidity of coniferous forests and broadleaf forests in Sedong and Gongju areas were observed at three point of 10m, 20m and 30m from the road boundary to the inside of the forest, respectively. In Yeongdong area, for more reliable results, it was observed from the point of 0m, 10m, and 20m. During the study period, so it was expected the change in tree growth was small, the change of temperature and humidity inside the forest by the road was compared with the temperature and humidity from the road to the inside of the forest from September 2017 to January 2018, the changes of temperature and humidity inside the forest due to linear development such as roads were quantitatively analyzed. Using the HOBO data logger (MX2301, Onset Corp.), the temperature and humidity changes of each site were measured, and the average of the changes have been analyzed monthly. In the case of Gongju coniferous forests in September 2017, the average weekly temperature is $0.57^{\circ}C$ higher than the forest outside from the forest boundary and $1.23^{\circ}C$ higher than the inside of the forest, at night in November 2017, in Sedong broadleaf forests. That is, the ability to control the temperature and humidity of the forests along the road was larger and less variable as the distance from the road boundary to the inside of the forest increased. In this study, it is considered that the high degree of change in temperature and humidity of the forest and the surrounding area due to artificial linear development such as roads will affect the growth of trees. This results could serve as a basis for studying the quantitative scope of linear development affecting forest growth and for managing forest change caused by linear development.
As the depletion of forests became more widespread due to the increase in the number of roads, the research was conducted on the relationship between temperature and humidity in the forests, assuming that the forests around the roads were affected. Through the forest monitoring, the temperature and humidity of coniferous forests and broadleaf forests in Sedong and Gongju areas were observed at three point of 10m, 20m and 30m from the road boundary to the inside of the forest, respectively. In Yeongdong area, for more reliable results, it was observed from the point of 0m, 10m, and 20m. During the study period, so it was expected the change in tree growth was small, the change of temperature and humidity inside the forest by the road was compared with the temperature and humidity from the road to the inside of the forest from September 2017 to January 2018, the changes of temperature and humidity inside the forest due to linear development such as roads were quantitatively analyzed. Using the HOBO data logger (MX2301, Onset Corp.), the temperature and humidity changes of each site were measured, and the average of the changes have been analyzed monthly. In the case of Gongju coniferous forests in September 2017, the average weekly temperature is $0.57^{\circ}C$ higher than the forest outside from the forest boundary and $1.23^{\circ}C$ higher than the inside of the forest, at night in November 2017, in Sedong broadleaf forests. That is, the ability to control the temperature and humidity of the forests along the road was larger and less variable as the distance from the road boundary to the inside of the forest increased. In this study, it is considered that the high degree of change in temperature and humidity of the forest and the surrounding area due to artificial linear development such as roads will affect the growth of trees. This results could serve as a basis for studying the quantitative scope of linear development affecting forest growth and for managing forest change caused by linear development.
본 연구는 충청남도 공주시, 대전광역시 유성구, 충청북도 영동군 지역 내 도로에 인접한 침엽수림과 활엽수림을 대상으로 산림경계에서 산림내부까지 지점별 온·습도간의 관계를 비교하여 도로가 산림에 미치는 변화 정도를 파악하고자 한다. 도로 및 선형개발에 의한 산림 내 온·습도 변화를 구간별, 시간대별로 분석한 연구로서 향후 선형개발이 산림에 미치는 영향을 파악하는 기초 연구로서 활용될 것으로 판단된다.
제안 방법
본 연구는 산림 지역 내 도로 건설로 인한 산림 조각화 현상의 심화로 인한 산림 내 온습도 조절 관계를 파악하고 저해 요인 분석을 연구하였다.
)를 설치하여 대기온도(℃), 상대습도(%)를 측정하였다. 차량 통행량의 변화로 인한 산림 자체 풍향의 영향을 최소화하기 위해 도로를 등지게 하여 30분 간격으로 2017년 9월 18일부터 2018년 01월 20일까지 측정한 온습도 결과를 사용하였다. 또한 산림의 지역별 임상 위치를 확인하기 위하여 1:5000의 임상도를 ArcGIS로 추출하여 활엽수림과 침엽수림의 지역적 차이를 확실히 했으며, 1:25000의 수치지형도에서 대상지역의 고도를 제외한 경사, 방향을 파악하여 온습도 차이의 영향 요소를 확인하였다.
대상 데이터
또한 성상별로 산림 파편화가 미치는 범위를 파악하기 위해 산림 내 침엽수림과 활엽수림을 지니고 두 임상 모두 같은 도로를 면하는 것을 조건으로 선별하였다. 연구 대상지는 3곳으로, 국도 19번 중 충청북도 영동군 학산면 봉소리 ‘압치터널’을 포함한 1km 구간(Site A), 국도 1번 중 충청남도 공주시 반포면 온천리 ‘박정자 삼거리’를 포함하는 1km 구간(Site B)과 대전광역시 유성구 세동 ‘세동교차로’를 포함한 1km 구간(Site C)이다(Table 1, Figure 1).
이중 영동은 도로와 산림내부의 온습도 차이를 보기 위해 충북 영동군 학산면 봉소리 구간 도로 내 중앙분리대를 포함하여 영동 침엽수림은 0m, 10m, 20m, 영동 활엽수림은 10m, 20m, 30m로 구분하였다. 즉, 대상지 3곳에 대하여 각 대상지 당 활엽ㆍ침엽수림, 2개의 임상으로부터 3개의 지점을 구분하여 총 18지점을 관찰하였다. 구역 범위에 위치한 수목에 태양광이 직접 닿지 않는 지표면으로부터 2m 높이 이상의 수간에 소형기상기록장치(HOBO data logger, MX2301, Onset Corp.
데이터처리
각 거리 범위에 대해 0m의 경우 도로 내부, 10m를 산림경계, 20m를 산림외부, 30m를 산림내부로 대표하여 구분하였으며 매 30분 단위로 측정한 각 일자의 해당 온도 중 최고온도와 최저온도를 선별해 각각 월별로 평균을 구하여 산림경계·내·외부 온습도 변화에 대해 평균 최고온습도, 평균 최저온습도, 평균 온습도 변동성으로 나누어 지역별로 비교분석하였다.
성능/효과
마찬가지로 최고습도와 최저습도간의 변동성에서도 산림내부로 들어갈수록 차이가 적어 항상성이 유지됨이 확인되었다. 또한 수종 간에도 산림 내부일수록 침엽수림이 활엽수림보다 최고 온도가 낮음을 확인할 수 있었다.
)와 임상도를 활용하여 지역별로 경사도와 측면 각도가 일정하고 도로 면적이 20M 내외로 일정한 영동, 공주, 세동 세 지역을 침엽수림, 활엽수림으로 나누어 대기온도(℃), 상대습도(%)를 측정하고 평균 최고, 최저, 변동성을 기준으로 평균을 내본 결과 주간, 야간 온도로 분류해서 0m, 10m, 20m 혹은 10m, 20m, 30m 기준으로 도로에서부터 산림 내부로 들어갈수록 녹지의 토지피복현황과 식재층위구조가 미기상조절효과에 미치는 영향으로 최고기온은 하강하고 최저기온은 상승하는 양상을 띰으로써 주간에는 산림 내부로 들어갈수록 기온이 저감되고 야간에는 산림 내부로 들어갈수록 기온이 상승한다는 결과가 나타났다. 마찬가지로 최고습도와 최저습도간의 변동성에서도 산림내부로 들어갈수록 차이가 적어 항상성이 유지됨이 확인되었다. 또한 수종 간에도 산림 내부일수록 침엽수림이 활엽수림보다 최고 온도가 낮음을 확인할 수 있었다.
소형기상기록장치(HOBO data logger, MX2301, Onset Corp.)와 임상도를 활용하여 지역별로 경사도와 측면 각도가 일정하고 도로 면적이 20M 내외로 일정한 영동, 공주, 세동 세 지역을 침엽수림, 활엽수림으로 나누어 대기온도(℃), 상대습도(%)를 측정하고 평균 최고, 최저, 변동성을 기준으로 평균을 내본 결과 주간, 야간 온도로 분류해서 0m, 10m, 20m 혹은 10m, 20m, 30m 기준으로 도로에서부터 산림 내부로 들어갈수록 녹지의 토지피복현황과 식재층위구조가 미기상조절효과에 미치는 영향으로 최고기온은 하강하고 최저기온은 상승하는 양상을 띰으로써 주간에는 산림 내부로 들어갈수록 기온이 저감되고 야간에는 산림 내부로 들어갈수록 기온이 상승한다는 결과가 나타났다. 마찬가지로 최고습도와 최저습도간의 변동성에서도 산림내부로 들어갈수록 차이가 적어 항상성이 유지됨이 확인되었다.
후속연구
또한 온습도 데이터 수집 당시 연속적이고 보다 짧은 시기의 데이터를 측정하였으나 이후 연도별로 온습도 데이터를 축적하여 수집하였다. 이를 토대로 연도별, 계절별 차이에 관한 후속 연구 진행이 가능하며, 도로 생성으로 인한 산림의 온습도 변화와 변동성을 이처럼 장기간 연구한 사례가 부족하기에 이 연구는 후에 동일 분야의 연구 배경 활용에 긍정적으로 사료된다.
본 연구는 도로의 영향에 대한 산림의 온습도변화를 파악하기 위해 장기간의 데이터를 수집하여 조사하였고, 실제 현황을 비교분석하여 제시하였다는 것에 의의가 있다. 측정지역 표본의 부족으로 통계분석보다는 현황을 제시했다는 한계가 있으며, 본 연구를 토대로 도로 외 피복재료의 온습도 변화를 비교하거나 시계열 변화에 따른 차이에 대한 비교연구에 대해 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다. 또한 온습도 데이터 수집 당시 연속적이고 보다 짧은 시기의 데이터를 측정하였으나 이후 연도별로 온습도 데이터를 축적하여 수집하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
2013년부터 2017년까지 최근 5년간의 국내 전체 도로 연장의 증가량은 얼마인가?
2%로(Korea Forest Service 2017), 과거 교통량이 그렇게 많지 않아 최대한 산림 지역은 피하여 선형 개발을 진행하였으나, 교통량의 증가로 도로건설시 산림을 파괴하며 선형개발이 진행되고 있다. 이에 뒷받침하여 2013년부터 2017년까지 최근 5년간의 국내 전체 도로 연장은 106,414km에서 110,091km로 3.5% 증가하였으며(Minisrty of Land 2017) 임도는 18,384km에서 21,064km로 14.6% 증가하였다(Korea Forest Service 2017).
우리나라 산림은 국토 면적의 얼마인가?
도로는 국가 개발 및 경제 발전을 위해 전국에 걸쳐 개설된다. 현재 우리나라 산림은 국토 면적의63.2%로(Korea Forest Service 2017), 과거 교통량이 그렇게 많지 않아 최대한 산림 지역은 피하여 선형 개발을 진행하였으나, 교통량의 증가로 도로건설시 산림을 파괴하며 선형개발이 진행되고 있다. 이에 뒷받침하여 2013년부터 2017년까지 최근 5년간의 국내 전체 도로 연장은 106,414km에서 110,091km로 3.
산림에서의 온습도 변화 중 온도 변화가 산림 환경에 미치는 영향은 무엇인가?
산림에서의 온습도 변화는 식물의 생장과 생태계 측면에 있어서 중요하다. 특히 온도의 변화는 산림 환경에 변화를 주며, 침·활엽수림 내 생장에 영향을 미친다(Han et al. 2012).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.