[논문]공공용지 녹지의 탄소저감과 증진방안

조현길; 박혜미; 김진영

doi:10.9715/kila.2020.48.4.001

공공용지 녹지의 탄소저감과 증진방안
Carbon Reduction and Enhancement for Greenspace in Institutional Lands 원문보기

한국조경학회지 = Journal of Korean institute of landscape architecture, v.48 no.4, 2020년, pp.1 - 7

조현길 (강원대학교 생태조경디자인학과) , 박혜미 (강원대학교 생태조경디자인학과) , 김진영 (강원대학교 생태조경디자인학과)

초록
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본 연구는 도시의 공공용지 녹지에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장을 계량화하고, 탄소저감 효과를 증진하기 위한 녹지구조의 개선방안을 제시하였다. 연구대상 도시는 규모와 분포지방을 고려하여 서울시, 대전시, 대구시, 춘천시, 순천시 등 총 5개 도시를 표본 선정하였다. 대상 도시의 항공사진 상에서 체계적 임의 표본추출방법을 통해 표본 공공용지를 선정하고, 녹지의 수평적 및 수직적 구조를 실사하였다. 도시 조경수목을 대상으로 개발한 수종별 계량모델을 적용하여, 식재수목에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장량을 산정하였다. 연구대상 공공용지의 교목밀도는 도시들 모두에 걸쳐 평균 1.4±0.1주/100㎡이고, 흉고직경은 14.9±0.2cm이었다. 녹지의 수직구조는 교목, 관목 또는 잔디만 식재한 단층구조의 비율이 다층구조보다 더 높았다. 식재수목에 의한 단위면적당 연간 탄소흡수량은 평균 0.65±0.04t/ha/yr이고, 단위면적당 탄소저장량은 7.37±0.47t/ha로서, 국내·외의 타 녹지공간 유형에 비해 낮은 탄소저감 효과를 보였다. 이는 연구대상 공공용지의 식재수목 밀도와 규격이 상대적으로 저조하기 때문이었다. 그럼에도 불구하고, 공공용지의 녹지는 공공용 전력소비에 따른 탄소배출을 도시에 따라 해마다 0.6(서울)~1.9%(춘천) 상쇄시키는 셈이었다. 잠재식재공간 내 수목식재는 기존 연간 탄소흡수량을 약 18% 추가 증진 가능하였다. 공공용지 녹지의 탄소저감 효과를 증진하기 위해서는 잠재식재공간의 적극적 수목식재, 상층 교목, 중층 교목 및 하층 관목으로 구성되는 다층 군식의 추진, 탄소흡수 능력이 양호한 교목종의 상층 식재, 상록수종의 토피어리, 관리회피 등이 요구된다. 본 연구는 국내 미진한 공공용지의 녹지구조 및 탄소상쇄를 구명하는데 중점을 두었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study quantified annual uptake and storage of carbon by urban greenspace in institutional lands and suggested improvement of greenspace structures to enhance carbon reduction effects. The study selected a total of five study cities including Seoul, Daejeon, Daegu, Chuncheon, and Suncheon, based on areal size and nationwide distribution. Horizontal and vertical greenspace structures were field-surveyed, after institutional greenspace lots were selected using a systematic random sampling method on aerial photographs of the study cities. Annual uptake and storage of carbon by woody plants were computed applying quantitative models of each species developed for urban landscape trees and shrubs. Tree density and stem diameter (at breast height) in institutional lands averaged 1.4±0.1 trees/100 ㎡ and 14.9±0.2 cm across the study cities, respectively. Of the total planted area, the ratio of single-layered planting only with trees, shrubs, or grass was higher than that of multi-layered structures. Annual uptake and storage of carbon per unit area by woody plants averaged 0.65±0.04 t/ha/yr and 7.37±0.47 t/ha, which were lower than those for other greenspace types at home and abroad. This lower carbon reduction was attributed to lower density and smaller size of trees planted in institutional lands studied. Nevertheless, the greenspace in institutional lands annually offset carbon emissions from institutional electricity use by 0.6 (Seoul)~1.9% (Chuncheon). Tree planting in potential planting spaces was estimated to sequester additionally about 18% of the existing annual carbon uptake. Enhancing carbon reduction effects requires active tree planting in the potential spaces, multi-layered/clustered planting composed of the upper trees, middle trees and lower shrubs, planting of tree species with greater carbon uptake capacity, and avoidance of the topiary tree maintenance. This study was focused on finding out greenspace structures and carbon offset levels in institutional lands on which little had been known.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나, 식재 잠재력이 상존하는 공공용지를 대상으로 탄소저감 효과를 구명하고, 녹지의 그 효과를 개선하기 위한 방안을 모색한 연구는 거의 부재하는 상황이다. 본 연구의 목적은 표본 도시를 선정하여 공공용지 녹지의 탄소흡수 및 저장을 계량화하고, 탄소저감 효과를 증진하기 위한 녹지의 구조적 개선방안을 제시하는 것이다. 본 연구에서 공공용지란 학교, 시ㆍ구청, 법원, 경찰서 등을 포함하는 토지이용을 의미한다.

제안 방법

즉, 도시 중앙을 교차하는 8개 방향의 방사형 직선을 작도한 후, 도시 규모에 따라 서울시와 대전시는 40cm, 대구시는 30cm, 춘천시와 순천시는 10cm 간격으로 환상형 원을 작도하였다(Figure 1 참조). 방사형 직선과 환상형 원이 접하는 지점수들 중, 도시별 각 방향에서 최소 10%의 접점에 위치하거나 가장 가까이 분포하는 공공건물을 임의로 표본 추출하였다. 이 표본추출방법은 도시 전체 스케일에서 연구대상 공공용지를 편견없이 임의로 선정하기 위해 고안된 것이다.

대상 데이터

본 연구는 도시 규모에 따라 대도시와 중소도시를 포함하되, 전국 지방별 분포를 고려하여 서울시, 대전시 및 대구시에 부가하여 중소도시로서 춘천시, 순천시 등 총 5개 도시를 표본 선정하였다. 대상 도시별로 축척 1/1,000의 항공사진 상에서 체계적 임의 표본추출방법(systematic random sampling method)을 통해 표본 공공용지를 선정하였다.
이 표본추출방법은 도시 전체 스케일에서 연구대상 공공용지를 편견없이 임의로 선정하기 위해 고안된 것이다. 연구대상 표본수는 서울시 35개, 대전시 36개, 대구시 35개, 춘천시 35개, 순천시 36개 등 총 177개이었다. 표본수의 결정은 실사에 필요한 비용 및 시간과 조사자료의 통계적 신뢰성이라는 대립적 양면을 가감 조정한 것이다.

이론/모형

본 연구는 도시 규모에 따라 대도시와 중소도시를 포함하되, 전국 지방별 분포를 고려하여 서울시, 대전시 및 대구시에 부가하여 중소도시로서 춘천시, 순천시 등 총 5개 도시를 표본 선정하였다. 대상 도시별로 축척 1/1,000의 항공사진 상에서 체계적 임의 표본추출방법(systematic random sampling method)을 통해 표본 공공용지를 선정하였다. 즉, 도시 중앙을 교차하는 8개 방향의 방사형 직선을 작도한 후, 도시 규모에 따라 서울시와 대전시는 40cm, 대구시는 30cm, 춘천시와 순천시는 10cm 간격으로 환상형 원을 작도하였다(Figure 1 참조).
도시 식재수목의 탄소흡수 및 저장은 관리, 경합 등을 포함하는 생장환경 차이에 기인하여 밀도 높은 산림수목의 경우와 상이할 수 있다. 따라서, 본 연구는 개방 생장하는 도시의 조경수목을 대상으로 개발한 수종별 계량모델(Jo and Cho, 1998; Jo, 2001; 2002; 2019; Jo and Ahn, 2001; 2012; Jo et al., 2013; 2014; 2019c; 2019d)을 적용하여, 공공용지 수목의 탄소흡수 및 저장량을 산정하였다. 즉, 도시수목의 계절별 CO₂ 교환률 측정이나 근굴취를 포함한 직접수확법을 통해 개발한 계량모델에(Table 1 참조) 주요 독립변수로서 수목 개체별로 실측한 흉고직경 또는 근원직경을 대입하여 계량화하였다.

성능/효과

이러한 결과의 주요한 사유는 공공용지에서 단위면적당 식재수량과 식재수목 규격이 상대적으로 저조하기 때문이었다. 그럼에도 불구하고, 공공용지의 녹지는 공공용 전력소비에 따른 탄소배출을 도시에 따라 해마다 최소 0.6(서울)~최대 1.9%(춘천) 상쇄시키는 셈이었다.
식재교목 전체의 흉고직경은 평균 14.9±0.2cm이고, 흉고직경급 분포의 경우 20cm 미만이 약 72%를, 그리고 30cm 미만이 93%를 점유하였다(Figure 2 참조). 영국의 일부 주거지에 식재한 수목들 중 흉고직경 20cm 미만의 점유비는 약 50%로서(Rumble et al.
연구대상 도시들의 공공용지 식재수목에 의한 단위면적당 탄소흡수량은 평균 0.65±0.04t/ha/yr이고, 단위면적당 탄소저장량은 7.37±0.47t/ha로서, 국내ㆍ외의 타 녹지공간 유형에 비해 낮은 탄소저감 효과를 보였다. 예를 들면, 연구대상 공공용지의 탄소흡수량은 공동주거지의 약 60% 수준이고, 공원의 20% 수준에 불과하였다.

후속연구

다층 군식의 상층에는 탄소흡수 능력이 양호한 교목종을 배식하고, 탄소흡수를 제한하는 소형 상록수종의 토피어리 관리는 회피함이 바람직하다. 이들 연구결과는 국토교통부 조경기준, 환경부 생태면적율 등의 관련 법제에 활용되어, 현장에 적용할 수 있도록 제도화하는 방안이 필요할 것이다.
본 연구에서 표본 선정한 5개 도시가 국내 전체 도시의 공공용지 녹지구조 및 탄소저감을 대변하지 못할 수 있다. 향후 도시 표본수의 추가와 단독주거지 정원을 비롯한 타 녹지공간 유형의 보강 연구를 통해, 국내 도시녹지의 탄소저감 효과를 포괄적으로 계량화하고 최적 계획방안을 강구할 필요가 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	도시생태계의 탄소흡수 및 저장능을 증진시키기 위해 필요한 것은 무엇인가?	도시생태계의 탄소흡수 및 저장능을 증진하기 위해서는 도시 전체적 차원에서 녹지공간을 확충하고, 해당 녹지공간 개별적으로는 식재수목의 생장률, 규격, 밀도 등을 개선하는 방안이 필요하다. 도시녹지의 탄소저감 관련 기존 국내ㆍ외 연구는 상기한 바와 같이 녹지공간 유형 중 주택단지, 공원, 가로 등을 중심으로 수행되어 왔다.
	대기 탄소농도의 증가 원인은 무엇인가?	kr/home/web/policy_data). 대기 탄소농도의 증가는 주로 화석연료 소비와 녹지훼손에 기인한다. 수목과 토양을 포함하는 도시녹지는 수목의 생장과정에서 대기 탄소를 흡수하고 토양의 탄소고정에 기여하므로, 기후변화의 영향을 지연 혹은 완화하는 탄소흡수원으로서 중요한 역할을 담당한다.
	도시녹지의 탄소저감 관련 기존 국내ㆍ외 연구의 한계점은 무엇인가?	도시녹지의 탄소저감 관련 기존 국내ㆍ외 연구는 상기한 바와 같이 녹지공간 유형 중 주택단지, 공원, 가로 등을 중심으로 수행되어 왔다. 그러나, 식재 잠재력이 상존하는 공공용지를 대상으로 탄소저감 효과를 구명하고, 녹지의 그 효과를 개선하기 위한 방안을 모색한 연구는 거의 부재하는 상황이다. 본 연구의 목적은 표본 도시를 선정하여 공공용지 녹지의 탄소흡수 및 저장을 계량화하고, 탄소저감 효과를 증진하기 위한 녹지의 구조적 개선방안을 제시하는 것이다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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