초록 ▼

이 연구는 기후변화협약에 적극 대처하며 타산업의 부담을 감소하기 위한 산림의 역할을 규명하고, 온실가스 배출 및 흡수를 감안한 지속가능한 산림관리의 적정성을 판단하여 최적화된 온실가스 흡수원으로서의 산림부문 관리방안을 마련하는 데 목적이 있다.
산림을 이용한 기후변화 완화방안에는 재조림과 신규조림을 통하여 탄소흡수원을 확충하는 방법, 효율적인 산림경영을 통하여 탄소흡수를 최대화하는 방법 등이 있다. 현재 선진국들은 탄소배출권을 인정받기 위하여 산림부문에서 신규조림, 재조림, 산림전용 및 산림경영활동 등에 대한 정책을 수립하고

이 연구는 기후변화협약에 적극 대처하며 타산업의 부담을 감소하기 위한 산림의 역할을 규명하고, 온실가스 배출 및 흡수를 감안한 지속가능한 산림관리의 적정성을 판단하여 최적화된 온실가스 흡수원으로서의 산림부문 관리방안을 마련하는 데 목적이 있다.
산림을 이용한 기후변화 완화방안에는 재조림과 신규조림을 통하여 탄소흡수원을 확충하는 방법, 효율적인 산림경영을 통하여 탄소흡수를 최대화하는 방법 등이 있다. 현재 선진국들은 탄소배출권을 인정받기 위하여 산림부문에서 신규조림, 재조림, 산림전용 및 산림경영활동 등에 대한 정책을 수립하고 있다. 특히, 비용과 시간이 많이 드는 신규조림 및 재조림보다는 산림경영활동을 통한 탄소배출권을 인정받기 위한 노력이 지속적으로 이루어지고 있으며, 의무당사국 대부분이 산림경영을 기후변화협약하의 산림활동으로 선택하고 있다. 그러나 이러한 노력들은 대부분 사회경제적 가치를 고려한 산림경영의 효율성에 대해서는 간과하고 있는 실정이다. 산림경영에 따른 탄소흡수 및 배출의 탄소계정은 산림 전체 차원에서 매년 계산되지만, 이를 증가시키기 위해서는 결국 임분 단위에서 탄소의 흡수를 증가시킬 수 있는 방안을 마련할 필요가 있다.
이를 위하여 최적 산림관리 방안에 대한 분석을 실시하였는데, 동적임분생장모델로 추정한 소나무와 잣나무의 자료를 이용하였다. 간벌만 적용한 소나무 임분에서 목재와 탄소흡수의 경제성을 동시에 고려하면 목재의 경제성만을 고려했을 때보다 간벌연령과 벌기령이 늘어난다. 어린나무가꾸기와 간벌을 순차적으로 실시하는 복합관리방법의 경우에도 목재와 탄소흡수의 경제성을 동시에 고려한 관리방법의 벌기령은 목재의 경제성만 고려한 경우보다 늘어난다.
현행 산림관리 방법에 대한 적정 벌기령을 소나무의 일반기준벌기령인 70년(국유림), 50년(공·사유림)과 비교해 보면 공유림과 사유림의 경우 목재의 경제성만 고려한 벌기령과 비슷하나, 국유림은 목재와 탄소흡수의 경제성을 포함하여 계산한 벌기령과 비슷한 것으로 나타났다. 그러나 분석에 따라 도출된 최적화 관리방법을 적용하면 벌기령은 줄어들고 가치함수값은 늘어난다. 생리학적인 성장요인을 감안하여 어린나무가꾸기를 실시하더라도 벌기령은 줄어들고 가치함수값은 늘어난다. 이러한 결과를 나타내는 원인은 현행관리 방법에 따를 경우 재적성장이 느려지고, 2차 간벌 시기가 늦어짐에 따라 벌기령이 길어지면서 상대적인 할인요인이 크게 작용하여 최적관리 방법에 비해 가치함수값이 떨어지기 때문이다. 또한 현행관리 방법의 경우 느린 재적성장과 함께 2차에 걸친 간벌비용을 회복하는 기간이 오래 걸리게 된다. 따라서 목재와 탄소의 경제성을 고려한 산림관리를 위해서는 현행 벌기령은 줄이고, 간벌은 1회에 걸쳐 강하게 시행하며 간벌연령은 26년으로 정하고, 어린나무가꾸기는 나무가 잘 자랄 수 있는 주변정리 수준에서 그쳐야 할 것이다.
잣나무의 경우 현행 산림관리 방법을 적용하여 벌기령과 가치함수를 계산하고 잣나무의 일반기준벌기령과 비교해 보면 공·사유림 및 국유림 모두 적정 벌기령보다 매우 낮게 나타났다. 그러나 최적화 관리방법을 적용하면 벌기령은 줄어들고 가치함수값은 늘어난다. 잣나무의 경우 관리작업이 타수종에 비해 많고 임분연령 35년까지 계속되므로 작업비용을 회복하는 데 많은 시간이 걸린다. 특히 목재의 경제성만 고려했을 경우에는 비용을 회복하지 못하는 것으로 나타났다. 따라서 작업 횟수를 줄이고 연령도 낮추는 것이 필요하다. 또한 소나무와 같이 벌기령을 낮추고 어린나무가꾸기도필요한 경우에 한해 약하게 시행하는 것이 유리하다.
외생변수 변화에 대한 정책실험을 실시한 결과 이자율(Discount factor)이 올라가면 벌기령은 낮아진다. 또한 최종 생산된 원목가격이 인상될 경우 간벌연령은 낮아지고 강도는 강화되며, 가치함수값은 올라간다. 잣나무의 경우 벌기령도 길어진다. 이산화탄소 거래가격이 인상되면 벌기령과 가치함수값이 동반하여 올라간다. 소나무의 경우 간벌연령도 같이 올라가게 된다.
일반적으로 생각하는 바와 같이 탄소의 경제성을 비롯한 공익적 산림가치를 증진하기 위해서는 벌기령을 늘리는 것이 바람직한 것으로 나타났다.
반면 작업 횟수와 작업 연령을 적절히 조절함으로써 가치함수값을 높이고 최적화된 관리방법을 찾을 수도 있다. 따라서 벌기령은 일정하게 정할 것이 아니라 수종마다 상이한 관리방법을 감안하여 경제학적인 관점에서 최적화될 수 있도록 결정해야할 것이다.
한편 산불방지노력은 사회적 최적수준에 미치지 못하는 것으로 나타났다. 산불방지노력의 최적화를 통해 계산된 산림의 사회적 가치는 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 현재의 예산을 증액하여 산불방지노력을 증대할 필요가 있다.

Abstract ▼

This study is design to define the roles of forest and to find the optimized management schemes if the value of carbon abatement is included in existing forest stands. Mitigation schemes to climate change by forest include reforestation, afforestation and efficient forest management to maximize carb

This study is design to define the roles of forest and to find the optimized management schemes if the value of carbon abatement is included in existing forest stands. Mitigation schemes to climate change by forest include reforestation, afforestation and efficient forest management to maximize carbon absorption. Many Annex I industrialized countries try to establish various policies for forest carbon abatement, which can be approved as permissions or credits of carbon emission from Kyoto Protocol. They prefer to focus on forest management rather than expensive reforestation or afforestation. These countries take forest management under Convention on Climate Change as forest management schemes. These efforts to get permissions or credits for carbon emission, however, do not consider the efficiency of forest management, which includes socioeconomic values. Each country needs to account carbon relevant to forest management as a whole, but schemes for each stands are required to enhance carbon absorption.
Therefore this study finds optimal forest management schemes. The rotation period is extended if the value of carbon absorption as well as the timber values are considered for the stands of pine trees and Korean pine trees. The current management method is also analyzed and compared with the optimal scheme. The result says that for the case of pine trees the rotation period is optimal with the current method. But the rotation period decreases and the function value(objective value) increases if the optimal scheme is applied. The reasons are that the late execution of the second thinning brings about slow progress of volume increment and extends rotation period. By the longer rotation period the present value from stands are discounted more seriously. To enhance the value of stands the current rotation should be shorten, and the thinning should be executed at a time.
For the case of Korean pine trees the current rotation period is too short, and it is not optimal even under current management method. Under the optimal management scheme, however, the rotation period becomes shorter than the current method. This happens because the current method includes four times of silvicultural treatments, and they last until 35 years after plantation. The costs for the treatments could not be recovered until after 100 years of plantation. Hence it is required to reduce the number as well as the age of the last application of silvicultural treatments.
The results of simulation says that the rotation period becomes shorter if the discount rate increases. And it becomes longer if the price of carbon dioxide increases.
It is well known that the rotation period lengthens if public values are added to the stands. It is also possible to find optimal management scheme, however, by adjusting the number and the age of silvicultural treatments.
Consequently, it could not be an optimal method of forest management to apply long and flat rotation period even some public values are added, but it is required to adjust and apply various rotation period according to the treatment numbers and ages for each species.
The current effort to protect forest fire does not satisfy optimal conditions.
The social value of forest increases if we put more efforts on fire protection. Consequently it is necessary to extend the efforts on fire protection by increasing the government budget.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 기후변화협약에 대응한 산림의 역할과 관리 최적화 방안 ... 3
• 머 리 말 ... 4
• 요 약 ... 5
• ABSTRACT ... 8
• 차 례 ... 10
• 표 차례 ... 12
• 그림 차례 ... 15
• 제1장 서 론 ... 17
• 1. 연구의 필요성 ... 17
• 2. 연구의 목적 ... 19
• 3. 선행연구 검토 ... 19
• 4. 연구범위와 방법 ... 25
• 제2장 산림부문 기후변화협약과 산림의 역할 ... 28
• 1. 기후변화 국제협상 동향 ... 31
• 2. 기후변화협약과 교토의정서 ... 30
• 3. Post-2012 기후변화협약과 산림의 역할 ... 35
• 제3장 선진국의 산림부문 기후변화협약 대응과 시사점 ... 46
• 1. 일본의 산림부문 기후변화협약 대응 ... 46
• 2. EU의 산림부문 기후변화협약 대응 ... 54
• 3. 뉴질랜드의 지속가능한 임업 프로그램 ... 61
• 4. 시사점 ... 64
• 제4장 탄소배출 및 흡수를 고려한 산림사업 최적화 분석 ... 66
• 1. 이론적 배경 ... 67
• 2. 최적화 분석 ... 70
• 3. 사업별 탄소배출 및 흡수 현황 ... 71
• 4. 사업별 탄소흡수와 목재생산을 고려한 산림관리 최적화 ... 79
• 제5장 산림부문 관리방안 ... 105
• 1. 탄소흡수 확대 및 보전 ... 105
• 2. 탄소흡수 기능 확대 ... 106
• 제6장 요약 및 결론 ... 122
• 부록 1 동적임분생장모델(Dynamic stand growth model) ... 127
• 부록 2 산림자원관리 표준매뉴얼 주요내용 ... 137
• 참고 문헌 ... 143
• 끝페이지 ... 146