초록 ▼

□ 연구개요
이 연구의 목표는, 온대 계절풍 기후대에 속한 산림하천-도시하천(상류는 산림하천, 하류는 도시하천), 산림하천-농지하천(상류는 산림하천, 하류는 농지하천)처럼 유역 내 토지이용의 변화도가 바뀌는 하천을 대상으로, 하천으로부터 대기로 이동하는 이산화탄소량의 시공간적인 변화를 생태계 모니터링, 현장 측정, 하천 수 내 유기탄소의 성분 분석 등 다양한 방법을 이용하여 체계적으로 파악하고, 그 양에 영향을 미치는 유역 내 생지화학적 요인과 기원을 정량적으로 이해하는 것이다. 이를 바탕으로 전 지구적 탄소순환의 중요한 요소

□ 연구개요
이 연구의 목표는, 온대 계절풍 기후대에 속한 산림하천-도시하천(상류는 산림하천, 하류는 도시하천), 산림하천-농지하천(상류는 산림하천, 하류는 농지하천)처럼 유역 내 토지이용의 변화도가 바뀌는 하천을 대상으로, 하천으로부터 대기로 이동하는 이산화탄소량의 시공간적인 변화를 생태계 모니터링, 현장 측정, 하천 수 내 유기탄소의 성분 분석 등 다양한 방법을 이용하여 체계적으로 파악하고, 그 양에 영향을 미치는 유역 내 생지화학적 요인과 기원을 정량적으로 이해하는 것이다. 이를 바탕으로 전 지구적 탄소순환의 중요한 요소 중 하나이지만 제대로 평가되지 않은, 하천으로부터 대기로 이동하는 이산화탄소량과 그 변화의 원인을 파악할 수 있다. 이를 위해 서울대학교 남부학술림 내 산림 소유역에 수질 측정 센서 및 숲 토양 특성 측정 센서들을 설치하고 데이터를 분석하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
연구목표를 달성하기 위해 다양한 방법을 시도하였고, 이 중 주요 연구결과를 아래에 정리하였다.
- 산림 소유역 하천의 이산화탄소 분압(pCO₂)은 적을 때는 약 400 ppmv에서 많게는 20,000 ppmv 이상의 값을 보임.
- 온도가 높은 6, 7, 8, 9월에 다른 기간보다 하천 pCO₂가 높고 값들 간 편차도 심해짐.
- 산림 토양 42 cm 깊이의 pCO₂는 연중 800 ppmv에서 25,000 ppmv 사이에 분포하며, 하천 pCO₂와 마찬가지로 겨울철에 낮고 여름철로 갈수록 증가함.
- 다만 변화 양상이 하천 pCO₂의 경우 8월에 급격하게 증가한 반면 토양 pCO₂는 3월부터 8월까지 서서히 증가함.
- 변수들 간의 상관도를 분석한 결과 하천과 토양 pCO₂ 모두 수온 및 토양 온도와 높은 연관성을 보였고, 토양 pCO₂의 경우 토양 내 수분함유율과, 하천 pCO₂의 경우 상류 하천 pCO₂와 관련성이 있음.
- 하천의 용존유기탄소 농도을 유추할 수 있는 FDOM 값은 평상시에는 4에서 10 ppb QSE 사이의 값을 유지했으나 강수가 발생하는 상황에서는 최대 45 ppb QSE를 기록함.

□ 연구개발결과의 중요성
- 이산화탄소 배출원으로서의 산림 소하천의 중요성이 최근 대두되고 있음.
- 이에 발맞춰 상대적으로 데이터가 부족한 아시아 온대 지역의 산림 소하천 pCO₂ 변화를 추적하는 기초 자료를 생산함.
- 산림 토양 내 이산화탄소 농도를 센서를 활용하여 시간 해상도가 높은 자료를 생산함.
- 하천 pCO₂와 이에 영향을 줄 것으로 생각되는 변수 간에 상관 분석을 시행하여 기온, 수온, 토양 온도 등의 온도 변수가 하천 pCO₂에 큰 영향을 줄 수 있음을 알아냄.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 3
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 4. 참고문헌 ... 12
• 끝페이지 ... 12