그래프 이론을 적용한 서울시 녹지 연결망의 정량적 분석

강완모 ( Wan Mo Kang ),박찬열 ( Chan Ryul Park ) 한국환경생태학회 2011 한국환경생태학회지 Vol.25 No.3

본 연구는 1975년부터 2006년까지 서울시 녹지 연결망의 시계열 변화를 그래프 이론을 적용하여 공간의 다중규모 (multi-scale)에서 정량적으로 분석하였다. 분석대상 시기 동안, 서울시 녹지 연결망의 변화가 크게 나타난 공간 규모는 녹지 간 1,000 ~ 1,600 m 거리였다. 1990년 이후 난개발로 단편화되고 훼손되었던 녹지들과 연결망이 점차 복원되고 있음을 확인할 수 있었다. 2006년 개별 녹지의 연결망 분석을 통해, 핵심 녹지와 징검다리 녹지의 두 가지 유형의 녹지 연결망 분포를 확인하였다. 서울시 녹지 분포는 연결성 중요도 지수와 상관관계가 높아서, 남쪽과 북쪽의 가장자리에 핵심 녹지가 분포하고 동쪽, 서쪽, 중앙에 매개 중심성이 높은 징검다리 녹지가 분포함을 정량적으로 표현할 수 있었다. 따라서 서울시 녹지 연결망은 그래프 이론을 적용하여 연결 중심성, 매개 중심성, 연결 중요도 지수 등으로 정량적으로 표현될 수 있다. This study was conducted to quantitatively analyze the temporal change of green space network at multi-scales from 1975 to 2006 with the application of graph theory in Seoul, Korea. Remarkable change of connectivity was detected in green space networks at the scale ranging from 1,000 ~ 1,600 m during 30 years. Green spaces and their networks have been restoring after 1990 since forest areas had been fragmented in 1975. In 2006, we identified the important core habitat areas that can sustain diverse wildlife species and stepping stones composed of small patches that can link these core habitat areas. Green spaces showed high correlation with the relative importance value of green space connectivity. So, this study could graphically represent green space networks of Seoul City. Green spaces of core areas distributed at the northern and southern boundary, and those of stepping stones possessing the high value of between ness centrality consisted at the middle, eastern and western boundary. These results indicate that green space network can be graphically and quantitatively explained by degree centrality, between ness centrality and relative importance value of connectivity with the application of graph theory.

진안군 마을 숲 주변 산림의 파편한 및 공간 형태 변화 분석

강완모 ( Wan Mo Kang ),고인수 ( In Su Koh ),박찬열 ( Chan Ryul Park ),이도원 ( Do Won Lee ) 한국환경생태학회 2012 한국환경생태학회지 Vol.26 No.6

이 연구는 진안군의 산림과 마을 숲 주변 경관의 서식지 변화 과정을 경관지수와 서식지 형태 분석으로 밝히고, 생물다양성 보전을 위한 경관생태학적 함의를 제시하고자 수행되었다. FRAGSTATS과 GUIDOS 서식지 분석 프로그램에서 1989년과 2006년의 토지피복도를 활용하여 진안군 산림과 34개 대표적인 마을 숲 주변 경관의 서식지 구성과 짜임을 분석하였다. 진안군 핵심과 통로 서식지의 면적, 서식지 연결성은 1989년보다 2006년에 낮았다. 또한, 마을 숲 주변 서식지의 파편화 정도와 서식지의 구조적, 기능적 연결성은 1989년보다 2006년에 낮았다. 서식지 파편화를 감소시키고 연결성을 향상시키기 위해 기존에 존재하는 마을 숲과 주변 생태통로를 보전하면서 새로운 생태통로를 조성해주는 전략이 필요하다. 본 연구의 경관지수와 서식지 형태 분석은 급격하게 변하는 경관에서 서식지 기능과 짜임을 분석하는 데 효과적인 기법으로 활용될 수 있다. The changes of forest habitats and maeulsoops (village forests) in Jinan-gun, Jeollabuk-do, South Korea are examined using landscape indices and morphological pattern analysis, and their landscape-ecological implications on conserving biological diversity are presented. We used FRAGSTATS and GUIDOS software, as well as land cover maps (of 1989 and 2006) to analyze the spatial and temporal patterns of habitat composition and configuration in surrounding landscapes of 34 representative maeulsoops and Jinan-gun. The results showed decreases in the amount of core habitats and corridors and habitat connectivity at a regional scale since 1989. In addition, multi-scale habitat analysis at a focal scale revealed that the structural and functional connectivity between forest habitats surrounding maeulsoops of the year 2006 was lower than that of the year 1989. In order to reduce forest fragmentation and to enhance the connectivity among habitats, it is necessary to provide the additional habitat corridors as well as preserving existing corridors and surrounding landscapes of maeulsoops. We also suggest that a combination of landscape indices and morphological spatial pattern analysis can provide an effective tool to assess the habitat functions and configuration in a rapidly changing landscape.

생태네트워크와 접근성 분석에 의한 서울시 미집행 도시공원의 보전 우선순위 평가

강완모 ( Kang Wan-mo ),송영근 ( Song Young-keun ),성현찬 ( Sung Hyun-chan ),이동근 ( Lee Dong-kun ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2018 한국환경복원기술학회지 Vol.21 No.2

This study aims to quantitatively evaluate the conservation priorities of unexecuted urban parks in Seoul both from an ecological and public perspective. To this end, two methodologies, ecological network analysis based on graph and circuit theory and accessibility analysis, were employed in order to assess ecological connectivity of and public accessibility to unexecuted parks, respectively. This study applied linkage-mapping methods (shortest path and current flow betweenness centrality) of connectivity analysis to an integrated map of landscape permeability. The population-weighted accessibility to unexecuted parks was measured based on a negative exponential distance decay function. As a result, for both ecological connectivity and accessibility, Gwanaksan, Suraksan, and Bulamsan urban natural parks are found to be the most important (rank 1-3) to be conserved. For these sites, inner park areas with conservation priorities for connectivity and accessibility were identified. The findings of the study can be used for giving conservation priority to the unexecuted urban parks in terms of long-term sustainable urban planning.

생태통로와 주변도로에서 야생조류의 이동 비교

박찬열 ( Chan Ryul Park ),이장호 ( Jang Ho Lee ),강완모 ( Wan Mo Kang ) 한국환경생태학회 2011 한국환경생태학회지 Vol.25 No.5

야생동물 이동을 위해 설치된 ``생태통로``를 야생조류가 선택적으로 이용하는지 알아보기 위하여 서울시 호암1터널, 까치산근린공원, 덕릉고개 등 육교형 생태통로에서 ``생태통로``와 ``주변도로``를 이동하는 야생조류를 2006년 6월부터 9월까지 총 9회에 걸쳐 조사하였다. 3개 지역 중 까치산 근린공원, 덕릉고개 등 능선에 위치한 생태통로에서 야생조류는 생태통로를 선택적으로 이용하지 않았으나, 사면에 위치한 호암1터널에서 야생조류는 생태통로를 유의하게 높게 이용하였다. 생태통로의 폭이 90m 이상이거나 사면에 위치할 경우, 야생조류의 이동에 유리한 것으로 판단된다. 생태통로를 이용한 야생조류의 종 구성 측면에서, 관목층 둥지 조류는 2m 이하의 관목층 엽층량과 상관성이 있었고, 수관층 둥지 조류는 7~8m 엽층량과 상관성이 높았다. 야생조류 이동을 위한 생태통로는 대상지 입지 여건에 따라 목표종을 선정해야 하지만, 서울시의 경우 붉은머리오목눈이 등 관목층 조류를 대상종으로 선정하고, 다양한 야생조류의 이동을 위해서는 사면지역에 약 1ha 크기(폭 90m 이상) 생태통로에 2m 이하의 관목층과 8m 이상의 수관층 피도량을 높여주는 산림환경구조를 조성해주는 것이 바람직한 것으로 판단된다. We recorded the movement of wildbirds nine times at Hoam 1st Tunnel, Kkachisan Park, Deungneung pass to compare the movement between eco-corridor and neighboring crossing road from June to September, 2006 . Among three areas, birds did not prefer the eco-corridor at pass type such as Kkachisan Park and Deungneung pass, however number of species and individuals were high at the eco-corridor at Hoam 1st Tunnel. Over 90m width and the slope location of eco-corridors can be beneficial for wild birds to enhance the movement along eco-corridors between isolated two patches. Average foliage volume under two meters showed the relation with bush nesters, and that from 7 to 8m had the highest relationship with canopy nesters. In Seoul city, target species should be considered at the construction of eco-corridors according to site characteristics, but Paradoxornis webbianus could be suggested as a main target species at eco-corridors. To enhance the movement of diverse wildbirds, we would implement that eco-corridors could be located at the slope area with the size of 1ha (over 90m width), eco-corridors could be planted and managed with the high foliage volume of shrub layer under two meters and canopy layer over 8 meters.

환경공간정보를 활용한 조류의 서식취약지역 분석 - 수원시를 사례로 -

김호걸(Kim, Ho Gul),송영근(Song, Young Keun),강완모(Kang, Wan Mo) 한국지적정보학회 2020 한국지적정보학회지 Vol.22 No.2

본 연구의 목적은 수원시 내에 출현하는 조류를 대상으로 환경공간정보를 활용하여 서식 취약지역을 분석함으로써 수원시의 도시생태계 개선이 시급한 지역을 파악하고, 토지이용계획 수립과정에서 필요한 의사결정을 지원하는 것이다. 연구 대상으로는 수원시에 출현하는 조류 중에서 개체 수가 많은 박새과, 딱따구리과, 딱새과를 선정하였다. 취약지역 분석을 위해 수원시 내 출현하는 조류의 출현지점과 환경변수에 대한 공간정보를 바탕으로 서식 적합성 평가 모형을 활용하였으며, 단일 모형이 갖는 불확실성을 고려하기 위하여 앙상블 기법을 적용하였다. 연구결과, 각 조류 과별 서식취약지도와 취약지역 종합지도가 도출되었다. 수원시 대부분 지역이 조류가 서식하기에 취약한 지역으로 파악되었으며, 일부 취약지역이 아닌 지역들은 충분한 녹지가 확보되어 있었다. 수원시의 도시생태계 개선을 위해서는 도심 내 녹지면적의 확보가 중요하다고 파악되었다. 본 연구에서 도출된 조류 서식 취약지역정보는 향후 도시생태계 개선을 고려한 토지이용계획 수립에 있어서 사업이 필요한 지역의 우선순위를 파악하는 데 도움이 될 것으로 기대된다. 본 연구는 조류에만 초점을 맞추고 있으나, 향후 연구에서는 조류 외의 다양한 생물들에 대한 공간정보 기반의 분석이 필요하다. The purpose of this study is to identify areas in urgent need to improve the urban ecosystem of Suwon-si by analyzing vulnerable bird habitat based on environmental spatial information, and to support decision making in land use planning process. Family Paridae, Picidae, and Muscicapidae were selected as focal groups of species. For the analysis of vulnerable areas, habitat suitability modeling approach was used based on spatial information on bird occurrence points and environmental spatial variables, and ensemble methods were applied to consider the uncertainty of single model. As a result, a map of habitat vulnerability and a comprehensive map of vulnerable areas were made for each bird family. The most areas were identified as vulnerable habitat areas, and some non-vulnerable areas had sufficient green spaces. In order to improve the urban ecosystem, securing green spaces in the central area of city is important. We believe that the information on the vulnerable areas of bird habitat will help to check the priority of areas where projects are needed in establishing a land use plan considering future urban ecosystem improvement. Future studies require analysis of various species as well as bird species.

청주시 도심 녹지 연결망 분석

강완모 청주대학교 산업과학연구소 2020 産業科學硏究 Vol.37 No.2

This study quantitatively evaluates the networks of urban green spaces in central Cheongju, South Korea. In order to identify landscape linkages important for maintaining the networks, I used the normalized difference vegetation index (NDVI), a proxy for landscape permeability, and the geographic information system-based visualization combined with a non-patch-based network analysis approach. As a result, this study spatially identifies critical and multiple linkages connecting natural and urban parks and waterside green spaces. This study may provide useful information and insight for effective urban ecological network planning.