경북 봉화 지역 소나무림에 대한 수관연료 특성과 연료량 추정

장미나 ( Mi Na Jang ),이병두 ( Byung Doo Lee ),서연옥 ( Yeon Ok Seo ),김성용 ( Sung Yong Kim ),이영진 ( Young Jin Lee ) 한국임학회 2011 한국산림과학회지 Vol.100 No.3

본 연구의 목적은 경북 봉화 지역에 분포하는 소나무림을 대상으로 수관의 수직적 구조, 수관연료밀도, 수관특성을 분석하고, 수관연료량 추정을 위한 회귀모형을 개발하는 것이다. 소나무림에 대한 수관의 수직적 구조에서 연료량 비율은 수관의 중간부분이 가장 높은 것으로 나타났으며, 수관연료량에서 잎과 가지가 차지하는 비율은 잎 25%, 직경 1 cm이하 가지 33%로 수관화 확산 시 이용 가능한 수관연료량은 총 58%를 차지하는 것으로 나타났다. 봉화 지역 소나무림에 대한 평균 수관연료밀도는 0.45 kg/m3으로 매우 높게 나타났고, 잎과 1 cm이하의 이용 가능한 연료밀도는 0.27 kg/m3으로 나타났다. 선형회귀식과 비선형회귀식을 이용하여 이용 가능한 수관연료량과 전체 수관연료량을 추정한 결과, 선형회귀식의 경우 결정계수(R²)가 각각 84%, 88%로 나타난 반면에, 비선형회귀식의 경우 결정계수가 각각 90%, 95%로 더 높게 나타났다. 본 연구에서 제시된 상대생장식은 봉화 지역 소나무림의 산불관리와 수관화모델에 대한 정량적인 연료량 정보를 제공해 줄 수 있다. The objectives of this study were to analyze the crown vertical structure, crown bulk density, and to develop regression models for predicting crown fuel load using the data from 10 destructively sampled Pinus densiflora trees in Bonghwa, Gyeongbuk. The fuel loads were observed higher in the middle portion of the vertical distribution of crown followed by the lower portion and upper portion of Pinus densiflora, respectively. Approximately 25% crown fuel load was found in the needle while 33% was observed in the branches with <1cm diameter with a total of 58% available fuel loads. The average crown bulk density was 0.45 kg/m3, and 0.27kg/m3 of this was available in the needles and branches with <1 cm diameters. The resulting models in linear equations were able to account for 84% and 88% of the observed variation, while the allometric equations with diameter at breast height as the single predictor showed better results to account for 90% and 95% of the observed variation in the available crown fuel loads and total crown fuel loads, respectively. The suggested equations in this study could provide quantitative fuel load attributes for crown fire behavior models and fire management of red pine stands in Bonghwa areas.

영주지역 소나무림의 수관연료특성 및 수관연료량 추정

김성용 ( Sung Yong Kim ),이병두 ( Byung Doo Lee ),서연옥 ( Yeon Ok Seo ),이영진 ( Young Jin Lee ) 한국임학회 2011 한국산림과학회지 Vol.100 No.2

본 연구는 영주지역 소나무림을 대상으로 수관층 연료특성을 분석하고, 각 부위별 연료량 추정을 위한 상대생장식을 개발하고자 하였다. 연구대상지는 영주시 장수면 일대 소나무림을 대상으로 표준지를 선정하였으며, 매목조사를 실시한 후, 10본의 표본목을 벌채하였다. 벌채한 소나무는 수간, 잎, 가지 순으로 분류하였고, 가지는 다시 굵기 별로 분류하여 무게를 측정한 후 분석하였다. 본 연구 결과에 의하면, 생엽의 수분함량은 119%, 수관층 수분함량은 105.3%로 나타났다. 전체 연료량에 대한 수관층 연료량 비율은 30%로 나타났으며, 수관화 확산시 이용 가능한 연료량(잎~1 cm 가지) 비율은 50.3%로 나타났다. 본 연구에서 제시된 수관층 연료 추정식에 대한 조정결정계수(R2adj)의 범위는 0.6846~0.9246으로 나타났으며, 수관층 체적 추정식에 대한 조정결정계수(R2adj)는 0.8308로 나타났다. This study was conducted to analyze the characteristics of crown fuel biomass and to develop allometric equations for the estimation of crown fuel biomass by subjectively categorized the crown component in Pinus densiflora stands. A total of ten representative trees were destructively sampled in Youngju region. Crown fuel were weighed separately for each fuel category by size class. The results of this study showed that foliar moisture content was 119% while the average crown moisture content was 105.3%. The crown fuel/total fuel loading ratio was 30%, needles and twigs with less than 1 cm diameter accounted 50.3% for its fuel/crown fuel loading ratio. Adjusted multiple coefficient of determination of suggested allometric equations ranged from 0.6846 to 0.9246 for crown fuel biomass, 0.8308 for crown volume.

숲가꾸기 사업이 소나무림의 수관연료특성에 미치는 영향

김성용 ( Sung Yong Kim ),이병두 ( Byung Doo Lee ),서연옥 ( Yeon Ok Seo ),장미나 ( Mi Na Jang ),이영진 ( Young Jin Lee ) 한국임학회 2011 한국산림과학회지 Vol.100 No.3

본 연구의 목적은 숲가꾸기 사업이 소나무림의 수관연료특성에 미치는 영향에 대하여 분석하고자 하였다. 연구대상지는 숲가꾸기 사업이 실시된 경북 영주지역 소나무림(Pinus densiflora)과 천연림 상태의 봉화지역 소나무림을 대상으로 조사하였으며, 각 지역마다 10본의 표본목을 벌채하여 수관층 연료특성을 비교 분석하였다. 영주지역의 수관층 수분함량은 103.6%, 봉화지역은 104.4%로 나타났으며, 총 수관층 연료에서 수관화 확산 시 연소될 수 있는 이용 가능한 연료의 비율은 영주지역 50.3%, 봉화지역 62.0%로 나타났다. 숲가꾸기 사업이 실시된 영주지역 소나무림의 수관연료밀도는 천연림 상태의 봉화지역 소나무림에 비해 평균 0.11(kg/m³) 낮았으며, 지하고는 평균 1.3 m 높은 것으로 나타났다. 따라서 숲가꾸기 사업이 실시된 영주지역 소나무림이 천연림 상태인 봉화지역 소나무림에 비해 산불 발생 시 수관화로의 전이 가능성이 매우 낮은 것으로 나타났다. The objective of this study was to analyze the changes of crown fire hazard possibility from the effects of forest tending works (FTW) in Pinus densiflora stands in Korea. The study sites were located in Youngju (FTW) and Bonghwa (Control) areas. Ten representative sample trees were destructively felled at each areas to analyze the crown fuel characteristics. The results of this study showed that crown fuel moisture content in Youngju and Bonghwa areas were 103.6% and 104.4%, respectively. The needles and twigs with less than 1cm diameter accounted 50.3% of the total crown fuel load in Youngju area and 62.0% in Bonghwa area. On the other hand, it was observed in Youngju that the canopy bulk density was 0.11 (kg/m³) lower but have 1.3m higher average canopy base height therefore having a possibility of lower crown fire hazard as compared to Bonghwa that had higher canopy bulk density and lower canopy base height.

논문 : 강원도 양양지역 소나무림의 지상부 바이오매스와 수관층 연료특성에 관한 연구

김성용 ( Sung Yong Kim ),이영진 ( Young Jin Lee ),장미나 ( Mi Na Jang ),서연옥 ( Yeon Ok Seo ),구교상 ( Kyo Sang Koo ),정성철 ( Sung Cheol Jung ),김경하 ( Kyung Ha Kim ) 한국임학회 2012 한국산림과학회지 Vol.101 No.2

본 연구의 목적은 강원도 양양지역에 분포하는 소나무림을 대상으로 지상부 바이오매스와 수관층 연료특성에 대하여 분석하고자 하였다. 연구대상지는 강원도 양양군 현남면 하월천리 일대 소나무림으로 선정하였으며, 총 13본의 표본목을 벌채하여 분석하였다. 본 연구 결과에 의하면, 양양지역 소나무림의 줄기밀도(g·cm-3)는 0.347~0.409, 지상부 바이오매스 확장계수는 1.251~1.419의 범위로 나타났다. 지상부 연료량은 총 161.6 Mg·ha-1로 나타났으며, 줄기 126.4 Mg·ha-1, 가지 29.3 Mg·ha-1, 잎 5.9 Mg·ha-1로 나타났다. 수관층 연료특성 인자에 관한 연구에서는 수관화 확산 시 연소될 수 있는 연소가능 연료(잎~1 cm이하 가지)의 비율은 45.2%로 나타났고, 연료량을 수관체적으로 나눈 연소가능 연료밀도(kg·m-3)는 평균 0.178로 나타났다. 본 연구의 결과는 소나무림의 바이오매스 및 탄소 흡수량 추정과 수관화 위험성을 연료적 관점에서 평가하는데 있어 유용한 기초자료가 될 것으로 사료된다. The objective of this study was to analyze the above-ground biomass and crown fuel characteristics of Pinus densiflora stands in Yangyang, Gangwon province. A total of thirteen representative trees were destructively sampled in Yangyang region. The results showed that the stem density (g·cm-3) was 0.347~0.409, whereas the above-ground biomass expansion factors ranged from 1.251~1.419. In terms of crown fuel biomass, the above-ground biomass was 161.6 Mg·ha-1 while the stem biomass, branch biomass and needle biomass were 126.4 Mg·ha-1, 29.3 Mg·ha-1 and 5.9 Mg·ha-1, respectively. Needles and twigs with less than 1 cm diameter accounted 45.2% of the total crown fuel load. The available crown bulk density, which was calculated by dividing the crown fuel load to the crown volume, was 0.178 kg·m-3. The results of this study on the biomass and carbon stocks estimation of the Pinus densiflora together with the crown fire hazard assessment based on crown fuel loads are very significant information for the forest managers.

소나무 수관 부위별 연료량 추정식 개발 및 수관연료밀도 분석

이병두 ( Byung Doo Lee ),원명수 ( Myoung Soo Won ),김선영 ( Seon Young Kim ),윤석희 ( Suk Hee Yoon ),이명보 ( Myung Bo Lee ) 한국산림과학회 2010 한국산림과학회지 Vol.99 No.3

벌채 산물 수집이 산불연료에 미치는 영향

이예은(Ye-eun Lee),이선주(Sun Joo Lee),권춘근(Chun Geun Kwon),서경원(Kyung Won Seo),방철안(Cheol An Bang),김성용(Sung Yong Kim) 위기관리 이론과 실천 2020 Crisisonomy Vol.16 No.10

본 연구에서는 산불피해지 임분에서 산림조사를 수행하여 숲가꾸기 산물의 존치여부가 산불연료및 산불행동에 어떠한 영향을 미치는지 관찰하였다. 연구결과에 따르면, 벌채 산물을 포함한 연구대상지의 지표층 연료량은 약 38.92 ton/ha로 추정되었으며, 이는 우리나라 소나무림의 평균 지표층연료량인 약 14.46 ton/ha와 비교하였을 때 2.7배 이상 많은 수치였다. 지표화 강도를 추정한 결과, 벌채 산물을 포함했을 때는 약 8,956.33 kW/m, 제외했을 때는 약 4,454.95 kW/m로 추정되어, 벌채산물로 인해 지표화 강도가 2배 이상 높아진 것으로 나타났다. 수관화의 화염강도를 추정하기 위해서산 산불피해지와 군위산불피해지의 연소 후 남은 가지직경을 비교한 결과 군위산불은 약 0.75cm, 서산산불은 약 0.33cm로 측정되어 서산산불의 화염강도가 상대적으로 낮았을 것으로 판단했다. 본연구의 결과는 벌채 산물이 산불연료에 미치는 영향을 정량적인 결과로 제시하는 데 도움이 될 것이다. Thinning is known as an important method not only for promoting healthy forest but for preventing crown fire transition and spread. However, if you do not collect thinning slash, it may serve as a factor in the spread of forest fires. In this study, we attempted to observe the effects of thinning slash on fire behavior. The results of this study showed that total surface-fuel loads including thinning slash were estimated approximately 38.92 ton/ha in the study area, which was about 2.7 times more than that of Ⅳ Pinus densiflora stand in South Korea. Surface fire intensity (SFI) was measured at 8,956.33 kW/m with thinning slash, but 4,454.95 kW/m without thinning slash, which indicates a significant effect of thinning slash on SFI. The estimation of passive crown fire intensity showed that the fire spread rate was calculated as 0.4 km/h in Gunwi but calculated as 0.06 km/h in the study area. The results from this study could serve as a good example to explain the effects of thinning slash on wildfire fuel type.

대구 팔공산 지역의 소나무 수관층 연료 특성

구교상 ( Kyo Sang Koo ),이병두 ( Byung Doo Lee ),원명수 ( Myoung Soo Won ),이명보 ( Myung Bo Lee ) 한국산림과학회 2010 한국산림과학회지 Vol.99 No.1