기후변화 시나리오와 데이터 기반 분석 모형을 이용한 농촌지역의 산사태 민감성 추정

김호걸(Ho Gul Kim),김준우(Jun Woo Kim) 한국정보통신학회 2023 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.27 No.1

우리나라의 농촌지역은 국토 면적의 약 58%를 차지하고, 우리나라 인구의 약 20%가 거주하고 있다. 농촌에 위치한 주거지역과 농경지는 산지와 인접하여 곳에 위치하는 경우가 많다. 기후변화의 영향으로 인해 집중호우의 강도와 빈도가 높아짐에 따라 산사태의 발생 가능성도 높아지고 있으며, 농촌의 주거지 및 농경지가 산지와 인접한 면적이 넓은 만큼, 산사태로 인한 피해 가능성이 높을 것으로 예상된다. 본 연구는 데이터 기반 모형들을 이용하여 농촌지역의 산사태 민감지역을 추정하고, 기후변화 시나리오를 반영함으로써 미래 산사태 민감지역의 변화를 추정하였다. 본 연구의 결과는 산사태에 대한 우선적인 대응이 필요한 농촌지역의 세부적인 공간을 파악하는 데 큰 도움을 줄 수 있다. Rural areas in Korea occupy about 58% of the countrys land area, and about 20% of the population resides in them. As the probability of occurrence of localized heavy rain increases due to the influence of climate change, the frequency of landslides is also increasing, and the possibility of damage due to landslides is high as residential and agricultural areas in rural areas are adjacent to mountainous areas. In this study, landslide susceptible areas in rural areas were estimated using data-based models, and changes in future landslide susceptible areas were estimated by using climate change scenarios. The results of this study can be of great help in identifying detailed spaces in rural areas that require priority response to landslides.

멧돼지 위치정보 군집화를 통한 전국 잠재서식지 예측 및 검증

김호걸(Ho Gul Kim),백경열(Kyung Youl Baek),정승규(Seunggyu Jeong),김유진(Yujin Kim),박현준(Hyun Jun Park) 한국정보통신학회 2023 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.27 No.1

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.

시계열 분석을 통한 자생식물의 잠재 서식적지 변화

김호걸(Ho Gul Kim),이지선(Ji Seon Lee) 한국정보통신학회 2023 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.27 No.1

한반도는 단위면적 대비 비교적 다양한 식물상을 보유하고 있다. 이 중 자생식물이 소유하는 유전적 독자성은 매우 유전자원으로서의 가치를 지닌다. 현재 기후변화가 가속화됨에 따라 자생식물의 서식지 이동추세가 심화되고 있으며, 미세한 환경요인의 변화에도 민감하게 반응하는 자생식물의 보전과 관리는 대단히 중요한 문제로 인식되고 있다. 기후변화에 따른 산림생태계의 효과적인 보전을 위해서 생물종의 지역적인 특성 이해가 우선될 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 진달래과에 속하는 한반도 고유 자생종인 산앵도나무의 시계열 분석을 통해 서식적지의 지리적 분포 변화를 확인하며, 서식에 영향을 미치는 환경인자들과의 관계를 규명하기 위해 MaxEnt 모형을 사용하여 서식지 선호도를 분석하고자 하였다. 본 연구를 통해 자생식물의 서식적지 변화를 확인하고 향후 서식 가능 지역을 도출함으로써 자생식물의 서식지 관리에 대한 기초자료로 활용 가능할 것으로 기대한다. The Korean Peninsula possesses a relatively diverse plant species per unit area, and the unique genetic diversity of indigenous plants holds great value as a genetic resource. As climate change accelerates, the trend of habitat migration of native plants is deepening, and the conservation and management of indigenous plants, which are highly sensitive to even minor environmental changes, is recognized as a very important issue. To effectively conserve forest ecosystems in response to climate change, understanding the regional characteristics of species is necessary. Therefore, in this study, we aimed to confirm the geographic distribution changes of Korean native species, Vaccinium hirtum var. koreanum (Nakai) Kitam., a member of the Ericales family, through time-series analysis and to investigate the relationship with environmental factors affecting habitat selection by analyzing habitat preference using MaxEnt modeling. We expect that this study will provide basic data for the management of natural habitats by confirming the changes in natural plant habitats and deriving possible future habitats.

시흥시 보전지역 설정을 위한 조류 서식지 적합성 분석

김호걸(Kim, Ho Gul),박찬(Park, Chan),이동근(Lee, Dong Kun),박진한(Park, Jin Han),배소연(Bae, Soyeon) 대한국토·도시계획학회 2018 國土計劃 Vol.53 No.3

환경 DNA 메타바코딩을 활용한 멧돼지 및 육상 포유류 출현 모니터링 - 경기도 양평군 일대를 중심으로 -

김용환 ( Kim Yong-hwan ),한윤하 ( Han Youn-ha ),박지윤 ( Park Ji-yun ),김호걸 ( Kim Ho Gul ),조수현 ( Cho Soo-hyun ),송영근 ( Song Young-keun ) 한국환경복원기술학회 2021 한국환경복원기술학회지 Vol.24 No.6

This study aims to estimate location of land mammals habitat by analyzing spatial data and investigate how to apply environmental DNA monitoring methodology to lotic system in Yangpyeong-gun, Gyeonggi-do. Environmental DNA sampling points are selected through spatial analysis with QGIS open source program by overlaying Kernel density of wild boar(Sus scrofa), elevation, slope and land-cover map, and 81 samples are collected. After 240 mL of water was filtered in each sample, metabarcoding technique using MiMammal universal primer was applied in order to get a whole list of mammal species whose DNA particles contained in filtered water. 8 and 22 samples showed DNA of wild boar and water deer, respectively. DNA of raccoon dog, Eurasian otter, and Siberian weasel are also detected through metabarcoding analysis. This study is valuable that conducted in outdoor lotic system. The study suggests a new wildlife monitoring methodology integrating overlayed geographic data and environmental DNA.

중복지정된 보호지역을 고려하기 위한 IUCN 카테고리 적용

길승호 ( Sung Ho Kil ),이동근 ( Dong Kun Lee ),성현찬 ( Hyun Chan Sung ),이관규 ( Gwan Gyu Lee ),김호걸 ( Ho Gul Kim ),구미현 ( Mee Hyun Koo ),모용원 ( Yong Won Mo ) 한국환경영향평가학회 2014 환경영향평가 Vol.23 No.2

The purpose of this study is to seek the application of IUCN categories of overlapping protected areas which is legally designated in South Korea. Different government departments in South Korea have managed and designated as protected areas. However, the protected areas due to different management agencies can be confused with restricting behaviors and supporting residents. The IUCN presents the reasonal standardization classifying the protected areas which could be applied all over the world. Six categories issued by the IUCN could be applied to deal with the problems of the overlapping protected areas. We suggested the application of the IUCN categories compared with legal frame in South Korea. Most areas are overlapped in designation, but the areas are important for ecology and landscape. Moreover, each protected areas in South Korea have zone districts. Comprehensively considered all these things, we made rationale matrix correlated with the IUCN categories and the zone districts of the protected areas in South Korea. For the result of this study, this matrix could be helped to the application of the IUCN categories in domestic protected areas. Although the protected areas has been recognized as regulatory regions, it is expected to expand and sustain the areas based on the matrix.

기후변화 영향과 취약성 평가

이동근(Dong Kun Lee),김호걸(Ho Gul Kim) 한국원예학회 2015 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2015 No.10

기후변화 리스크의 위험성과 확장성 분석 - 산사태리스크를 중심으로 -

이동근 ( Dong-kun Lee ),김호걸 ( Ho-gul Kim ),남상욱 ( Sang-wook Nam ) 한국리스크관리학회 2017 리스크 管理硏究 Vol.28 No.2

이 연구는 우리 삶에 막대한 위협을 가하는 기후변화와 그로 인해 파생되는 기후변화 리스크의 위험성과 확장성을 살펴보는 데 목적이 있다. 이를 위해 우리나라 강원도지역을 대상으로 산사태리스크 예측과 그 피해비용 추정을 통해 기후변화 리스크의 확장성과 위험성을 분석하고자 하였다. 분석방법은 Maxent(Maximum Entropy Model)를 사용하여 향후 2100년까지 3기간(단기미래, 중기미래, 장기미래)을 대상으로 RCP 4.5와 RCP 8.5 시나리오를 적용해 기후변화에 따른 산사태 위험지역 면적과 피해규모를 추정하였다. 분석결과, 장기미래(2071~2100년)에는 과거(2006년 기준)보다 산사태 발생 위험지역이 150% 늘어나고, 피해 발생 규모도 200% 수준으로 커질 것으로 추정되었다. 또한, 건축물, 도로, 농경지와 같은 인간 활동과 관계된 지역의 산사태 위험이 더 커짐을 보였다. 한편, 시각을 넓혀 향후 기후변화 리스크의 확장은 보험업에 있어 보험금 지급 규모 거대화와 보험재무구조 악화 등을 초래할 것으로 연결해 볼 수 있다. 따라서 앞으로 보험회사는 기후변화 적응에 필요한 자본 확충과 자산의 유동성 확보 등 선제적 대응을 검토해 볼 가치가 있다. The purpose of this study is to conduct an analysis on the impact of climate change and climate change risk expansion. Above all, we analyze expand of climate change risk by estimating landslide risk and damage cost of Gangwon-do. Maxent (Maximum Entropy Model) is used to analyze landslide hazard areas. We estimate future landslide hazard areas for three periods (short-term, mid-term, and long-term) by using RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios. As a result of analysis, hazard areas increase up to 150% and damage cost increase up to 200% in the long-term future (2071~2100), respectively. Especially, human beings relevant areas such as buildings, roads, and farmlands showed high landslide risk than other areas. Meanwhile, the impact of climate change on the insurance industry is a huge increase in claims due to disasters and diseases arising from climate change. Growth in climate change-related legislation, regulations and reporting requirements on financial soundness and risk disclosure can be another concern. Therefore, the insurance industry needs to build a climate change adaptation strategies include capital raising, liquidity of assets, faithful debt management and so on.

Maxent 모형을 이용한 서식지 잠재력 평가 -하천으로부터의 거리, 하천의 차수, 토지이용을 중심으로-

이동근 ( Dong Kun Lee ),김호걸 ( Ho Gul Kim ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2010 한국환경복원기술학회지 Vol.13 No.6

As the interest on biodiversity has increased around the world, researches about evaluating potential for habitat are also increasing to find and comprehend the valuable habitats. This study focus on comprehending the significance of stream in evaluating habitat`s potential. The purpose of this study is to evaluate habitat potential with applying stream as a main variable, and to comprehend the relationship between the variables and habitat potential. Basin is a unit that has hydrological properties and dynamic interaction with ecosystem. Especially, biodiversity and suitability of habitat in basin area has direct correlation with stream. Existing studies also are proposing for habitat potential evaluation in basin unit, they applied forest, slope and road as main variables. Despite stream is considered the most important factor in basin area, researchers haven`t applied stream as a main variable. Therefore, in this study, three variables that can demonstrate hydrological properties are selected, which are, riparian distance, stream order and land use disturbance, and evaluate habitat potential. Habitat potential is analyzed by using Maxent (Maximum entropy model), and vertebrate`s presence data is used as dependent variables and stream order map and land cover map is used as base data of independent variables. As a result of analysis, habitat potential is higher at riparian and upstream area, and lower at frequently disturbed area. Result indicates that adjacent to stream, upstream, and less disturbed area is the habitat that vertebrate prefer. In particular, mammals prefer adjacent area of stream and forest and reptiles prefer upriver area. Birds prefer adjacent area of stream and midstream and amphibians prefer adjacent area of stream and upriver. The result of this research could help to establish habitat conservation strategy around basin unit in the future.