분광복사계를 활용한 식생특성 분석

박진기 ( Jin-ki Park ),박종화 ( Jong-hwa Park ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-

빛의 파장은 자외선, 가시광선, 적외선 등 폭 넓은 파장으로 구성되어 있으며, 각종 특성 및 효과는 크게 달라진다. 따라서 빛을 이용한 기술은 각 파장마다의 특성, 효과 (분광특성; Spectral Characteristics)의 측정이 매우 중요하다. 분광특성이란 지구의 모든 물체는 각기 다른 성질과 상태에 따라 전자파에너지를 흡수, 반사 또는 투과하는 성질을 의미한다. 이 성질은 물질 고유의 전자파에너지에 대한 파장 특성을 말한다. 따라서 분광특성은 재료 및 물질의 구성성분, 구조, 기하하적 위치 등에 의해 서로 다른 특성을 나타낸다. 일반적으로 식생은 적색파장에 비해 근적외 파장에서 강하게 반사하고, 암반, 나지 및 수역은 적색파장과 근적외 파장에서 거의 같은 반사특성을 보인다. 원격탐사분야에서는 실험실이나 야외에서 다양한 지표물의 파장 특성을 측정하고 검증하기 위하여 분광복사계(Spectro-radiometer)를 사용하고 있다. 현장 분광특성 측정은 광범위한 파장대를 활용하여 물질의 기초자료 수집 및 라이브러리 구축, 위성 센서의 설계, 모니터링 하는 대상체에 적합한 정보추정 및 파장대 추출 등에 활용할 수 있다. 또한 현장 분광특성측정은 위성(항공)영상과 달리 대기의 영향이 거의 없기 때문에 영상의 검·보정을 위해서도 필요한 요소이다. 본 연구에서는 휴대용 UV-VIS-NIR Spectro-radiometer (PSR-2500, 측정 파장영역: 350∼2,500nm, 측정간격: 1.0∼6.3nm)를 사용하여 식생의 분광특성을 분석하였다. 전자파에너지는 계절별, 시간대별 태양복사에너지에 의해 달라지기 때문에 99%의 반사특성을 갖는 표준 백색판(BaSO4)을 이용하여 태양복사에너지의 변화에서 발생할 수 있는 오차를 최소화 하였다. 측정 대상은 아스팔트, 콘크리트, 나지, 벼, 대파, 잔디, 배추, 무의 8개이다. 측정 시기는 2014년 9월에 실시하였다. 대상체별 현장 분광특성은 1차 도함수 및 적분 해석을 통해 분석하였다. 그 결과 식생은 녹색파장인 500∼600nm에서 반사율 변화가 있었으며, 근적외 파장인 750∼1,000nm에서 비식생과 다른 특징을 보였다. 1차 도함수 분석 결과 Red-edge 파장인 680∼740nm에서 가장 큰 변동 특징을 보였다. 특히 분광반사는 식생 활력도가 높을수록 1차 도함수의 평균, 표준편차, 분산 등 통계량을 높게 하였다. 이러한 특징은 적분해석에서도 식생과 비식생의 차이가 뚜렷하였다. 식생의 활력이 높은 작물일수록 적분 값도 높은 경향을 보여 식생이 가지고 있는 반사특성을 잘 표현해 주었다. 본 연구에서는 현장 분광특성 측정을 통해 식생 특성을 분석하였으며, 이를 활용하여 농업분야 및 작물생육 상태 관련 원격탐사 센서의 기초 자료로 활용이 가능할 것이다.

원격탐사 기반 콩, 들깨, 옥수수, 벼의 식생특성 비교·분석

배상근 ( Sang-geun Bae ),이동호 ( Dong-ho Lee ),신형섭 ( Hyoung-sub Shin ),박종화 ( Jong-hwa Park ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-

최근 우주항공 및 무인기 기술이 발전함에 따라 원격탐사 기법 적용에 대한 연구는 농업분야에서 활발히 진행되고 있다. 농업분야에서 무인항공기를 유용하게 활용하기 위해서는 각기 다른 대상체의 분광반사율 특성분석 및 라이브러리 작성은 매우 중요하다. 농업현장의 모든 물체는 각기 다른 조건과 상태에 따라 전자파에너지를 흡수, 반사 또는 투과하는 성질을 나타내는 분광반사 특성을 지니고 있다. 이에 따라 작물의 구성성분, 구조, 기하하적 위치 등에 의해 서로 다른 특성을 나타낸다. 농업 현장 분광반사특성 측정은 광범위한 파장대를 활용하여 작물의 기초자료 수집 및 라이브러리 구축, 위성센서의 설계 등의 유용한 정보를 제공해주고 있다. 또한 분광특성은 모니터링 하는 작물의 정보추정 및 적정 파장대 추출 등에 활용할 수 있다. 식생지수는 분광반사 특성으로 식물의 상대적 분포량과 활동성, 엽면적 지수, 엽록소 함량 등을 양적으로 나타낼 수 있는 척도이며 연구조건에 따라 다양하게 제시되고 있다. 본 연구는 원격탐사 기법을 이용하여 콩, 들깨, 옥수수, 벼의 식생에 대한 특성 분석을 목적으로 한다. 측정 시기는 2016년 7월 20일부터 10월 10일까지로 연구대상지역은 충북농업기술원을 대상으로 하였다. 실험장비는 휴대용 분광복사계(PSR-2500, 측정파장영역 : 350~2,500 ㎚, 측정간격 : 1.0~6.3 ㎚) 및 표준백색판(BaSo₄ , 99 % 반사특성)을 이용하였다. 들깨, 옥수수, 벼, 콩의 시기별 분광반사율을 측정하였으며, 식생정보는 4가지 식생지수(RVI, NDVI, CVI, GRVI)를 분석하고 추출된 결과를 비교하였다. 분광반사 특성은 작물별 시계열 데이터를 확보해 작물의 생육단계에 가장 영향을 미치는 파장을 찾아내기 위해 분광반사곡선의 1차 도함수를 이용하여 분석하였다. 그 결과 콩의 경우 녹색 파장대인 500~600 ㎚에서 반사율 변화가 있었고, red-edge 파장대인 680~720 ㎚에서 가장 큰 변화폭을 보였다. 식생지수의 비교는 분광반사율 데이터에서 각 밴드별 대표 파장영역(GREEN : 550 ㎚, RED : 625 ㎚, NIR : 850 ㎚)을 선정하여 산정하였다. 들깨는 4가지 식생지수 모두 9월 9일 가장 높으며, 옥수수의 경우 9월29일이 가장 높게 산정되었다. 이에 따른 결과를 이용하여 작물의 생육이 가장 활발한 시기를 추정할 수 있으며, 향후 원격탐사 기법을 이용한 정밀농업 분야에서 작물구분과 질병분석 등의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

사면경사에 따른 Geo-Net 보강 식생블록의 함수 특성

김용성 ( Yong-seong Kim ),장동수 ( Dong-su Chang ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-

최근 환경문제가 크게 대두되면서 건설분야에서도 친환경 건설재료 및 시공법에 대한 개발이 요구되고 있으며, 특히 호안 및 사면 등에 녹화공법 적용으로 자연친화적이면서 동ㆍ식물의 서식처 제공 등 생태 및 환경보호가 가능한 시공이 많이 이루어지고 있다. 일반적으로 식생호안블록 등 식생공법의 취약점은 하절기의 고온 건조한 기상조건으로 인하여 식물이 고사하는 단점이 있으며 이로 인해 식생공법을 적용한 현장에서는 여름철의 고온이 지속되는 기간이 되면 식생블록의 고사를 막기 위한 수분 공급 등 별도의 유지관리 비용을 감수해야 한다. 본 연구는 여름철 식생공법을 적용한 현장에서 식생의 고사를 막을 수 있는 방안을 개발하기 위한 사전 연구로서 토사, 조립재 및 시멘트로 구성되는 CSG재료를 혼합 및 다짐 축조하고 식생을 적용한 후 지오네트로 보강한 사면을 축조하여 사면 경사별 함수 특성을 고찰하였다. 사면경사는 30°, 45°, 60° 등 3 case로 하였고 지오네트는 토목섬유로서 NP110(V) 및 NP420(V) 등 2종류를 적용하였다. 본 연구를 위해 조성된 시험 사면은 무보강 CSG 사면 3 case, 지오네트 보강 CSG 사면 6 case, 무보강 다공성 콘크리트 사면 3 case 등 총 12 case에 대하여 시험을 수행하였다. 본 연구를 통하여 지오네트로 보강된 식생 블록은 고온 건조한 기상조건에서도 수분 공급이 사면을 따라 원활하게 공급되었으며 무보강 사면에 비하여 탁월한 효과를 발휘하여 현장에서도 식생호안공법의 하나로서 Geo-Net 보강 식생블록을 적용할 수 있음을 확인하였다.

분광복사계를 이용한 옥수수 생육주기에 따른 분광특성 및 식생지수 분석 연구

신형섭 ( Hyoung-sub Shin ),이동호 ( Dong-ho Lee ),신경호 ( Kyeong-ho Shin ),박종화 ( Jong-hwa Park ) 한국농공학회 2019 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2019 No.-

밀, 콩과 함께 세계 3대 곡물인 옥수수는 수익성이 매우 높으며, 웰빙·간식·조사료 및 전분이나 식용류의 원료로서 수요가 증가하고 있는 시점에서 국산 옥수수 재배 및 품질관리의 고도화와 표준화가 필요한 시점이다. 국산 토종식품(괴산 대학찰옥수수 등)에 대한 선호도가 증가 추세에 있으나, 가격경쟁력 등에서 수입산 옥수수에 의존하고 있는 추세이며, 특히 옥수수는 1960년대 100% 였던 자급률이 현재는 8.2%로 떨어져 식량안보에 매우 위협을 받고 있는 실정이다. 이에 농식품부는 옥수수·콩·밀을 포함한 주요 식량작물의 생산기반을 확충하고 수요를 확대하는 등 쌀 이외 타작물을 생산하는 농업인의 소득이 안정될 수 있도록 대착을 마련하여 추진해 나갈 계획을 갖고 있으며, 2018년부터 시행 중인 생산조정을 통해 기존에 쌀을 재배하던 농지에 옥수수를 포함한 주요 식량작물이 재배될 수 있도록 유도하여 자급률을 제고할 계획이다. 이에 따라 옥수수를 비롯한 식량작물의 재배량이 증가할 것으로 예상되며, 광지역 농업관측에 대한 연구가 필요한 시점이다. 최근 무인기 및 센싱의 발전으로 인해 농업분야에서의 원격탐사 기술 적용은 활발히 이루어 지고 있는 추세이나, 분광복사계 등을 이용하여 지상에서의 분광학적적인 특성에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 옥수수 재배지 파악에 대한 기초연구로 생육주기에 따른 옥수수의 분광특성 및 식생지수 분석에 목적을 두었다. 조사 대상지는 충북 괴산군 감물면 이담리 일대이며, 옥수수 조사품종은 황금마찰·미백찰·미흑찰·대학찰로 선정하였다. 측정은 총 4회(5월∼7월)로 이루어졌으며, 측정 장비는 휴대용 분광복사계(PSR-2500)를 사용하였다. 옥수수 생육주기에 따른 분광특성을 분석하기 위해 분광정보에 대한 정규화(Normalization) 및 도함수(Derivative)를 수행하였으며, 식생지수(Vegetation Index)는 무인기에 탑재된 다중분광센서의 분광해상도를 고려하여 RVI(Ratio Vegetation Index)를 포함한 8가지 지수를 선정하였다. 분석결과 옥수수의 분광반사 특성은 작물이 성장함에 따라 최대 반사율로 증가하다가 수확기 전에 감소하는 것을 확인할 수 있으며, 모든 품종에서 가시광선 영역인 450∼650 nm 파장대에서 매우 낮은 반사율을 나타내고, 가시광선과 근적외선 파장의 경계인 Red edge 구간인 680∼700 nm 파장대에서 큰 변화를 보이며, 높은 반사율을 나타내는 특성을 보인다. 또한 식생지수 분석 결과 GVI를 제외한 대부분이 5월 31일에 최대치를 보이며, RVI·NDVI·NDRE·GNDVI·mSR4의 경우 6월 25일에 감소하였다가 수확기에 다시 증가하는 현상을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 향후 초분광영상 및 다중분광영상과의 상호분석을 통해 옥수수 재배지를 추정할 수 있는 기초자료로 활용 가능할 것으로 판단된다.

강우 및 식생에 의한 토질특성 변화 분석

이문세 ( Moon Se Lee ),김경수 ( Kyeong Su Kim ),송영석 ( Young Suk Song ),류제천 ( Je Cheon Ryu ) 대한지질공학회 2009 지질공학 Vol.19 No.1

이 연구는 산사태와 같은 지반재해를 초래하는 여름철의 집중호우가 실제 토층지반의 토질특성에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 이를 위해 표토에 도달되는 강우량이 식생조건에 따라 어떻게 다른지를 조사하였으며, 토층에 침투한 강우로 인해 토질특성이 어떻게 변화되는지를 분석하였다. 연구지역은 식생조건이 다르나 동일한 지질 및 토질조건의 토층지반이 분포한 대덕연구단지내 자연사면이고 연구지역에서 발생한 2006년과 2007년 여름철의 집중호우를 대상으로 하였다. 강우자료는 연구지역에 인근한 대전지방기상청의 관측치를 기초로 하였으며, 식생조건별 강우량은 직접 제작한 강우량측정기를 이용하여 측정하였다. 또한, 집중호우 전 후에 채취한 토층시료를 대상으로 실내 토질시험을 실시하여 강우와 식생조건에 의한 토질특성 변화를 분석하였다. 연구결과 식생밀도는 실제 표토에 도달한 빗물의 양에 영향을 미치며 그 영향정도는 강우강도 및 지속시간에 따라 감소되는 경향성을 보였다. 또한, 집중호우의 영향으로 토층의 포화도, 함수비, 유동성 및 전단강도가 직접적으로 변화되는 것으로 나타났다. In this study, some changes of soil characteristics in a field were analyzed to investigate the effect of heavy rainfall during rainy season. The heavy rainfalls were often induced geohazards like landslides. To do this, the reaching rainfall in the ground surface was investigated according to a condition of vegetation, and the change of soil characteristics induced by infiltrating rainfall was analyzed. The study site is a natural terrain located in Daedeok Science Complex. This site has same geology and soil condition whereas it has different vegetable condition. The rainfall records during the rainy season of 2006 and 2007 were selected. The rainfall records are based on the measuring date from Daejeon Regional Meteorological Administration adjacent to the study site. Also, the rainfall records according to the condition of vegetation were measured using rainfall measuring device made by ourselves. The soil tests were carried out about soil specimen sampled before and after rainfall, and then the change of soil characteristics related to rainfall and vegetation were analyzed. As the result, the density of vegetation was influenced by reaching rainfall quantity in the ground surface, and its influence intensity was decreased with rainfall intensity and rainfall duration. Also, it shows that degree of saturations, water contents, liquidities and shear resistances are directly influenced by heavy rainfalls.

개수로에서 식생에 의한 수리특성 변화에 관한 실험적 연구

이준호,윤세의 한국수자원학회 2007 한국수자원학회논문집 Vol.40 No.3

홍수터에 식생된 하도에서 수리학적 특성의 이해는 하천복원사업을 계획하거나 홍수터를 관리하는데 중요하다. 본 연구에서는 길이 16 m,폭 0.8 m 의 실험수로에 인공식생을 이용하여 수리학적 특성변화를 분석하였다. 실험수로 단면은 단단면과 복단면으로 구분하였다. 하상경사는 0.5 %,유량은 범위이고,수심비,식생밀도, 식생 위치를 변화시키면서 실험을 수행하였다. 단단면 수로 저면에 식생하였을 경우 수심비가 약,3.5 이상부터는 식생에 의한 수위 증가는 거 An understanding of the hydraulic characteristics in the compound channel with vegetation is important in designing stream restorations or managing the floodplain. A laboratory flume of 16 m long and 0.8 m wide was used for analysis of the hydraulic chara

함양상림 식생의 생태적 특성 변화 연구

김동욱 ( Dong Wook Kim ),이승주 ( Seung Joo Lee ),이수동 ( Soo Dong Lee ),김지석 ( Ji Seok Kim ),한봉호 ( Bong Ho Han ) 한국환경생태학회 2012 한국환경생태학회지 Vol.26 No.4

본 연구는 천연기념물 제154호인 함양상림 및 주변지역의 보다 효율적인 보존·관리방안 수립을 위한 기초연구로서 대상지의 현재 생태계 특성을 파악하고 과거 연구 자료와의 비교를 통한 생태계 변화 양상을 파악하기 위하여 수행되었다. 생태계 특성을 파악하기 위하여 대상지의 토지이용 및 현존식생, 식물군집구조, 토양의 이화학적 특성을 분석하였으며 과거 연구자료와 비교하여 생태계변화 경향을 파악하였다. 조사·분석결과 연구대상지의 토지이용 및 현존식생 유형은 수림지, 조성녹지, 광장 및 오픈스페이스, 나지 및 포장지, 수면, 시설물, 경작지, 기타 등 8개 유형으로 대분류 되었으며 세부 특성에 따라 총 38개 유형으로 세분되었고 이 중 수림지를 구성하는 식생군락은 총 15개 유형으로 구분되었다. 현존식생 변화를 살펴보면 2003년과 2010년 모두 졸참나무-개서어나무군락(2003년 48.3%, 2010년 48.1%)이 가장 넓었으며 졸참나무군락(22.0% → 7.9%)이 크게 감소하였고, 개서어나무-졸참나무군락(11.6% → 23.2%), 졸참나무-느티나무군락(2.2% → 7.9%)이 증가한 것을 확인할 수 있었다. 수림지 주변의 경작지가 조성녹지지역으로 변화하였으며 수면, 나지 및 포장지 등이 증가하였고 수림지 내부의 훼손지가 복원되면서 시가화지역의 면적은 감소하였다. 대표적인 6개 유형의 식생군락에 대한 식물군집구조 변화를 파악한 결과 주로 아교목층을 형성하던 수목의 교목층 편입과 아교목성상 수목의 세력 확장 및 신규 출현, 관목층의 발달로 인한 관목층 출현 개체수의 급격한 증가가 두드러지게 나타났다. 또한 전체적으로 졸참나무의 세력이 감소하였으며 개서어나무 및 느티나무의 세력이 확장되고 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 2003년 이후 이루어진 주변 정비사업 및 수림지 내부 출입제한 등의 관리에 따른 건전성 회복 및 식생천이의 결과로 판단되었고 이러한 변화는 지속될 것으로 보이며 향후 교목층은 개서어나무, 느티나무가, 아교목층은 개서어나무, 느티나무, 나도밤나무, 사람주나무, 쪽동백나무, 당단풍나무 등이 우점하는 군락으로 변화될 것이다. The purpose of this study was to provide data for the basic research to found the effective conservation and management plan for the Hamyangsangrim designated as Natural Monument No. 154 and surround areas by analyzing the ecological characteristics such as landuse and actual vegetation, plant community structure, soil chemical property and also to identify the tendency of the ecosystem changes through comparison with past studies. According to analysis the results, the landuse and actual vegetation of survey site was classified as 8 types which were forest, artificial greenspace, plaza and open-space, bare ground and the pavement, water bodies, facilities, agricultural land and etc.. It was also categorized as 38 types according to detailed characteristic. 15 kinds of forest vegetation community types comprising silva were classified among them. The changes of actual vegetation showed little variation that the Quercus serrata-Carpinus tschonoskii forest was the most widely distributed in 2003(forest area ratio is 48.3%) and 2010(forest area ratio is 48.1%), whereas, the Quercus serrata forest declined a more dramatic from 11.6% to 23.2%. The Quercus serrata-Carpinus tschonoskii forest increased sharply(11.6%→23.2%) and also the Quercus serrata-Zelkova serrata forest increased steadily(2.2%→7.9%). The agricultural land around forest was transformed into artificial green zone. Moreover, water bodies, bare ground and the pavement of areas have increased. In addition, the urbanized area has decreased because the damaged areas inside forest have been restored to the woodlands. According to the result of typical 6 types vegetation communities change, the middle layer trees grew up to the canopy layer trees and was formed the canopy layer structure. The middle layer trees expanded their forces widely. Also new species appeared. And the shrub individuals also more dramatically increased due to the growth of shrubs. The force of Quercus serrata declined as well. However the force of Carpinus tschonoskii and Zelkova serrata expanded and increased in the forest. It must be the result of the ecological vegetation succession and environmentally soundly health recovery by influence of the projects of forest surrounding environment improvement and limitation of access to forest have managed and maintained since 2003, Those sorts of changes seems to be going to develop continuously. In the future Carpinus tschonoskii and Zelkova serrata will not be only codominant in the canopy layer but also Carpinus Tschonoskii, Zelkova serrata, Meliosma myriantha, Sapium japonicum. Styrax obassia and Acer pseudo-sieboldianum will be codominant in the middle layer. As a result, the forest`s codominance species are going to be changed such like that.

경량형 옥상녹화 식재기반의 물리성과 레플렉숨 생육특성

이홍,강태호,Li, Hong,Kang, Tai-Ho 한국조경학회 2014 韓國造景學會誌 Vol.42 No.6

이 연구는 식생모듈박스에 적용한 레플렉숨을 중심으로 식물 생육특성 간의 관계 및 식물의 생육특성과 토양 물리적 특성의 관계를 파악하기 위하여 수행하였다. 이 실험에서 토양 물리적 특성과 식물 생육특성의 관계에 관한 연구의 분석은 SPSS Ver 19.0 for Window용 통계프로그램을 이용하여, 상관분석과 다중회귀분석을 실시하였다. 토양 물리적 특성과 생육특성의 다중회귀 분석 결과, 레플렉숨에 대한 회귀식은 초장=$3.993-14.070^*$(용적밀도)+$.233^*$(고상)+$.038^*$(액상)+$.068^*$(침투율)로 나타났으며, 이 중 용적밀도와 고상이 유의성 있게 나타났다. 레플렉숨에 대한 회귀식은 초폭=$2.931-33.925^*$(용적밀도)+$.566^*$(고상)+$.206^*$(액상)+$.027^*$(침투율)이며, 이 중 용적밀도와 고상이 유의성 있게 나타났다. 즉, 초장 및초폭과 토양의 물리적 특성은 일정한 회귀식으로 작성할 수 있다. 상하부 생체량과 건중량은 토양의 물리적 특성과 직접적인 상관성이 없는 것으로 나타났다. This experiment was performed in order to study the relationship between physical properties of soil and the growth characteristics of Sedum reflexum. A correlation analysis and multiple regression analysis were performed using SPSS Ver 19.0 for Windows. The multiple regression analysis results of soil physical properties and growth characteristics were as follows. The regression equation: The length=$.993-14.070^*$(soil bulk density)+$.233^*$(solid phase)+$.038^*$(liquid phase)+$.068^*$(permeability). The significance of soil bulk density and solid phase was great. The width=$2.931-33.925^*$(soil bulk density)+$.566^*$(solid phase)+$.206^*$(liquid phase)+$.027^*$(permeability). The significance of soil bulk density and solid phase was great. The wet weight and dry weight of the upper and lower and soil physical properties did not have a direct relationship.

남강 주변 습지의 보전 현황과 보전 대책

하혜정,오경환 한국습지학회 2010 한국습지학회지 Vol.12 No.3

남강 본류로 유입되는 경상남도 진주시 관내에 소재한 13개 지류에서 습지의 보전 현황을 평가하고 우수한 습지생태계를 발굴하며 인위적인 훼손과 오염으로부터 습지생태계를 보호하기 위한 보전 대책을 제시하기 위하여 습지생태계의 생물 서식지로서의 물리적 특성과 식생의 자연도를 조사하였다. 지류 주변의 토지 이용, 제방 상단의 생태적 기능, 제방 사면의 구조, 둔치의 인공화 정도 및 이용 강도, 호안의 인공화 정도, 하상 재료의 다양성, 하천의 횡단 구조물 등으로부터 산정한 물리적 특성의 자연도 평가지수는 오미천이 가장 높고 반성천, 향양천, 그리고 나불천, 영천강 및 수곡천, 중촌천, 대곡천 등의 순이었으며, 문산천이 가장 낮았다. 식생의 다양성, 외래종의 우점면적, 1년생 초본의 우점면적, 현존식생의 자연도 및 특이성, 종다양성 등으로부터 산정한 식생 자연도의 평가지수는 오미천이 가장 높고, 수곡천, 반성천, 영천강, 중촌천, 지내천, 나불천, 지수천 등의 순이었으며 용아천이 가장 낮았다. 물리적 특성과 식생 자연도의 평가지수로부터 산정한 하천 자연도는 오미천이 Ⅰ등급으로 가장 높고, Ⅱ등급인 반성천, 수곡천, 영천강, 나불천 및 중촌천, 향양천, 지내천, 지수천, 대곡천, 문산천 및 독산천 등의 순이었으며, 용아천이 Ⅲ등급으로 가장 낮았다. 지류의 습지생태계를 복원하여 하천의 자연도를 향상시키기 위한 보전대책이 제시되었다.

녹화공법 적용을 위한 포러스 폴리머 콘크리트의 개발 및 식생 블록 내 생장 특성

성찬용 ( Chan-yong Sung ),김영익 ( Young-ik Kim ),김태호 ( Tae-ho Kim ),이승훈 ( Seong-hoon Lee ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-

건설기술의 비약적인 발전으로 구조물의 대형화 및 고층화 등 사용환경이 점차 확대됨에 따라 새로운 건설재료에 대한 인식이 대두되면서 강도 뿐만 아니라 내마모성, 내충격성, 내약품성 및 내동결융해성 등과 같은 내구성이 매우 우수한 고분자 재료인 폴리머를 활용한 폴리머 콘크리트에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 또한, 최근에는 콘크리트를 환경친화적인 재료로 개발하는 연구가 확대되고 있으며, 그 대표적인 예로서 환경보존 및 생태계와의 조화를 도모한다는 의미에서 환경친화적인 콘크리트에 대한 연구가 계속적으로 수행되고 있으며, 다공성 콘크리트의 공극을 활용하여 식생을 적용한 식생콘크리트는 자연친화적이면서 동·식물의 서식처 제공 등의 생태 및 환경보호가 가능하여 하천 호안 및 사면 등의 녹화 공법에 활용되어지고 있다. 따라서 본 연구는 결합력이 높은 불포화폴리에스터 수지와 쇄석을 활용한 포러스 폴리머 콘크리트 및 포러스 폴리머 블록 내 식생 적용을 통한 식생 폴리머 블록을 개발하여 하천의 호안 및 사면의 녹화 공법에 활용하기 위한 것으로서, 포러스 폴리머 콘크리트의 공극률 및 압축강도와 다공성 폴리머 블록에 한지형 잔디 및 초본식물의 식재를 통한 식생 폴리머 블록 내에서의 식물의 초기 발아 및 생장 특성에 대한 기초 자료를 제공하고자 한다. 포러스 폴리머 콘크리트 제조를 위한 결합재는 올소타입의 불포화 폴리에스터 수지를 사용하였으며, 충전재는 탄산칼슘을 사용하였다. 골재는 5-10mm 및 5-20mm의 쇄석을 사용하였으며, 포러스 폴리머 콘크리트블록 내 식생 적용을 위한 품종은 녹화시 피복 밀도가 높으며, 초기 생육속도가 우수하여 우리나라의 비탈면시공에 많이 사용되는 한지형 잔디인 톨훼스큐(Tall fescue) 및 페레니얼 레이그라스(Perennial ryegrass)와 다년 초본식물로서 난지형 자생 식물인 비수리(Lesedeza) 및 알파파(Alfalfa)를 선정하였으며, 각각 단일 파종하였다. 포러스 콘크리트 블록에 식생 적용 결과 식생 종류에 관계없이 초기 발아 시점은 5~7일로 나타났으며, 파종 후 2주가 경과한 시점에서 한지형 잔디의 경우 80% 이상의 높은 발아율을 나타내었다. 파종 후 4주가 경과한 시점에서 한지형 잔디의 경우 초기의 높은 생장으로 인하여 8~9점의 높은 피복도를 나타내었으며, 발아율이 상대적으로 낮은 비수리는 6점 이하의 피복도를 나타내었다. 파종 후 8주가 경과한 시점에서 한지형 잔디의 생장량은 16~22cm로 높은 생장량을 나타낸 반면에 자생식물은 3~6cm의 생장량을 나타내었다.