식생 베타 다양성의 공간화 기법 연구 - Generalized Dissimilarity Model의 국내적용 및 활용 -

최유영,Choi, Yu-Young 한국환경복원기술학회 2022 한국환경복원기술학회지 Vol.25 No.3

For biodiversity conservation, the importance of beta-diversity which is changes in the composition of species according to environmental changes has become emphasized. However, given the systematic investigation of species distribution and the accumulation of large amounts of data in the Republic of Korea(ROK), research on the spatialization of beta-diversity using them is insufficient. Accordingly, this research investigated the applicability of the Generalized Dissimilarity Modeling(GDM) to ROK, which can predict and map the similarity of compositional turnover (beta-diversity) based on environmental variables. A brief overview of the statistical description on using GDM was presented, and a model was fitted using the flora distribution data(410,621points) from the National Ecosystem Survey and various environmental spatial data including climate, soil, topography, and land cover. Procedures and appropriated spatial units required to improve the explanatory power of the model were presented. As a result, it was found that geographical distance, temperature annual range, summer temperature, winter precipitation, and soil factors affect the dissimilarity of the vegetation community composition. In addition, as a result of predicting the similarity of vegetation composition across the nation, and classifying them into 20 and 100 zones, the similarity was high mainly in the central inland area, and tends to decrease toward the mountainous areas, southern coastal regions, and island including Jeju island, which means the composition of the vegetation community is unique and beta diversity is high. In addition, it was identified that the number of common species between zones decreased as the geographic distance between zones increased. It classified the spatial distribution of plant community composition in a quantitative and objective way, but additional research and verification are needed for practical application. It is expected that research on community-level biodiversity modeling in the ROK will be conducted more actively based on this study.

다중기후모형을 활용한 동북아시아의 미래 생물기후권역 변화분석

최유영 ( Yuyoung Choi ),임철희 ( Chul-hee Lim ),류지은 ( Jieun Ryu ),전성우 ( Seongwoo Jeon ) 한국환경영향평가학회 2018 환경영향평가 Vol.27 No.5

기후변화에 대응하여 보다 적극적인 생물보전전략 수립을 위해 생물 서식환경의 변화예측이 필요하며, 생물기후권역은 유용한 생태계 관리체계를 제공할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 생물기후권역구축을 통해 동북아시아의 생물 서식환경을 파악하고, 생물 서식관점에서 기후변화의 영향을 분석하였다. Worldclim에서 제공하는 현재(1970~2000년) 기후자료 및 17개 전 지구 기후모형의 예측자료(RCP4.5, RCP8.5)를 이용하여 2050년대와 2070년대의 변화를 모의하였다. 먼저 현재와 미래의 주요생물기후변수(Aridity index, growing degree days, potential evapotranspiration seasonality, temperature seasonality)를 구축하여 동북아시아의 생물기후환경 특성을 파악하고, 기후변화에 따른 시공간적 변화를 분석하였다. ISODATA 군집분석으로 현재의 생물기후권역을 구분하고, MLC(Maximum Likelihood Classification)를 통해 미래의 권역변화를 예측하였다. 기후변화에 따라 대부분의 권역이 북상하는 경향성을 확인할 수 있었으며, 권역의 면적과 위도 분포변화를 분석함으로써 권역의 축소가 가장 두드러지게 나타나는 중국 남부에 위치한 권역을 집중 관리권역으로 제시하였다. 본 연구는 한반도를 포함한 동북아시아 지역의 다양한 기후변화 시나리오에 따른 영향평가를 바탕으로 향후 기후변화에 대응한 생물종 혹은 생태계 관련 적응정책 수립 시 활용 가능한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 사료된다. As climate changes, it is necessary to predict changes in the habitat environment in order to establish more aggressive adaptation strategies. The bioclimatic classification which clusters of areas with similar habitats can provide a useful ecosystem management framework. Therefore, in this study, biological habitat environment of Northeast Asia was identified through the establishment of the bioclimatic zones, and the impac of climate change on the biological habitat was analyzed. An ISODATA clustering was used to classify Northeast Asia (NEA) into 15 bioclimatic zones, and climate change impacts were predicted by projecting the future spatial distribution of bioclimatic zones based upon an ensemble of 17 GCMs across RCP4.5 and 8.5 scenarios for 2050s, and 2070s. Results demonstrated that significant changes in bioclimatic conditions can be expected throughout the NEA by 2050s and 2070s. The overall zones moved upward, and some zones were predicted to be greatly expanded or shrunk where we suggested as regions requiring intensive management. This analysis provides the basis for understanding potential impacts of climate change on biodiversity and ecosystem. Also, this could be used more effectively to support decision making on climate change adaptation.

남한의 생물기후권역 구분과 특성 규명

최유영 ( Choi Yu-young ),임철희 ( Lim Chul-hee ),류지은 ( Ryu J I-eun ),( Dongfan Piao ),강진영 ( Kang J In-young ),( Weihong Zhu ),( Guishan Cui ),이우균 ( Lee Woo-kyun ),전성우 ( Jeon Seong-woo ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2017 한국환경복원기술학회지 Vol.20 No.3

This study constructed a high-resolution bioclimatic classification map of South Korea which classifies land into homogeneous zones by similar environment properties using advanced statistical techniques compared to existing ecological area classification studies. The climate data provided by WorldClim(1960-1990) were used to generate 27 bioclimatic variables affecting biological habitats, and key environmental variables were derived from Correlation Analysis and Principal Component Analysis. Clustering Analysis was performed using the ISODATA method to construct a 30`(~1km) resolution bioclimatic classification map. South Korea was divided into 21 regions and the results of classification were verified by correlation analysis with the Gross Primary Production(GPP), Actual Vegetation map made by the Ministry of Environment. Each zones` were described and named by its environmental characteristics and major vegetation distribution. This study could provide useful spatial frameworks to support ecosystem research, monitoring and policy decisions.

환경영향평가 고도화를 위한 평가항목별 민원기반 데이터 수요 도출 연구

최유영 ( Choi Yu-young ),조효진 ( Cho Hyo-jin ),황진후 ( Hwang Jin-hoo ),김윤지 ( Kim Yoon-ji ),임노을 ( Lim No-ol ),이지연 ( Lee Ji-yeon ),이준희 ( Lee Jun-hee ),성민준 ( Sung Min-jun ),전성우 ( Jeon Seong-woo ),성현찬 ( Sung Hyu 한국환경복원기술학회 2021 한국환경복원기술학회지 Vol.24 No.6

Although the Environmental Impact Assessment (EIA) is continuously being advanced, the number of environmental disputes regarding it is still on the rise. In order to supplement this, it is necessary to analyze the accumulated complaint cases. In this study, through the analysis of complaint cases, it is possible to identify matters that need to be improved in the existing EIA stages as well as various damages and conflicts that were not previously considered or predicted. In the process, we dervied ‘complaint-based data demands’ that should be additionally examined to improve the EIA. To this end, a total of 348 news articles were collected by searching with combinations of ‘environmental impact assessment’ and a keyword for each of the six assessment groups. As a result of analysis of collected data, a total of 54 complaint-based data demands were suggested. Among those were 15 items including ‘impact of changes in seawater flow on water quality’ in the category of water environment; 13 items including ‘area of green buffer zone’ in atmospheric environment; 10 items including ‘impact of soundproof wall on wind corridor’ in living environment; 8 items including ‘expected number of users’ in socioeconomic environment, 4 items including ‘feasibility assessment of development site in terms of environmental and ecological aspects’ in natural ecological environment; and 4 items including ‘prediction of sediment runoff and damaged areas according to the increase in intensity and frequency of torrential rain’ in land environment. In future research, more systematic complaint collection and analysis as well as specific provision methods regarding stages, subjects, and forms of use should be sought to apply the derived data demands in the actual EIA process. It is expected that this study can serve to advance the prediction and assessment of EIA in the future and to minimize environmental impact as well as social conflict in advance.

Reduce the Energy Loss in Ruminant; Using Raphanus Sativus Extracts to Mitigate Methane Emission

이신자,최유영,이수경,이일동,엄준식,김현상,김도형,이성실,Lee, Shin-Ja,Choi, You-Young,Lee, Su-Kyung,Lee, Il-Dong,Eom, Jun-Sik,Kim, Hyun-Sang,Kim, Do-Hyung,Lee, Sung-Sil Korean Association of Organic Agriculture 2017 韓國有機農業學會誌 Vol.25 No.4

This study was conducted to evaluate Raphanus sativus extracts to methane reduction in rumen. Five different levels of R. sativus extracts were used to investigate the most effective dosing level for the decrease of methane production in the rumen. The rumen fluid was collected from a cannulated one Hanwoo cow ($BW=450{\pm}30kg$) consuming 600 g/kg timothy and 400 g/kg concentrate. On fermentation day, rumen fluid was collected at 2 hr postfeeding R. sativus extracts was dosed to achieve final concentration of 0, 1, 3, 5, 7, and 9% respectively, to fermentation bottles containing the mixture of rumen fluid and McDougall's buffer and 300 mg of timothy was added as a substrate. The fermentation was conducted for 3, 6, 9, 12, 24, 48 and 72 hr incubation time at $39^{\circ}C$ with shaking. In vitro ruminal pH values were measured normal range for ruminal fermentation. Dry matter disappearance was significantly higher (p<0.05) at 3 hr incubation time 1, 3 and 5% doses than that of control. The highest methane reduction was observed in 12 hr incubation time 5, 7 and 9%. The carbon dioxide emission was also significantly (p<0.05) lower than that of control at 12 hr incubation time 5, 7 and 9%. The total volatile fatty acid was no significant difference between control and all doses level at 12 and 24 hr incubation time. At 24 hr incubation time, the result of real-time PCR were indicated that M. archea was significantly lower (p<0.05) at all doses level comparing to that of control. In conclusion, R. sativus extracts were significantly decreased methane emission. R. sativus extracts were significantly lower (p<0.05) than that of control at 12 hr incubation time 5, 7 and 9% and no adversely effect in rumen pH, dry matter disappearance and total VFA.

InVEST Carbon 모형을 활용한 수도권정비계획법 상 권역 별 토지이용변화와 탄소저장량 변화 분석

황진후(Hwang, Jinhoo),최유영(Choi, Yuyoung),유영재(Yoo, Youngjae),Sun Zhemin,조효진(Cho, Hyo Jin),전성우(Jeon, Seongwoo) 한국기후변화학회 2021 한국기후변화학회지 Vol.12 No.5

탄소저장 측면에서의 환경보호지역의 역할

황진후(Hwang Jinhoo),최유영(Choi Yuyoung),김윤지(Kim Yoonji),임노을(Lim No Ol),유영재(Yoo Youngjae),Sun Zhemin,정다영(Jeong Dayong),신유진(Shin Yujin),전성우(Jeon Seongwoo) 한국환경정책학회 2022 한국환경정책학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

탄소저장은 중요한 생태계서비스로 고려되며 최근의 도시화로 대표되는 토지이용변화는 탄소저장량에 영향을 미치고 있다. 국제적으로, 혹은 각국 정부, 지방자치단체에서는 이러한 현상에 대응하기 위하여 여러 정책들을 수립하고 있으며, 보호지역 설정과 관리가 기후변화 완화의 수단으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 국내 다양한 목적으로 설정된 환경보호지역의 탄소흡수원 측면의 역할과 능력에 대해 논의할 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 크게 다섯 부분으로 구성하였다. 첫째, 사전 연구의 성격으로 미래의 토지이용 변화 및 탄소저장량 추정에 적합한 환경공간정보를 선정하였다. 대한민국의 경우 환경공간정보가 체계적으로 구축된 국가이며, 각 국가 부처에서는 목적에 맞는 환경공간정보를 생산하고 있다. 토지이용 카테고리 비교, 양적 비교, 특성 비교를 통해 가장 적합한 환경공간정보를 도출하였다. 분석 결과 환경부에서 구축된 토지피복지도가 가장 적합한 환경공간정보로 선정되었다. 둘째, 과거의 토지이용 변화와 탄소 저장량을 분석하였다. 도시화로 야기되는 토지이용의 변화를 살펴보기 위해 개발의 척도가 되는 도시지역의 면적 증가와 대표적인 탄소흡수원인 산림지역 면적 감소 추세를 도시의 유형별로 살펴보았다. 단순 양의 증가를 보완하기 위한 지수로 도시확장강도지수(UEII) 분석을 통해 도시 개발 추세를 분석하였다. 분석된 토지이용변화를 토대로 하여 InVEST Carbon 모형을 사용하여 탄소 저장량의 변화를 추정하였다. 탄소 저장량의 변화는 지역의 유형별, 탄소의 저장고별(지상부, 지하부, 토양탄소, 고사 유기물)로 나누어 분석하였다. 분석 결과를 토대로 하여 지역 유형별, 저장고별 대응 방안에 대하여 고찰하였으며 특히 토양 탄소의 비중과 중요성에 대하여 강조하였다. 셋째, 대한민국에 분포하고 있는 환경보호지역의 탄소저장능력에 대해 분석하였다. 국내에서 통합적으로 관리하고 국제 표준으로 관리되는 KDPA 상의 보호지역과, 단일 보호지역은 아니지만 여러 법적보호지역과 환경·생태적 가치가 있는 지역을 차등화하여 나타내는 국토환경성평가지도를 활용하여 각 보호지역별, 국토환경성평가지도 등급별 탄소 저장량 차이를 분석하였다. 대체적으로 보호지역의 경우 산림 위주의 자연지역이 다량 분포하기 때문에 평균적인 탄소저장량보다 높은 값을 보였으며, 유사하게 국토환경성평가지도의 경우에도 1등급에 가까운 지역일수록 탄소 저장량이 높은 추세를 보였다. 이러한 경향성은 법적 보호지역이 명확한 경계선으로 구획되어있고, 법적인 관리 및 조치를 받기 때문에 지속적으로 탄소흡수원으로서의 기능을 할 수 있을 개연성을 시사하고 있다. 넷째, 보호지역의 존재가 토지이용에 미치는 영향, 토지이용이 탄소저장량에 미치는 영향을 분석하였다. 미래의 토지이용을 SLEUTH 토지이용변화모형을 사용하여 예측하고, 이를 InVEST Carbon 모형을 활용하여 탄소저장량을 추정하였다. 토지이용변화 모의에는 대조군 시나리오와 법제적 보호지역을 제한한 시나리오, 국토환경성평가지도 등급별 지역 내 가중치를 부여한 시나리오를 적용하여 보호지역의 효과를 분석하였다. 분석 결과 보호지역의 설정 및 개발의 제한이 개발량 전체를 줄이는 개발억제효과와 함께 비교적으로 환경적인 가치가 낮은 지역으로의 개발을 유도하는 개발유도효과가 나타났다. 도시의 유형별로 두 효과의 비중은 다르게 나타났다. 이러한 효과들은 탄소저장량과 직결되어, 탄소 저장량의 손실을 저감하였다. 마지막으로, 앞선 보호지역의 효과를 통해 법제적으로 보호지역의 확대를 논의하였다. 현재 국내의 탄소흡수원 측면에서의 보호지역은 산림보호법의 산림보호지역으로 한정되어 있다. 일본의 경우에는 천연생림으로 지정된 지역을 대상으로 하여 보호지역으로 설정하고 있고 국제 사회에서도 인정받고 있다. 일본의 해당 보호지역과 소관 법령의 행위제한을 분석하고, 유사한 행위제한 수준에 해당하는 국내의 보호지역을 도출하였다. 그 결과 현재 지정된 보호지역의 약 2.65배에 해당하는 보호지역의 면적을 확보할 수 있을 것으로 보인다. 본 연구를 통해 환경보호지역의 설정 및 관리는 기후변화 완화의 측면에서 그 자체로 혹은 토지이용변화를 통한 간접적 방식을 통해 효과적임을 확인하였다. 기후변화 문제가 심화되고, 각국에서 탄소중립이 강조되고, 자연 기반 해법의 중요성이 대두되고 있는 현재, 환경보호지역의 설정 및 관리가 중요한 역할을 할 수 있을 것이라 기대된다.

보호지역의 지정 및 관리를 위한 국립공원의 서식처 기능 평가 一생물종다양성과 서식처 가치에 기반하여一

류지은 ( Ryu Ji-eun ),최유영 ( Choi Yu-young ),전성우 ( Jeon Seong-woo ),성현찬 ( Sung Hyun-chan ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2018 한국환경복원기술학회지 Vol.21 No.5

National parks are designated for the purpose of maintenance, conservation and utilization of different habitats. Therefore, it is necessary to select habitats of a high value as a protected area in order to balance conservation and development. However, the existing national park boundary adjustment and new designation criteria only focused on the endangered species and protected area, without proper evaluation of the habitat value of actual species. Therefore, this study aims to quantitatively evaluate habitat function in terms of biodiversity and habitat value, so that it can be referred to for the designation and boundary adjustment of national parks. We assessed species diversity and habitat values for each of the habitat types, for mammals only, as they are able to choose preferred habitats. In order to evaluate biodiversity, we used Maxent to derive species richness map and used InVEST's Habitat quality model to evaluate habitat value. As a result of evaluation, species richness was high in the national park boundary area. Also, even if the same edge is adjacent to the development area depending on the land cover, the species richness is low. Compared with Wolaksan and Sobaeksan National Park, the species richness and habitat value of the northern area, which is connected with other forests, were higher than those of the southern area where roads were developed. Therefore, it is expected that the use of the result of this study for the national park boundary adjustment and management will enhance the function of the national park as a habitat.

공간 단위 탄소중립 기술적용 시나리오 모형(CATAS) 연구

이민아(Lee, Mina),최지혁(Choi, Jihyeok),박신영(Park, Shinyoung),최유영(Choi, Yuyoung) 대한토목학회 2022 대한토목학회 학술대회 Vol.2022 No.10

종 분포 모형을 이용한 곰솔 잠재서식지 분포 예측 결과의 정확도 평가 연구 - 앙상블 방법론의 검증을 중심으로 -

정혜인(Chung, Hye In),최유영(Choi, Yuyoung),류지은(Ryu, Jieun),전성우(Jeon, Seong Woo) 한국기후변화학회 2020 한국기후변화학회지 Vol.11 No.1