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◇ 4분과 : 동적계획법 적용에 의한 삼나무 임분의 간벌시업체계 분석
한희 ( Hee Han ),권기범 ( Ki Beom Kwon ),정혜진 ( Hye Jean Chung ),설아라 ( Ara Seol ),정주상 ( Joo Sang Chung ) 한국임학회 2015 한국산림과학회지 Vol.104 No.4
이 연구의 목적은 국립산림과학원 한남시험림의 삼나무조림지에서 목재 및 탄소 경영을 위한 최적의 간벌 시업체계를 결정하기 위해 수행되었다. 이 문제를 풀기 위해 Paderes and Brodie에 의해 개발된 PATH 알고리즘을 의사결정 지원체계로 그리고 임분생장예측을 위해 권기범 등이 개발한 임분생장모델을 적용하였다. 이 임분생장모델은 개체목간의 거리에 대한 고려가 없이 임목의 고사나 간벌과 같은 임분밀도 조절 요인에 의한 생장효과를 예측할 수있다. 분석 결과 순현재가를 극대화하기 위한 목재생산경영은 탄소흡수량을 극대화하기 위한 탄소경영에 비해 간벌의 횟수는 적었지만 간벌강도가 상대적으로 큰 값으로 나타났다. 탄소경영의 경우 목재생산경영에 비해 탄소흡수량이 약 6% 증가한데 비해 순수익은 약 3.2% 감소하는 것으로 나타났다. 한편 탄소경영이나 목재생산경영을 위한 집약적 경영은 무간벌 시업조건을 전제로 하는 ‘무간벌 대조구’의 경우에 비해 약 60% 정도의 탄소흡수 및 순수익 증진효과가 있는 것으로 나타났다. The objective of this study was to analyze the optimal thinning regimes for timber or carbon managements in Cryptomeria japonica stands of Hannam Experimental Forest, Korea Forest Research Institute. In solving the problem, PATH algorithm, developed by Paderes and Brodie, was used as the decision-making tool and the individual-tree/distance-free stand growth simulator for the species, developed by Kwon et al., was used to predict the stand growth associated with density control by thinning regimes and mortality. The results of this study indicate that the timber management for maximum net present value (NPV) needs less number of but higher intensity thinnings than the carbon management for maximum carbon absorption does. In case of carbon management, the amount of carbon absorption is bigger than that of timber management by about 6% but NPV is reduced by about 3.2%. On the other hand, intensive forest managements with thinning regimes promotes net income and carbon absorption by about 60% compared with those of the do-nothing option.
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거리독립 생장예측 시뮬레이션기법 적용에 의한 삼나무임분의 임분생장 및 탄소고정에 미치는 간벌시업 효과 분석
권기범 ( Ki Beom Kwon ),한희 ( Hee Han ),설아라 ( A Ra Seol ),정혜진 ( Hye Jean Chung ),정주상 ( Joo Sang Chung ) 한국임학회 2016 한국산림과학회지 Vol.105 No.1
본 연구에서는 거리독립 임분생장 예측 시뮬레이터 STEMS를 기반으로 제주도 한남시험림 삼나무 임분에 대한 잠재직경생장함수, 수정함수, 수관율 및 고사함수를 추정하고, 이를 토대로 간벌시업에 따른 임분의 생장패턴 및 탄소흡수량의 변화를 예측하였다. 시뮬레이터를 구성하는 주요 함수는 연구대상지의 13개 표본점으로부터 39본의 표준목을 선발하여 수간석해에 따른 분석결과를 토대로 추정하였다. 이 시뮬레이터를 적용하여 사례연구 대상 임분에 대한 간벌시업체계를 무간벌 및 1회 간벌에 간벌의 시기 및 강도를 달리하는 3개의 시나리오로 편성하여 간벌시업이 임분생장 및 탄소흡수 효과에 미치는 영향을 분석하였다. 분석결과 간벌시업과 지위지수에 따라 임분의 평균 수고 및 흉고직경, 경급별 임목본수나 임분재적에 따른 생장패턴이나 탄소고정에 미치는 효과가 유의미한 것으로 나타났다. The objectives of this study were to infer the parameters of forest stand growth functions of STEMS for Cryptomeria japonica stands of Jeju Hannam Experimental Forest, Korea Forest Research Institute, and to investigate the effects of thinning regimes on the patterns of stand growth and carbon absorption. The forest stand growth functions for the potential diameter growth, modifier, crown ratio and mortality are the major ones composing the independent-tree/distance-free forest stand growth simulator, STEMS. The parameters were inferred using the sets of growth data obtained from stem analyses of 39 trees, chosen from 13 sample plots of the forest stands. The effects of thinning regimes on the patterns of stand growth and carbon absorption were investigated by simulating the stand growth patterns of the case study stand with 3 different thinning regimes: no-thinning, early thinning with low intensity and late thinning with high intensity using the simulator. According to the results of the analyses, the different thinning regimes cause significant effects on the growth patterns of average DBH, average height, diameter distribution and stand volume as well as the amount of carbon absorptions.
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권기범 ( Ki Beom Kwon ),한희 ( Hee Han ),설아라 ( A Ra Seol ),정혜진 ( Hye Jean Chung ),정주상 ( Joo Sang Chung ) 한국산림과학회 2013 한국산림과학회지 Vol.102 No.4
This study was conducted to develop a simulation model for estimating the amount of such products as round wood, dimension lumber and the residual wood biomass produced by processing the individual trees of Larix kaempferi. In the model, the stem volume is assessed using the taper equations of the species to estimate the stem forms. Then, the model simulates the conversion processes of logs to round wood or lumber and assesses the maximum amount of the wood products by the lumber dimensions or round wood size. Also the model provides information on the amount of residuals for kerf and slabs produced on the conversion processes for sawn timber or round wood. According to the results of an application of the model to a L. kaempferi process, the trees greater than 12 cm of DBH can be converted to logs for lumber or round wood production. For the trees, of which DBH is available for log conversion, the maximum amount of final products by dimensions were analyzed. In this analysis, production of the bigger dimension lumber was assumed to be preferred to that of the smaller or round wood. This model can be used for assesment of forest economic value through estimation of merchantable volume for the trees, and assessment of mill residues which has the potential to provide significant amount of feedstock for bioenergy production as well.
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