아시아에서 가장 큰 칼데라 호수인 천지는 해발 약 2250 m의 백두산 정상에 위치한다. 천지는 높은 해발고도 및 바다와 인접한 환경으로 인해 1년 중 6개월 정도가 눈과 얼음으로 뒤덮여 있다. 천지의 수원은 대부분 지하수로부터 유입되기 때문에 수온과 백두산의 화산활동이 밀접한 관련이 있다. 하지만 2000년대에 들어서며 백두산에 많은 화산활동이 관측되고 있다. 본 연구에서는 유럽우주국(European Space Agency: ESA)에서 제공하는 Sentinel-1 위성 영상 자료를 활용하여 백두산의 겨울철 생성되는 얼음의 면적을 분석하였다. Sentinel-1 위성의 후방산란 영상에서 얼음의 면적을 산출하기 위해 질감 분석 기법을 활용하여 2개의 편파영상에서 20개의 Gray-Level Co-occurrence Matrix(GLCM) 레이어를 생성했다. 면적 산출에 사용된 방법은 GLCM 레이어를 Support Vector Machine (SVM) 알고리즘으로 분류하여 영상에서 얼음의 면적을 산출했다. 또한 산출된 면적은 삼지연 기상관측소에서 획득된 기온자료와 상관관계를 분석하였다. 본 연구는 본격적인 장기간의 시계열 분석에 앞서 얼음의 면적을 산출하는 새로운 방법에 대한 대안을 제시하는 근거로서 활용될 수 있을 것이다.

채광과 채석을 통한 지하자원의 개발은 필연적으로 여러 가지 환경문제를 수반하게 되는데, 특히 대규모의 산림훼손 을 유발하여 산림의 고유기능인 경관유지능력을 상실시키 거나 산사태의 발생을 유발하여 귀중한 인명과 재산피해가 발생할 수 있으며, 소중한 자연경관자원 및 자연적인 산림 생태계를 훼손시킬 수 있다. 최근 들어 환경보존과 경관보 호에 대한 국민적 공감대가 높아짐에 따라 채광 및 채석지 에 대한 생태적 복구의 요구가 높아지고 있는 실정이다. 채광 및 채석지는 식물 생육기반이 열악하기 때문에 식생 복구를 위하여 주로 복토를 하여 식물을 식재하는데 복토 토양의 이화학성이 식생복구 품질에 큰 영향을 미치게 된 다. 따라서 채석지의 복구시에 대상지의 환경여건 및 식생 기반 토양에 따라서 식물의 생장도 큰 차이를 보이고 있다. 또한 적용된 식생도 대부분 목본 위주로 산림에 의한 녹화 가 대부분이었지만, 현지의 환경조건에 따라서 수목의 생육 은 큰 차이를 보이고 있는 실정이다. 연구의 대상지인 강원도 옥계 자병산에 위치한 석회석 광산은 백두대간 마루금과 인접한 대규모 개발지역으로 사 회적으로 큰 반향을 불러일으키고 있는 현장으로서, 개발 및 복구 방향에 대해서도 수많은 연구와 논의가 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 백두대간과 인접해 있는 옥계 석회석 광산을 대상으로 하여 핵심지역에 위치한 곳을 생태 적으로 복원하기 위하여 수목 식재와 종자 파종 방법을 병 행하여 2007년도부터 4개년 간 시험시공을 실시하였으며, 시험시공 3년 이후의 초기단계와 현 시점을 비교하면서 식 생복원 효과를 분석한 결과를 제시하고자 한다. 광산 복구에 있어서는 식생기반토양의 이화학성이 식생 복구의 성패를 가름하는데 중요한 요소로 판단되며, 시험시 공 후 시간이 경과하여 토양 용적밀도가 낮아지면서 식생피 복도가 점차로 증가되어 가는 경향을 보이고 있다. 종자 파종 방법에서는 초본형 위주로 종자를 배합한 시험 구의 효과가 매우 높았으며, 상대적으로 조기에 시공 대상 지를 피복시키는 효과가 있었다. 목본종 위주로 종자를 배 합한 경우는 초본형 위주보다 초기 피복효과는 떨어지지만, 향후 수림화를 목표로 할 때 장기적인 측면에서는 바람직하 다고 판단된다. 현지표토를 활용한 결과 식생복구지역의 종다양성 증진 면에서는 도움을 주는 것으로 분석되었지만, 표토와 다른 종자를 같이 혼합한 경우에는 매토종자에서 발아된 식물이 파종한 식물에 의해 피압되는 현상으로 인하여 표토활용 효과가 높지는 않았다. 석회석 광산과 같이 식물의 생육조건이 열악한 곳에서는 식생피복에 많은 시간이 소요되며, 또한 시간에 따라서 피 복하는 식생종도 변화되는 것을 알 수 있었다. 또한 파종하 지 않은 침입종 중에서 일부 종은 활용 가능성이 매우 높았 으며, 특히 현지 환경에서 자연적으로 발생하여 생육하고 있는 물오리나무 및 신갈나무 등은 종자 파종에 의해 성립 이 충분히 가능한 식물이라고 판단된다. 묘목 식재와 종자 파종 방법을 적용한 결과 다양한 식물 종이. 생육하여 초기 피복효과는 우수하였다. 단 식생피복 도와 식재 묘목의 생장은 반비례 관계를 보이고 있으며, 오 히려 식재한 묘목이 피압되는 현상이 나타나므로 2가지 방 법을 적용할 경우 신중한 계획이 필요하다. 목표종과 동반종 및 선구종을 혼합하여 적용하였을 경우 시공 초기에는 동반종과 선구종이 잘 생육하였으나, 3차년 도 부터는 목표종이 우세한 것으로 나타났다. 따라서 목표 종 등은 식재 초기부터 분명한 관리계획을 수립하고 주기적 으로 관리를 실시할 필요가 있을 것이다. 종자파종 방법에서 종자를 과다하게 사용할 경우 목표하 는 식생복원 예측이 어렵게 되므로 식재한 묘목과 비교적 조화롭게 생장할 수 있는 식물 위주로 적용하는 것이 바람 직할 것이며, 종자파종 방법 만으로는 수림을 조성할 경우 묘목 식재와 차별적인 위치에서 상호 경쟁이 되지 않는 방 법의 강구가 필요할 것이다. 따라서 백두대간 지역과 같이 지리적으로나 생태적으로 의미가 있는 곳에 위치한 산지 훼손지의 경우 조기 피복 보다는 원식생 복구와 같은 대상지의 특성별로 중장기적인 복구목표를 수립하는 것이 바람직하며, 다양한 자생식물과 표토를 활용한 식생복원 기술, 종자 파종과 수목 식재를 병 행하는 기술 등은 충분히 적용할 가치가 높다고 판단된다. 또한 10여년이 경과한 시점에서는 다층구조의 수림대가 조 성되어 가고 있으며, 교란되지 않은 주변 산림과의 연계성 을 고려하여 적절한 관리방법이 제시될 필요가 있다.

참돌꽃 유식물에서 줄기와 뿌리의 부위별로 나타나는 superoxide dismutase(SOD)의 활성과 환경 스트레스 또는 항산화분자 처리에 따른 SOD활성도를 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. SOD의 활성은 줄기보다는 뿌리에서 높았고 각 기부보다는 선단부에 이를수록 높았으며 이러한 현상은 유식물 생육의 초기보다 후기에 더 상승된 결과를 나타내고 있다. 또한 환경 스트레스에 대한 SOD의 활성도는 유식을 초기생육 상태에서는 NaCl또는 cadmi

본 실험은 백두산 자생 참돌꽃의 발아조건과 종자, 유식물 및 뿌리유래 캘러스의 유리 아미노산 조성과 함량을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 뿌리로부터 캘러스 유도는 2,4-D 및 NAA가 첨가된 MS배지에서 유도되었다. 캘러스 형성율은 2,4-D 2.0 mg L-1에 kinetin 1.0 mg L-1 혼용 처리구가 NAA 2.0 mg L-1에 kinetin 1.0 mg L-1 혼용 처리구보다 캘러스 형성율이 높았

최근 기상청 및 소방방재청의 연구결과 백두산 화산은 가까운 장래에 폭발할 것이라고 전망하고 있다. 화산 폭발의 영향은 화산마다 다르지만 폭발 기간이 적게는 수시간, 많으면 10년 이상 지속된다. 화산에 의한 대표적인 피해유형으로 화산가스, 화산력 및 화산재, 화쇄류, 용암류, 토석류, 융설형 화산이류로 인한 피해가 대표적이다. 이중 화산재는 직접적인 인명에 대한 직접적인 사상 위험성은 없으나, 피해 범위가 광범위하다. 또한 인체 건강, 사회기반시설, 환경기초시설, 건물, 산업시설 등 경제적·산업적으로 막대한 국가적 손실을 일으키게 된다. 이를 통해 빠르고 효율적으로 화산재를 처리하는 기술 확보로 화산재로 인한 국가적인 손실을 최소화하고자 한다. 본 연구에서는 국내외 도로 청소차 등의 장비 운영사례를 분석하여, 백두산 화산폭발에 대비한 도로에서의 화산재 청소 방안에 대해서 제시하고자 한다.

겨울철 한반도 인공위성 영상을 보면, 백두산을 지나는 공기의 흐름이 동해 해상에서 시·공간적으로 다양한 형태의 구름을 발달시킴을 볼 수 있다. 구름 형태의 다양성은 백두산의 표고(2.7km)와 대기의 안정도에 기인한다. 만약, 백두산 화산 분화가 발생할 경우 백두산의 산악효과에 의해 화산재의 시공간 분포도 구름처럼 다양한 형태를 보일 것이다. 본 연구에서는 백두산 풍하측에 발달하는 산악파가 화산재의 시공간적 분포에 미치는 영향을 고분해능 수치모델을 사용하여 연구하였다. 즉, 수치모델을 사용하여 산 높이가 화산재의 풍하측 확산에 미치는 영향을 시뮬레이션 하여 그 특징을 분석하였다. 수치 시뮬레이션의 초기 조건으로서 백두산 주변의 대기흐름은 Froude 수로서 정의하였다. 여기서, Froude 수 (Fr ≡ U/NH)는 유입풍속(U), 산 높이(H), 그리고 부력 진동수(N)의 함수이다. 연구의 결과에 의하면, 백두산 풍하측에서 발생하는 산악파에 의한 공기 소용돌이 세기가 화산재의 장거리 전송을 결정하며, 그 소용돌이 세기는 Froude 수에 의해 결정된다. 즉, Fr < 0.2 일 때 Karman vortex가 형성되어 화산재의 풍하측 확산은 저해한다. 그러나, Fr가 1에 가까울수록 화산재는 풍하측으로 멀리 확산될 수 있다.