본 연구에서는 울진군 대형산불 발생이 연안해역에 미치는 영향을 파악하기 위하여 울진군 나곡(F-1), 후정(F-2), 봉평(F-3), 공세 항(F-C)에서 수질과 함께 해조류의 종조성, 우점종 및 군집 특성을 분기별로 조사하였다. 수질 분석 결과, 산불에 대한 영향을 판단하기 위한 수소이온농도(pH)는 표․저층에서 각각 8.07~8.30과 8.12~8.48 이었다. 본 연구의 pH 값은 동해의 연안 해수에 있는 일반적인 농도 범 위에 포함된 값으로 산불로 인한 직접적인 영향으로 볼 수 없었다. 연안 조하대에서 조사한 해조류의 분석 결과, 전 시기에 대한 해조류 의 종조성 비율은 홍조류(58.1%) > 대롱편모조류(갈조류, 25.8%) > 녹조류(14.5%) > 현화식물(1.6%) 순이었다. 시기별 해조류의 우점종은 3 월과 6월에 나곡(F-1)과 후정(F-2) 해역에서 대롱편모조류(Ochrophyta, 갈조류)의 미역(Undaria pinnatifida)이 가장 우점하였다. 9월과 11월은 봉평(F-3) 해역과 공세항(F-C)에서 각각 홍조류(Rhodophyta)인 우뭇가사리(Gelidium elegans)와 혹돌잎류(Lithophyllum sp.)가 가장 우점하였다. 군집분석에서는 그룹이 계절에 따른 특정 해조류의 출현 유무에 따라 2개(A, B)로 나누어졌다. 우점종은 그룹 A에서 미역, 우뭇가사리, 미 끈뼈대그물말, 그룹 B는 주로 혹돌잎류가 출현하였다. 따라서, 연구지역의 해조류 종조성과 군집구조는 전형적인 수온에 따른 계절변화 와 함께 대조구와의 유의미한 차이도 보이지 않아서 산불에 의한 영향은 나타나지 않았다.

우리나라 산불 발생에 관한 시계열적 특성은 다음과 같다. 1960년부터 2019년까지 연도별 산불 발생빈도는 약 16.6년을 주기를, 2003년부터 2019년까지 산불 발생빈도는 약 11.3개월의 주기를 갖는 것으로 확인되었고, 연도별, 월별 시계열은 안정된 경향을 보여 증가 혹은 감소하는 추세를 확인할 수는 없었다(P<0.05). 지역별 산불 발생 현황을 확인한 결과 경상북도에서 산불이 가장 많이 발생한 것으로 나타났고, 산불피해 면적은 강원도가 가장 넓은 특징을 보였다. 또한, 지역별 시계열적 주기성은 산불 발생빈도가 높은 순으로 FFT-Power가 높은 경향을 보였으나 공통적으로 약 11~12개월 사이의 주기를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 요일별로 산불 발생빈도를 확인한 결과 요일별로 산불 발생빈도가 뚜렷하게 다르다는 결과를 얻을 수 있었다(P<0.001). 따라서 산불 발생빈도는 기상 현상 등 자연과학적인 요소와 함께 인문사회적인 요소 모두와 높은 관계에 있었다.

전 세계 곳곳에서 산발적이고 불규칙적으로 발생하는 산불은 가연성 식생 지역에서 주요한 자연 변동성의 일환 이면서 전 지구 탄소 순환에 중요한 역할을 하고, 공공 비상사태를 야기하는 심각한 자연재해이다. 산불 배출량, 연소 면적 및 산불기상지수를 활용한 산불 발생 위험도의 변동성 및 변화에 대한 연구가 전 세계 많은 지역에서 활발히 진 행되고 있지만 동아시아 지역에 대한 연구는 아직 제한적이다. 본 연구는 1981년부터 2020년까지 지난 40년 기간 동안 산불기상지수 자료를 분석해 동아시아 지역 산불 위험도의 변동성 및 장기 변화 특성을 조사하였다. 동아시아 지역 산 불 위험도의 첫 번째 주요 변동 모드는 전체 변동성의 29%를 설명하며, 대부분 지역에서 산불 발생 위험이 증가하고 있음을 나타낸다. 지구온난화 및 해양의 수 십년 주기 변동성과 연계되어 지표 기온이 상승하고 있는 것이 주요 원인이며, 이는 토양 수분의 상승 경향에 의해 그 효과가 다소 상쇄되고 있다. 두 번째 변동 모드는 엘니뇨-남방진동과 연 계된 경년 변동성을 반영하며 전체 변동성의 17%를 설명한다. 엘니뇨(라니냐) 시기 동아시아 지역 강수량의 증가(감소) 는 토양 수분을 증가(감소)시키며, 이에 따라 산불 위험이 감소(증가)하게 된다. 이는 지표 기온 상승(하강)에 의해 그 효과가 다소 상쇄된다. 산불 발생 위험도의 변동성 및 변화에 대한 이해와 예측을 증진하는 것은 그에 따른 피해를 저 감하고 대비책을 마련하는 데 기여할 것이다.

본 연구에서는 경북 지역에 분포하는 소나무림을 대상으로 수관연료의 수직적 구조, 수관연료밀도를 파악하고, 여러 가지 변수를 이용한 수관층 각 부위별 연료량 추정식을 개발하고자 하였다. 본 연구 결과에 의하면, 수관층 연료의 수직적 분포 형태는 방추형으로 상대적 높이 비율 0.6~0.8 구간에 가장 많은 연료가 분포하였으며, 0.4 이하의 수관 하단부에는 주로 고사된 가지가 분포하고 0.8 이상부터 상단부로 갈수록 연료가 적어지는 형태를 보였다. 전체 수관에 대한 연료밀도는 평균 0.38kg/㎥이었으며, 이 중 산불 발생 시 쉽게 탈 수 있는 연소가능한 연료의 밀도는 0.21kg/㎥이었 다. 수관 특성 중 수관길이와 수관폭을 이용하여 수관층 연료량 추정식을 개발한 결과 조정결정계수(R2adj)의 범위는 0.56~0.79이었으며, 수관길이와 수관폭을 변수로 함께 사용하였을 경우 조정결정계수(R2adj)가 더 높은 값을 보였다. 본 연구의 결과는 임목에 대한 산불 연료적 관점에서의 다양한 정보를 제공할 뿐만 아니라, 영상자료를 활용하여 수관층 연료량을 추정하는데 활용될 수 있다.

The purpose of the study is to analyze the physical and chemical characteristics of soils from the forest fire burned area in Gyeongju National Park. According to the physical characteristics of soils, soil temperatures and soil moistures in reforestation area (site 2 and 3) and natural restoration area (site 4 and 5) were higher than in control area (site 1). In terms of chemical characteristics, hydrogen exponents (pH) in reforestation area and natural restoration area were higher than in control area. The rates of available phosphoric acid (P2O5) in control area and reforestation area (site 1) had high rates, but rates in reforestation area (site 2) and in natural restoration area (site 5) had low rates. The rates of accumulated organic matter (O. M.) in reforestation area and natural restoration area were lower than in control area. The percentages of total nitrogen (T. N.) were analyzed similarly in all study areas and soils from reforestation area and natural restoration area had higher cation exchange capacity (CEC) than from control area. Therefore these results determines that soils from the forest fire burned area are being restored to normal gradually.

우리나라는 삼림이 우거짐에 따라 산림 내에 낙엽, 고사 가지나 고사목 등의 연소물질이 많아지면서 대형 산불의 위험이 높아지고 있다. 산불의 피해는 일차적으로 현존생물 량의 감소 등 구조적인 변화를 야기하지만 이차적으로 물질 의 순환 등 생태계의 기능에 치명적인 영향을 미친다. 또한 식물군집과 토양의 물리화학적 특성에도 영향을 미치는데, 이들 영향은 산불의 강도와 지속시간, 토양의 수분함량, 산 불이 발생하는 시기, 산불 후 강우의 강도 등에 따라 많은 차이가 있다. 그리고 산불규모에 따라 산림 내에 다양한 크 기의 공간을 형성하며, 지상부의 생물체와 유기물질을 제거 시켜 비생물 환경 요인의 변화를 유발시킨다. 한편 한라산의 고산지대도 소나무(Pinus densiflora)림의 고지대로의 이동과 분포면적의 확산, 억새(Miscanthus sinensis) 군락의 발달 및 제주조릿대(Sasa quealpaertensis) 의 생물량 증가와 확산 등으로 인해 산불발생 가능성은 점 차 높아지고 있는 추세이다. 이러한 추세와 병행하여 한라 산에서는 지난 2012년 4월에 해발 1,450m일대 사제비 동산 에서 산불이 발생하였다. 이는 지난 1988년 한라산 사라오 름 남동쪽 외륜에 산불이 발생하여 참나무류 등의 나무에 피해 입힌 후 비교적 큰 규모의 산불이 24년 만에 발생된 것이다. 비록, 산불의 조기진화로 인해 피해강도가 낮고 지 속기간이 짧아 한라산 생태계에 큰 영향을 주지는 않는 것 으로 보고 있다. 그러나 산불이 진화된 후 산림이 받은 피해 에 관한 조사는 산불의 특성을 파악하고, 산불로 인한 생태 적, 환경적 영향을 분석하는데 필요한 기초 자료가 된다. 본 연구는 지난 2012년 4월에 발생된 산불로 인해 식생피 해를 받은 한라산 사제비동산일대의 피해규모와 함께 산불 발생 후 식생 및 토양특성 변화 현상 등을 제시하고자 하였 다. 산불피해 조사방법은 산불에 의해 수목의 수관까지 전소 한 수관화 지역과 교목의 수관 하층만 전소한 지표화 지역 으로 구분하여 면적을 조사하였다. 즉, 고성능 위성항법시 스템(global positioning system, GPS; Trimble Co.)을 이용 하여 각 산불피해지의 가장자리를 측정하고 지도상에 표현 하는 방법으로 작성하고, 면적은 Arc View GIS 3.2a(Environmental System Research Institute Inc.)의 프 로그램을 이용하여 분석하였다. 수목피해 조사는 관목 및 교목을 대상으로 전수 조사하였는데, 피해목의 수고 및 생 육상황 등을 조사하였다. 또한 일부 피해를 입은 수목의 경 우 지속적인 생존여부를 파악하기 위하여 각각의 고유번호 를 표지한 뒤 1년 6개월 후인 2013년 9월에 생육상황을 조사하여 분석하였다. 토양분석은 농촌진흥청 분석법 (NIAST, 1988)에 준하여 분석하였다. 사제비동산일대 산불발생으로 인한 식생피해면적은 총 20,872㎡(2.09ha)였으며, 이중 수관화 산불유형지역은 12,028㎡이었고, 지표화 산불유형을 지닌 지역은 8,844㎡ 이었다. 산불발생지역은 꽝꽝나무(Ilex crenata), 산철쭉 (Rhododendron yedoense f. poukhanense) 등의 관목류와 소나무(Pinus densiflora) 등의 교목류가 분포하는 지역이 다. 산불피해를 받은 관목류는 대부분 화염에 의해 지상부 가 전부 타버리면서 회복 가능성은 극히 낮은 상황이며, 소 나무 등 교목류는 피해정도에 따라 회복 가능성에 차이를 가져올 것으로 보인다. 산불발생지역의 하층식생은 산불발 생 후 50일이 경과된 후 대부분 높이 30㎝정도로 새롭게 성장한 제주조릿대(Sasa quealpaertensis)로 피복되었으며, 부분적으로 억새(Miscanthus sinensis)가 발달되었다. 이처 럼 비교적 빠른 시기에 제주조릿대의 회복은 짧은 시간 내 에 산불이 진화되면서 땅속줄기가 화염에 의한 영향을 거의 받지 않아 줄기의 눈(bud)에서 새롭게 순이 돋아난 것이기 때문으로 보인다. 사제비동산일대의 토성은 미사함량이 많은 미사토였다. 1년이 경과 후 산화지에서의 토양의 용적밀도는 0.23g/㎤ 높아진 반면 입자밀도는 1.34g/㎤로 낮아졌으며, 공극률도 24%가 감소하였다. 토양 pH는 표토와 심토에서 각각 0.5,0.6정도 낮아지는 경향을 보인 반면 전기전도도는 높아지는 경향을 보였다. 1년이 경과된 후 유기물, 총질소 및 유효인 산 함량은 표토와 심토에서 모두 높아지는 경향을 보였다. 또한 교환성양이온함량이나 양이온교환용량도 모두 증가 는 경향을 보였다. 산불에 따른 수목피해는 총 1,226본으로 나타났으며, 이 중 924본은 완전 고사되었으며 나머지는 줄기 등에 부분 피해를 받은 것으로 나타났다. 고사된 개체수중 교목성 수 목은 소나무가 대부분을 차지하였으며, 관목성 수목은 꽝꽝 나무가 가장 높은 비율을 보였다. 고사된 수목 중 산불발생 당시 전소된 개체수는 838본이였으나, 줄기 등에 피해를 입은 수목 중 1년 동안에 86본이 추가로 고사되었다.

본 연구에서는 2005년부터 2009년까지 전라남도 지역의 기상변화와 산불특성과의 관련성을 파악하기 위해 기상요소와 산불 발생자료 (시간, 원인)를 분석한 결과, 최고온도 상승과 상대습도 감소로 인해 산 불발생의 위험성이 높은 기후조건이 형성되었으며, 산불은 최고기온 10∼20℃에서, 상대습도 40∼60% 에서, 평균풍속 2 m/s이하에서 주로 발생하였다. 이러한 기상조건은 강우 후에 2∼3일이면 산불발생 위 험이 높은 기상조건이 형성되었다.

본 연구는 임목연료 조건에 따른 산불피해특성을 분석하고자 2009년 이후 산불이 발생했던 강릉, 양양, 고성, 삼척, 울진지역을 대상으로 현장조사를 실시하였으며, 그 결과 유령림이 장령림보다 산불피해에 약하고, 활엽수는 침엽수보다 산불에 강하게 나타났다. 그리고 수고와 지하고가 높을수록 산불피해를 적게 입는 경향이 있으며 흉고직경이 크고 임목밀도가 낮을수록 산불피해를 적게 받는 것으로 나타났다.