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도심지역 내 경관 및 녹지 네트워크 분석

Title
도심지역 내 경관 및 녹지 네트워크 분석
Other Titles
Analysis of landscape and green networks in urban areas : Focusing on Surisan Provincial Park
Authors
정희정
Issue Date
2022
Department/Major
대학원 환경공학과
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Advisors
이상돈
Abstract
Forests in urban areas perform ecological functions and roles, and other fragmented forest areas are formed in the form of stepping stones connecting green areas. Various studies are being conducted on landscape patterns and structures based on such land use. The landscape functions are diversified due to the movement and interaction between species within the urban area. In addition, in areas such as fragmented forest areas, agricultural land, and grasslands, ecological functions are deteriorated due to indirect human factors, and the ecosystem is disturbed due to the inflow of ecosystem-disrupting organisms. In this study, with Surisan Provincial Park, the time series landscape index and key areas were calculated using Fragstats and Landscape Fragmentation using spatial information of the land cover map produced in 2010 and the land cover map produced in 2021. Linkage mapper Tool is a GIS tool to analyze the habitat connectivity of wild animals and plants. As a resistance value, it reflects the factors (roads, residential areas, etc.) to avoid considering movement in the core area of wild animals for each cell. Pairwise connectivity between key regions was analyzed. As a result of the analysis of the time series land cover as a result of this study, the area of the forest area decreased and the urbanized dry area increased due to changes in development projects and land use within the forest area. As a result of analyzing the landscape index using fragmentation, it was confirmed that SIDI (Shannon’s Diversity Index) increased from 1.50 to 1.60, and SHID (Simpson’s Diversity Index) increased from 0.73 to 0.76 in 2010. As a result of analyzing patches, edges, and cores using Landscape Fragmentation, the core decreased from 161,649,451㎡ in 2010 to 158,494,920㎡ in the largest area in 2021. Using Linkage mapper, the average Euclidean distance was 1,799m, and the average cost distance weighted was 28,530m. The top taxon using the ecological network in Surisan Provincial Park is mammals, a total of four species were investigated 삵(Prionailurus bengalensis), 담비(Martes flavigula), 수달(Lutra lutra), 산양(emorhaedus caudatus), 하늘다람쥐(Pteromys volans). As a habitat for living things, Surisan Provincial Park has a disconnected green network within the urban area, and fragmented forests are distributed in the surrounding areas. As a result, there are concerns that the reduction of animal and plant species, the introduction of foreign species, and the deterioration of the quality of the ecosystem will occur. However, as a result of analysis with Linkage Mapper, it is possible to increase the function of space between living habitats by protecting and managing the connectivity of green areas for the areas that have created the minimum cost weighted distance (CWD) to each fragmented forest area centered on Surisan Provincial Park it is considered possible.;도심지역 내 산림은 생태적 기능과 역할을 수행하고 있으며, 그 외 파편화된 산림지역은 녹지를 연결하는 징검다리 형태로 구성되어 있다. 이러한 토지이용을 기반으로 한 경관 패턴 및 구조에 관한 연구는 다양하게 진행되고 있다. 도심지역 내 종간의 이동, 종간의 상호작용으로 인하여 경관 기능을 다양화 시킨다. 또한, 파편화 된 산림지역, 농경지, 초지 등의 지역은 인간의 인위적 간접 요인으로 인하여 생태적 기능이 저하되며, 생태계 교란생물의 유입으로 인하여 생태계가 교란되고 있는 실정이다. 생태계 연결성이 중요한 시점에서 환경부에서 「도시 생태축 복원사업」등 연구과제 등 선행 연구가 진행되고 있다. 그린 네트워크(Green Network)는 생물다양성을 증가 시키며 생태적 기능을 높이는 중요한 기능을 수행하고 있으며, 생물간의 이동이 원활하게 만들어주는 생물 서식공간이다. 본 연구에서는 수리산도립공원을 중심으로 2010년에 제작된 토지피복도(대분류)와 2021년에 제작된 토지피복도(대분류) 2가지 공간정보를 Fragstats, Landscape Fragmentation을 이용하여 시계열 경관지수를 산출하여 NP(Number of patches), PD(Patch Density), LPI(Largest patch index), TE(Total Edge) 등 경관에 대한 형태적, 핵심지역(Core)에 대하여 시계열 분석을 하였다. Linkage mapper Tool을 야생동식물의 서식지 연결성을 분석하기 위한 GIS의 tool로서 저항값으로는 각 셀에 대하여 야생동물의 핵심영역에서 이동을 고려하여 회피하는 요인 인자들(도로, 주거지역 등)을 반영하여 핵심 지역간의 쌍으로 연결성을 분석하였다. 본 연구 결과 중 시계열 토지피복도에 2010년 산림지역이 309,528,404 ㎡(39.46%)이 가장 면적이 크게 산출 되었으나, 2021년에는 시가화·건조지역 241,765,610 ㎡(33.30%)이 가장 큰 면적으로 변화하였다. 이는 수리산도립공원을 중심으로 산림개발 및 토지이용 변화를 확인할 수 있었으며, Fragmentation를 이용하여 경관지수를 분석한 결과 SIDI(Shannon’s Diversity Index) 1.50에서 1.60으로 증가하였으며, SHID(Simpson’s Diversity Index) 2010년 0.73에서 0.76으로 증가한 것으로 확인되었다. 연구대상지역 내 Landscape Fragmentation을 이용하여 Patch, Edge, Core 등 분석 결과 2010년 가장 큰 면적으로는 Core가 161,649,451 ㎡에서 2021년 가장 큰 면적으로는 Core가 158,494,920 ㎡으로 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. Linkage mapper를 이용한 유클리드 거리(Euclidean distance) 평균 1,799 m, 가중거리(Cost Distance Weighted) 평균 28,530 m로 분석되었다. 수리산도립공원내 생태 네크워크를 이용하는 최상위 분류군은 포유류이며 생태적으로 가치가 높은 종의 행동권으로는 멸종위기 야생생물 Ⅱ급에 해당하는 삵(Prionailurus bengalensis)(핵심지역 0.7 ~ 1.2 ㎢)과 담비(Martes flavigula)(35.9㎡), 천연기념물 제330호, 멸종위기 야생생물 Ⅰ급인 수달(Lutra lutra), 천연기념물 제217호, 멸종위기 야생생물 Ⅰ급인 산양(Naemorhaedus caudatus)(4.178㎢ ~ 2.856㎢), 천연기념물 제328호, 멸종위기 야생생물 Ⅱ급인 하늘다람쥐(Pteromys volans) 등 4종이 조사되었다. 본 연구에서는 Fragstats를 이용하여 시계열 경관지수를 통하여 수리산도립공원의 경관패턴을 정량화 하였으며, Landscape Fragmentation을 이용하여 핵심지역 선정 후 Linkage mapper로 분석 시 녹지 네크워크를 구축하데 가장 큰 의의가 있다. 향후 본 연구의 활용도를 높이는 방안으로는 도심지역 내 파편화된 산림의 최소화 할 수 있으며, 녹지 네트워크 지역에 대하여 시각화 하여 보전관리 방안을 수립시 용이할 것으로 판단된다. 추후 지속적인 연구를 통하여 시각화 한 녹지 네트워크 지역에 대하여 출현 종(species)에 대한 현장검증을 통한 모니터링 연구를 보완 할 점으로 사료된다.
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일반대학원 > 환경공학과 > Theses_Master
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