제주학 아카이브

본 연구에서는 제주도 삼나무 임분의 개체록 생장예측 시뮬레이터를 개발하고, 이를 토대로 적정 산림시업체계를 결정함으로써 목재생산경영은 물론 생태계서비스 중 하나로 인식되는 탄소경영에 따른 효과를 극대화하기 위한 산림경영 의사결정 원시스템을 개발하고자 하였다. 이를 위해 삼나무 임분의 생장패턴을 정확히 평가‧ 분석할 수 있는 개체목 생장예측 시뮬레이터를 개발하고, 개발된 시뮬레이텨를 기반으로 수리적 최적화기법인 동적계획법(Dynamic Programming)을 적용하여 목재생산 효과 또는 탄소고정 효과를 극대화하기 위한 임분단위 최적화 모델을 개발하였다. 개발된 모델은 벌기령, 간벌 시기, 횟수 및 강도 등의 적정 산림시업체계를 결정함으로써 현실 임분을 구성하는 임목의 수종구성, 밀도, 경급구조 등의 임상특성이나 입지여건 등에 의해 달라지는 생장패턴은 물론 할인율이나 가격 및 비용함수에 따른 시장여건의 변화 등을 동시에 고려하여 목재생산경영 또는 탄소경영의 효과를 극대화할 수 있다. 특히 본 모델은 시간의 흐름에 따라 산림시업에 의해 영향을 받을 수 있는 임상특성의 변화나 임분의 동태구조 변화를 분석할 수 있고, 또한 주요 경영성과 석에 요구되는 다양한 인자들에 대한 민감도 분석과 산림경영목적에 따른 trade-offs 효과를 과학적으로 분석할 수 있는 의사결정시스템이다. 개발된 모델을 이용한 본 연구의 분석 결과, 무간벌 임분에 비해 간벌을 시행한 임분에서 탄소흡수 및 목재의 생산이 큰 것으로 나타났고, 최대 수익을 고려한 모델 시뮬레이션에서는 상대적으로 적은 간벌 횟수와 강한 간벌 강도를 실행한 임분이 그렇지 않은 임분에 비해 더 큰 수익을 나타내었다. 이는 약한 간벌 강도를 자주 실행하는 것보다 강한 간벌강도를 2회 정도 실행하는 것이 수익창출의 측면에서 보다 적절한 시업체계임을 제시하는 결과이다. 이처럼 본 연구에서 개발된 임분단위 최적화 모델은 산림의 생장예측에 있어 생태계의 생물적 요소뿐 아니라 인간의 산림경영 동에 의한 효과를 반영하여 산림의 동태변화 턴을 정확히 예측할 수 있으며, 이로부터 경영목표와 산림시업의 시기ㆍ빈도ㆍ강도 등을 고려한 임분단위 최적 산림시업체계를 도출할 수 있다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 모델은 산림경영 동을 통해 다양한 생태ㆍ경제적인 경영목표들을 최적의 상태로 달성할 수 있도록 지원해주는 의사결정지원시스템으로서 산림경영 획에 활용될 수 있다.