한국농림기상학회지, 제 12권 제4호(2010) (pISSN 1229-5671, eISSN 2288-1859)
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 12, No. 4, (2010), pp. 307~316
DOI: 10.5532/KJAFM.2010.12.4.307
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산지복잡지형과 생태적 비균질성: 산지경관의 생산성과
수자원/수질에 관한 생태계 서비스 평가

강신규(1), John Tenhunen(2)
(1)강원대학교 자연과학대학 환경과학과, (2)독일 바이로이트대학 식물생태학과

(2010년 09월 27일 접수; 2010년 10월 15일 수정; 2010년 11월 05일 수락)

Complex Terrain and Ecological Heterogeneity (TERRECO):
Evaluating Ecosystem Services in Production Versus water
Quantity/quality in Mountainous Landscapes

Sinkyu Kang(1), John Tenhunen(2)
(1)Department of Environmental Science, Kangwon National University, Chuncheon 200-701, Korea
(2)Department of Plant Ecology, University of Bayreuth, Bayreuth 95440, Germany

(Received September 27, 2010; Revised October 15, 2010; Accepted November 05, 2010)

ABSTRACT
Complex terrain refers to irregular surface properties of the earth that influence gradients in climate, lateral transfer of materials, landscape distribution in soils properties, habitat selection of organisms, and via human preferences, the patterning in development of land use. Complex terrain of mountainous areas represents ca. 20% of the Earth’s terrestrial surface; and such regions provide fresh water to at least half of humankind. Most major river systems originate in such terrain, and their resources are often associated with socio-economic competition and political disputes. The goals of the TERRECO-IRTG focus on building a bridge between ecosystem understanding in complex terrain and spatial assessments of ecosystem performance with respect to derived ecosystem services. More specifically, a coordinated assessment framework will be developed from landscape to regional scale applications to quantify trade-offs and will be applied to determine how shifts in climate and land use in complex terrain influence naturally derived ecosystem services. Within the scope of TERRECO, the abiotic and biotic studies of water yield and quality, production and biodiversity, soil processing of materials and trace gas emissions in complex terrain are merged. There is a need to quantitatively understand 1) the ecosystem services derived in regions of complex terrain, 2) the process regulation occurred to maintain those services, and 3) the sensitivities defining thresholds critical in stability of these systems. The TERRECO-IRTG is dedicated to joint study of ecosystems in complex terrain from landscape to regional scales. Our objectives are to reveal the spatial patterns in driving variables of essential ecosystem processes involved in ecosystem services of complex terrain region and hence, to evaluate the resulting ecosystem services, and further to provide new tools for understanding and managing such areas.

Keyword: TERRECO, Complex terrain, Ecosystem service, Ecosystem process, Trans-disciplinary

MAIN

적요

산지복잡지형은 지구표면의 약 20%를 차지하며, 절반 정도의 인류에게 맑은 물을 제공하는 지역이고, 대부분의 주요하천의 발원지로서 국가 혹은 지역 간 사회-경제적 경쟁과 정치적 논란의 대상지역이기도 하다. 산지경관생태계는 우리에게 폭넓은 생태계 생산물과 서비스(맑은 물, 에너지, 식량 및 산림자원 등)를 제공하며, 관광과 휴식활동의 대상으로 크게 부각되고 있다. 이들 지역은 특히 매우 높은 생물다양성과 육상탄소의 주요 저장원이기도 하다. TERRECO사업은 산지복잡지형의 생태계 과정에 대한 이해를 증진하고, 생태계 서비스와 관련한 생태계 기능들을 공간적으로 평가하는 데에 중점을 둔다. 특히 정교한 평가체계를 개발함으로써 산지복잡지형에서의 기후와 토지이용변화에 따른 생태계 서비스 기능의 변화를 정량화할 것이다. 이러한 구도에서 산지복잡지형의 수문학, 수자원, 생산성, 생물다양성, 토양생지화학, 미량가스방출 및 수질 등을 복합적으로 규명하고 있다. TERRECO사업은 총 34개의 세부연구과제로 구성되었으며, 한국산지복잡지형에서의 공동연구를 통해 연구기법의 개발 및 적용을 수행 중에 있다. 세부연구과제들은 산지복잡지형의 경관비균질성에 따른 (1) 물순환과 수자원, (2) 용존유기탄소(DOC), 미세입자상 유기탄소(fPOC), 질소화합물(TN)과 인 함유 물질(TP)의 수송과 수질에 영향을 미치는 탄소와 질소 저장원, (3) 환경적 관심이 높은 미량가스(CO2, N2O, CH4)의 포집과 방출, (4)경관의 생물다양성과 생물다양성에 기인한 생태계 서비스들, 그리고 마지막으로 (5) 농업과 산림 생산성의 차이를 조사하도록 고안하였다. 따라서 TERRECO사업은 한국 산지복잡지형의 생태계 서비스를 조절하는 원리들을 규명하고, 총 34개 세부연구과제의 결과들이 생태계 서비스의 정량적 평가체계를 수립하는 데에 기여하도록 조직화함으로써 새로운 수준의 학제 간 정보교환프로그램을 개발하는 데에 기여할 것으로 기대된다.

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