수문생태모형 RHESSys의 평가: 두 복잡지형 유역에서의 모수화와 적용

서지정보

· 발행기관 : 한국농림기상학회
· 수록지 정보 : 한국농림기상학회지 / 9권 / 4호 / 247 ~ 259페이지
· 저자명 : 이보라, 임종환, 강신규, 김은숙, 황태희, 김준

초록

전지구적인 생태시스템 안에서 탄소와 물의 흐름은
아주 밀접하게 관련되어 있다. 생태계 물질순환과정을
모사해 주는 모형들은 연구자들이 직접 측정하기 어려
운 복잡한 생태계에서의 물질순환 과정들의 상호작용
과 그 변화를 예측할 수 있는 도구이다. 이 연구에서
는 생태수문모형 RHESSys(Regional Hydro Ecological
Simulation System)를 광릉시험림 유역에서 모수화한
후, 다른 지형 조건과 기후 및 식생을 가진 점봉산 강선리 유역에 적용함으로써 RHESSys모수화의 다유
역으로의 확장가능성과 문제점 등을 조사하였다.
RHESSys는 Geographic Information System(GIS)를
바탕으로 공간적인 탄소와 물 및 영양분의 흐름을 모
사하는 생태수문모형이다. 모수화는 광릉시험림 유역
의 1982-1999년간 일유량과 나이테 자료로 추정한 임
목생장량을 사용하였다. 수직 및 수평 방향의 수리전
도도에 관련된 중요 모수들과 임목 생장과 관련된 분
배 모수들을 Monte-Carlo 접근법을 사용하여 최적화
하였다. 모형결과를 광릉연구지의 실측 토양수분과 비
교해 본 결과 RHESSys는 토양수분을 다소 과소평가
하는 경향이 있으나, 일변화를 유의하게 잘 모사하였
으며, 임목생장량의 연변화를 잘 모사하였다. 광릉연구
지에서 개발한 모수를 점봉산 강선리 유역에 적용한
결과, 광릉과 마찬가지로 RHESSys는 토양수분을 다
소 과소평가하나 여름철의 중요한 시계열 경향을 유의
하게 잘 모사하였다. 또한 실측 공극률의 사용이 모형
의 토양수분예측력에 중요함을 확인하였다. 반면에 강
선리 유역의 임목생장량에 대해선 모형의 예측력이 높
지 않았다. 수문과정 모수에 비해 식생성장 및 분배관
련 모수의 경우 단일 유역의 모수화를 타 유역으로
확장하는 데에 상당한 불확실성이 있음을 확인하였다.
각 유역의 임목생장 및 분배 특성을 반영하는 독립적
인 모수화 과정이 필요하며 이를 뒷받침해 줄 최소한
의 현장측정항목을 발굴하는 후속연구가 필요하다.

참고자료

· 없음