대형산불 피해지의 수관화 강도 분석을 통한 수관층 연소율 추정 - 2023년 홍성 산불 사례를 중심으로

Estimation of Crown Fuel Combustion Rates by Crown Fire Intensity in Large-Scale Forest Fire-Damaged Areas - A Case of the 2023 Hongseong Forest Fire

본 연구에서는 대형산불 피해지의 수관전소 지역을 대상으로 수관화 피해목의 수관층 피해강도를 분석하고, 연소 후 남은 가지의 직경을 조사하여 수관층 연소율을 추정하고자 하였다. 연구대상지는 2023년 홍성 대형산불 피해지로 선정하였으며, 수관전소 지역 20개 지점을 조사지로 선정하여 피해목 5,495본에 대한 수관층 피해강도를 파악하였다. 가지가 연소된 피해목의 잔존가지 5,638개를 채집하여 실내에서 Ceva's Theorem을 바탕으로 잔존가지 직경을 분석하였다. 본 연구결과에 의하면, 피해목 중 가지까지 연소된 강한 강도 피해목은 46%, 잎만 연소된 약한 강도 피해목은 54%로 분석되었다. 산지 지형에 따른 강한 강도 피해목의 비율은 산정부(67%), 산복부(45%), 산록부(20%) 순이었다. 잔존가지 평균 직경은 산정부(0.40cm), 산복부(0.33cm), 산록부(0.28cm) 순이었으며, 평균 0.33cm까지 연소되었다. 총 수관층 연료의 연소율은 평균 30.4%로 추정되었으며, 산지 지형에 따라 산정부(33.8%), 산복부(30.3%), 산록부(27.5%) 순으로 산록부에서 산정부로 올라갈수록 수관층 연소율이 증가하였다. 본 연구의 결과는 산불로부터 발생하는 온실가스 배출량을 파악하기 위한 추정체계 개발에 유용하게 활용될 것이다.

This study aimed to analyze the severity of tree damage in the crown fire areas of large-scale forest fire, examine the diameter of residual branches in order to estimate the crown fuel combustion rate. 20 plots were established, and crown damage was assessed for 5,495 fire affected trees. In total, 5,638 residual branches were collected and analyzed using Ceva’s theorem to estimate crown fuel combustion. As a result, 46% of the surveyed trees exhibited high-intensity damage, while 54% exhibited low-intensity damage. By topographic position, the proportion of high-intensity damage was highest at the peak (67%), followed by the slope (45%) and the foot (20%). The average diameter of residual branches was 0.33cm, with values of 0.40cm at the peak, 0.33cm on the slope, and 0.28cm at the foot. The overall crown fuel combustion rate was estimated at approximately 30.4%, which varied by topographic position with 33.8% at the peak, 30.3% on the slope, and 27.5% at the foot. These findings support the estimation of greenhouse gas emissions from forest fires.