개념 한 쪽
수종을 구분하고 임분을 조사하기 위해서는 잎의 형태, 잎 뒷면 털의 유무, 분포 고도 같은 형태적 특성과 함께 임목의 재적을 계산하는 방법, 측정기 사용 시 주의사항 등을 아는 것이 중요하다. 매목조사에서의 기본 측정 항목과 표준지 척정법 등 표본을 통한 전림재적 추정법도 형태적 특성과 함께 자주 출제된다.
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출제기준 단원 「형태적 특성」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 평균령 기준 판단 | 1 | 이령림 평균령 산정 시 적절한 기준 인자를 고르기 |
| 측고기 사용상 주의점 | 1 | 측고기로 수고 측정 시 주의해야 할 사항이 아닌 것을 고르기 |
| 통나무 재적 계산 | 1 | 뉴톤식 공식을 적용해 통나무 재적을 계산하기 |
수종 구분에서 잎의 세부 특성은 유사종을 판별하는 핵심 단서가 된다. 예컨대 굴참나무는 상수리나무와 매우 닮았지만 잎 뒷면에 회백색의 성상모가 빽빽하게 밀생하고 상대적으로 높은 산허리지대에 분포하는 점으로 구별된다고 설명한다. 반면 신갈나무나 갈참나무, 떡갈나무 등은 잎 가장자리의 열편 깊이, 털의 유무, 잎 표면 질감 등에서 차이가 있어 비교 식별이 가능하다고 밝힌다.
매목조사는 개별 임목을 직접 찾아가 측정하는 조사로, 가장 기본적인 직접 측정 항목은 흉고직경이라고 정의한다. 흉고직경은 나무의 굵기를 대표하는 표준 지표이므로 수고나 단면적 같은 다른 값은 직경을 바탕으로 파생한다는 점을 명확히 한다.
임분 전체의 대표 연령을 구할 때 이령림에서는 평균령을 계산할 기준 인자로 '재적'을 사용하는 것이 적합하다고 제시한다. 재적은 각 임목의 부피로서 목재 가치와 직결되므로 가중치를 부여한 평균령 산출에 적절한 기준이 된다고 설명한다.
통나무 재적 산정에서는 직경이 양끝에서 다를 때 사용하는 뉴톤(Newton)식의 적용을 소개한다. 뉴톤식은 두 단면 반지름의 제곱평균에 π를 곱하고 재장을 곱하여 재적을 구하는 방식이라고 밝힌다. 표준지 척정법은 표준지 재적과 전림면적, 표준지 면적의 비를 이용해 전림재적을 추정하는 간단한 비례 계산법이라고 정의한다.
측고기를 이용한 수고 측정에서는 측정 위치의 선택과 적절한 거리 유지 등 사용상의 주의사항이 중요하다고 안내한다. 지나치게 나무에 가까운 거리에서 측정하면 시야각 왜곡으로 오차가 커지므로 적절한 거리를 유지해야 한다고 설명한다.
뉴톤식 재적 계산 예를 제시한다. 말구직경 24cm, 원구직경 34cm, 재장 4m일 때 뉴톤식은 π×[(r1²+r2²)/2]×L 공식을 사용한다. 직경을 반지름으로 바꿔 r1=0.12m, r2=0.17m를 대입하고 π=3.141을 적용하면 단면 적산을 구할 수 있으며 재장 4m를 곱하면 약 0.255m³의 재적이 나온다고 풀이한다. 계산 시 직경을 반지름으로 착각하거나 평균을 단순 합으로 잘못 적용하는 오류를 주의하라고 덧붙인다.
측고기 사용과 관련해서는 측정 위치는 나무 정단과 밑이 잘 보이는 곳을 선택하고, 지나치게 가까운 거리는 오히려 오차를 증가시키므로 적절한 거리를 확보하여 각도를 측정해야 한다고 예를 들어 설명한다.
표준지 척정법 예에서는 전림면적 50ha, 표준지 면적 2.5ha, 표준지 재적 100m³일 때 확대 계수 50 ÷ 2.5 = 20을 구하고 100m³에 곱하여 전림재적 2000m³를 얻는 계산 과정을 제시한다.
이령림의 연령을 측정할 때 평균령을 구하여 이령림의 연령으로 하는데 평균령을 구하는 기준 인자로 가장 적당한 것은?
정답 ④ · 이령림처럼 같은 지역 내 나무의 나이가 다를 때 임분 전체의 대표적인 연령인 평균령을 구하는 기준은 목재의 가치와 직결되는 '재적(Volume)'을 사용합니다. 단순한 나무의 그루 수나 수고, 단면적이 아닌 각 개별 목재의 재적을 기준으로 가중 평균하여 산림의 평균령을 구하게 됩니다.
이령림의 평균령은 목재 가치와 직결되는 재적을 기준으로 계산한다.
측고기를 이용하여 수고를 측정할 때, 주의하여야 할 사항이 아닌 것은?
정답 ② · 측고기로 수고를 측정할 때의 주의사항이 아닌 것을 고르는 문제이다. 측고기는 나무 정단과 밑동이 잘 보이는 지점에서 수직각을 측정하여 높이를 구하는 기구로, 지나치게 가까운 거리에서 측정하면 시각의 범위가 커져 각도 측정 오차가 오히려 증가한다.
측고기 사용 시 오차 감소를 위해 나무와 가까운 거리가 아닌 적절한 거리를 유지해야 한다.
말구직경 24cm, 중앙직경 28cm, 원구직경 34cm, 재장이 4m 인 통나무의 재적은? (단, 뉴톤(Newton)식으로 계산, π=3.141)
정답 ④ · 뉴톤식으로 통나무 재적을 계산하는 문제이다. 뉴톤식은 V = L/6 x (말구단면적 + 4 x 중앙단면적 + 원구단면적)로 계산한다.
뉴톤 식은 말구직경과 원구직경의 제곱평균을 이용해 단면적을 구한 후 재장에 곱해 재적을 계산한다.
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