• 장기적인 온난화와 이상기상 발생 빈도 및 강도의 증가를 포함하는 기후변화는 산림생태계의 쇠퇴에 직간접적으로 영향을 미침. 기후변화의 직접적인 영향으로 쇠퇴 위협을 받고 있는 산림생태계를 ’기후변화 취약 산림생태계’로 규정
• 산림쇠퇴는 수목의 건강성 저하 및 소실(죽음, dead)과 천연갱신 부진으로 인해 개체군의 존속이 어려워지는 상태로 산림생태계의 쇠퇴로 동식물 종구성과 토양환경이 변화되며 이는 생물다양성과 산림생태계서비스의 소실을 초래함

• 2017~2018년에 산림청이 추진한 「멸종위기 고산지역 침엽수종 실태조사」 사업과 「멸종위기 고산지역 침엽수종 모니터링」(2019~) 사업의 결과로 고산지역의 침엽수림의 현존분포 및 생육현황을 파악

• 지리산 피아골 삼거리와 반야봉 지역에서 구상나무 6개체를 선정하여 2016년 가을 건전한 가지를 1-8개씩 채취하고 동일 개체에서 1.3m 높이에서 1개의 목편 시료를 채취
• 가지마다 2012년부터 2016년까지의 길이를 측정하고 각 연도 구간마다 건전한 잎 5개를 선정하여 각각 장축 길이를 측정하고, 목편은 연마한 뒤 최근 5년인 2012-2016년 연륜폭을 측정
• 측정된 가지 길이, 잎 길이, 연륜폭은 정규화 한뒤 기상요소와 Spearman 상관 분석을 실시
• 분석에 활용된 기상요소는 남원 관측소에서 측정한 2011년부터 2016년까지의 일 단위 평균 기온과 강수량이며 VPD는 평균 기온과 상대습도를 이용하여 산출

• 제7차 국가산림자원조사(2016-2020), 제4차 전국자연환경조사(2014-2018), 멸종위기 고산지역 침엽수종 모니터링(2017-2020)에서 침엽수 7종의 출현 정보를 획득
• 현재 알려진 수종 분포를 고려하여 오동정되거나 좌표 오류가 있는 출현 정보는 제외하고 최종적으로 총 1,175지점을 선정하였으며 수종별로는 가문비나무 50지점, 구상나무 198지점, 분비나무 408지점, 주목 407지점, 눈잣나무 19점, 눈향나무 46지점, 눈측백 47지점을 분석에 활용함

• 분포 모형 작성을 위한 환경 변수로는 CHELSA에서 제공하는 1981-2010년 기준 생물기후변수(Bioclimatic variables) 중 변수들 간 상관성을 고려하여 BIO1, BIO3, BIO4, BIO13, BIO14만 모형에 포함하였고, 지형 변수인 고도, 방위, 경사, 지형습윤지수 그리고 토양 변수인 가비중과 양이온치환능력을 추가함.
• 미래 분포 예측을 위한 기후변화 시나리오로는 전지구기후모형(GCM) 중 CNRM-ESM2-1, HadGEM3-GC31-LL, IPSLCM6A-LR,MIROC6에서 예측된 SSP2-4.5와 SSP5-8.5 시나리오를 활용하였으며, 예측 시간 범위는 2030, 2050, 2070, 2090년까지 총 32개 시나리오를 이용하여 미래 잠재 생육 가능 확률을 예측함
• 모형의 알고리즘은 랜덤포레스트를 이용하였고 1,000개의 임의 비출현 지점을 3번 추출하여 데이터셋을 70%를 모형 작성에 나머지는 모형 검증에 이용함. 모형은 3번씩 작성하였고 TSS, ROC, KAPPA를 이용하여 모형의 정확도를 검증함. 최종 잠재 생육 가능 확률은 TSS ＞ 0.6이상인 모형만을 선별하여 committee averaging 앙상블로 취합하여 제시

• 아고산 상록침엽수림의 잠재 생육 가능지 예측
• 기후변화 시나리오(Shared Socioeconomic Pathway; SSP)에 따른 잠재 서식 가능 면적의 변화를 분석한 결과, 현재 기후 조건(1981-2010)에서 아고산 상록침엽수별 잠재 서식 가능 면적은 가문비나무 254㎢, 구상나무 1,829㎢, 분비나무 2,235㎢, 주목 6,098㎢, 눈잣나무 3㎢, 눈향나무 354㎢, 눈측백 777㎢로 추정됨

• 서식 가능한 면적의 감소 정도는 눈잣나무와 가문비나무가 가장 크게 나타났으며, 근미래인 2030년부터 감소가 극명하게 나탔으며, 두 수종은 2050년대부터는 남한 내 거의 모든 지역에서 서식이 어려운 것으로 나타남
• 이와 반대로 구상나무와 눈향나무는 타 수종들에 비해 서식 가능 지역의 감소가 적었음, SSP2-4.5와 SSP5-8.5 시나리오에 따르면 구상나무는 2030년에 현재 서식 가능한 면적 대비 13.5%와 16.4%가 각각 감소할 것으로, 눈향나무는 각각 23.1%와 23.3%가 감소할 것으로 예측됨. 두 수종은 근 미래에서 먼 미래까지 서식 가능 면적이 비교적 일정하게 유지되었으며 구상나무에서는 먼 미래로 갈수록 서식 가능 면적이 미약하게 증가할 것으로 판단되었음