• 정보와 통신
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• 제33권5호
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• pp.3-11
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• 2016

자연계에서 존재하는 다양한 생명체는 자신들의 생존과 종의 번성을 위해 효율적인 행동 규칙을 만들어 진화해 왔다. 이러한 생명체의 다양한 생존원리로부터 착안을 하여 자연계가 아닌 다른 환경에서 적용이 가능하도록 알고리즘을 만들어 적용시키는 것을 생체모방 알고리즘이라 한다. 자연계의 환경자체가 불확실한 변화가 다양하게 포함되고 있으며, 제한된 자원 환경을 어떻게 효율적으로 활용하는가의 문제가 걸려 있음으로 인하여 이러한 생체모방 알고리즘은 적용환경의 변환에 빠른 적응력을 제공할 수 있고, 자원 제약형 환경에서 안정적으로 확장성과 적응성을 제공할 수 있어서 상호 운용성 측면에서 많은 이득을 줄 수 있다. 이와 같은 생체모방 알고리즘을 네트워크의 관점에서 적용시켜 보면, 전자의 경우에는 자율적인 네트워크 구성을 용이하게 제공할 수 있음을 나타내고, 후자의 경우에는 IoT 환경과 같은 자원 제약형 환경에서의 상호 운용성을 제공할 수 있다. 이렇듯이 생체모방 알고리즘을 네트워크에 접목시켜 연구하는 것은 최근의 네트워크 분야의 연구 이슈와 상호 보완적으로 작용하여 시너지 효과를 제공할 수 있다. 자연계의 군집 현상 및 동기화 현상을 네트워크 환경에서 적용하여 사용할 수 있는 생체모방 알고리즘 기술은 다양하게 존재하고 있으며 이를 활용하는 연구를 통해 SDN(Software Defined Networking)에서의 자율제어 네트워크 구성에 접목하거나 IoT 환경과 같은 자원 제약형 환경에서의 보다 효율적인 상호 연결성을 제공하는 방향으로 발전할 수 있다. 이러한 생체모방 자율제어 네트워크 환경 구현을 위해 기존의 OpenFlow 환경과 새로이 부각되는 P4: Programming Protocol-Independent Packet Processors 기술에 대해서 정리하여 향후 생체모방 자율제어 네트워크 구현 방안을 제시하고자 한다.

• 한국패류학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-8
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• 1994

동양달팽이속(Nesiohelix)에 속하는 종으로 한국에서는 유일하게 서식하고 있는 종으로알려진 동양달팽이(Nesiohelix samarangae)성체의 눈에 대하여 해부학적 및 미세구조관찰을 실시한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 동양달팽이의 눈은 각막, 무세포성의 수정체, 망막및 신경망 등으로 구성되어 있는 바 가장 복잡한 구조를 보이는 부분은 망막으로서 이의상피는 2종의 원주세포로 구성되어있다. 그 하나는 광수용세포로서 세포의 상부세포질이 원추형 또는 피라미드형의 돌기를 이루었고 그 유리표면에는 긴 감간(microvilli)이 무수히 많이 존재하고 있으며, 돌기를 이룬 세포질 내에는 용해소체의 활성이 높게 나타난다. 또한 광수용세포들의 상부세포질에는 이웃해 있는 색소세포들의 세포질 돌기들이 여러개 침입해 들어와 있다. 그리고 핵 주변의 세포질에는 수많은 photic vesicle들이 군집을 이루어 존재한다. 다른 한 종류의 세포는 색소세포들로서 광수용세포들과는 달리 세포의 상부에 원추형의 세포질 돌기가 없고 다만 그 유리표면을 따라 광수용세포의 것보다는 굵고 짧은 많은 감간이 존재하는데 두 종류의 세포들에서 뻗어나온 감간들은 서로 만나 때로 파상을 이루고 있다. 망막 상피세포층의 기저막 아래에는 신경망이 컵모양의 망막을 따라 존재한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.203-215
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• 2015

본 연구는 농촌지역의 쇠퇴도를 진단하고, 농촌생활권의 기초단위인 읍 면 지역에 대한 공간적 쇠퇴 특성과 유형을 도출하는데 목적을 두고 있다. 이를 위해, 충청권 27개 시 군을 대상으로 거시적 차원의 쇠퇴수준과 잠재수준을 분석하여 도시차원의 쇠퇴현상을 진단한다. 다음으로 공간단위를 세분화하여 충청권의 274개 읍 면지역을 대상으로 쇠퇴수준을 분석하고, K-평균군집분석을 적용하여 쇠퇴유형 및 쇠퇴특성을 도출한다. 충청권 시 군 별 쇠퇴수준 및 잠재수준 분석결과, 충남지역의 청양군, 서천군, 태안군이 높은 쇠퇴도를 보이고 있으며, 충북지역의 전통적 낙후지역인 남부 3군(보은, 옥천, 영동)과 단양군, 괴산군의 쇠퇴도가 높게 나타나고 있다. 또한, 충청권의 읍 면지역 중 쇠퇴의 경향을 보이는 166개 읍 면지역에 대한 군집분석 결과 인구 및 주택 노후화지역(29), 경제기반 취약지역(16), 중심지접근성 취약지역(42), 주거환경 열악지역(51), 노령인구 취약지역(28)의 5개 군집유형의 쇠퇴특성이 도출되었다. 충청권 농촌지역의 쇠퇴특성과 유형화를 시도한 본 연구는 농촌지역 활성화 정책 수립에 있어 기초자료로 활용될 것으로 기대되며, 향후 연구에서는 읍 면지역 차원을 넘어 농촌정체성의 기초단위가 되는 농촌마을을 대상으로 종합적인 진단과 맞춤형 정책발굴 연구가 이어질 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제40권2호
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• pp.327-336
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• 2007

본 연구는 1999년 6월과 8월에 남한강 상류수계의 15개 조사지점으로부터 어류의 다변수 모델을 이용하여 생태건강성을 평가하였고, 전통적인 군집분석에 의한 지수와 서로 비교 평가하였다. 본 연구를 위해 우리나라의 생태적 특성에 맞게 보완된 10-메트릭 건강성 평가 모델을 적용하였다. 어류조사에 따르면, 총 6과 24종이 출현하였고, 생태적인 교란정도와 하천차수에 따라 일부 변이를 보였다. 생태길드분석에 따르면, 민감종과 충식종은 각각 91%, 56%로서 생태적으로 수환경이 건강한 상태로 나타났다. 그러나 S1과 S2의 2차 하천에서는 내성종이 66%, 잡식종이 76%가 채집되어 물리적 서식지의 질적 저하가 영향을 나타낸 것으로 판단되었다. 본 수계에서 생태건강도의 평균 모델값은 38로서 양호상태를 보였고, 개별적 IBI 값의 패턴은 다른 산간계류형 하천들과 유사하여 비교적 이화학적 오염에 의한 영향이 적은 것으로 사료되었다. 하천차수에 따른 IBI 값과 종다양성 지수와의 비교에 따르면, 두 변수 값은 분명한 차이가 있음을 보여주었다 Shannon-Weaver의 종다양성 지수는 실제 군집상태를 잘 반영하지 못했으며, 특히 2차 하천에서의 종다양성 지수 변이의 폭은 IBI 값으로 산정한 생태 건강도에 비해 훨씬 크게 나타났다. 본 연구결과는 다변수 메트릭에 의한 연구 접근방식은 수생태계 관리에 유용한 도구로 사용될 수 있으나, 기존의 종 다양도 지수와 같은 군집 분석법은 하천차수를 고려하지 않을 경우 비효율적인 것으로 사료되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.564-573
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• 2014

이 연구는 우리나라 서해안, 남해안, 동해안의 주요 해안방재림 실태조사 결과를 바탕으로 군집분석을 실시하여 각 해안별 해안방재림의 특징과 각 해안을 대표할 수 있는 해안방재림 선정을 목적으로 하였다. 해안방재림 방재효과에 영향을 주는 임분밀도와 수고, DBH, 해안방재림 폭을 기준으로 하여 각 군집의 특성을 분석한 결과, 해안별 각각 2개의 군집으로 분류되었다. 서해안은 임분밀도가 높고 DBH가 작은 특징을 갖는 충청남도 태안군 원북면 황촌리 구례포해수욕장 해안방재림과 수고가 높은 특징을 보이는 전라북도 부안군 변산면 운산리 고사포해수욕장 해안방재림이 각 군집을 대표하는 해안방재림이었다. 남해안은 수고가 낮은 특징을 보이는 경상남도 남해군 설천면 남양리 해안방재림과 DBH가 큰 전라남도 완도군 신지면 동고리해수욕장 해안방재림으로 나타났다. 동해안은 임분밀도가 낮은 경상남도 경주시 양북면 봉길리 해안방재림과 수고가 낮고 DBH가 작은 강원도 강릉시 견소동 안목해수욕장 해안방재림이 대표적이다. 이 연구는 앞으로 각 해안별 가장 적합한 해안방재림을 설정하는 데에 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제94권4호통권161호
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• pp.269-276
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• 2005

경상북도 군위군 장곡리에서 발견된 희귀식물인 망개나무군락에 대하여 군집 구조와 개체군 구조를 구명하였던 바 다음과 같이 요약되었다. 첫째, 군집 구조를 볼 때, 조사지의 망개나무림은 소태나무군, 털대사초군 및 전형군의 3개 유형으로 분류되었고, 층위별 종구성의 경우 망개나무는 교목층 42.82%, 아교목층 34.43%, 관목층에는 5.28%를 각각 점유하였으며, 기타 굴참나무, 굴피나무 및 졸참나무의 중요치가 높게 나타났다. 군집유형별 종다양도는 소태나무군이 1.6669로사 가장 높았다. 둘째, 개체군 구조를 볼 때, 망개나무 개체군은 직경이 6 cm~10cm 사이에 가장 많은 개체가 분포하였고, 전반적으로 역J자형의 구조를 나타내었으며, 수고급은 최고 14m에 이르는 개체들로 구성되어 있었으며, 교목층과 아교목층의 수령구조는 11년에서부터 60년까지 범위로 전반적으로 정규분포형을 나타내었으며, 망개나무 분지수는 최고 13개이며, 거의 대부분 4개 이하로 나타났다. 한편, 망개나무의 치수는 상층임관이 열려있는 임도에 집중적으로 발생하고 있었으므로 앞으로 망개나무림의 관리대책을 수립할 때 이러한 점은 반드시 고려되어야 할 것으로 사료되었다.

• 미생물학회지
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• 제40권3호
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• pp.189-198
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• 2004

강화도 장화리 갯벌 퇴적물 내의 두 층(0-1cm, 6-7cm 깊이)에 서식하는 미생물 군집구조 및 다양성을 비교하기 위해 16S rDNA의 서열에 기초한 말단제한절편 다형성(terminal-restriction fragment length polymorphism ; T-RFLP)분석과 클론의 염기서열 분석을 실시하였다. 제한 효소HhaI을 이용한 T-RFLP분석 결과표층(0-1cm)에서는 다양한 크기(($60{\pm}2$) bp-($667{\pm}2$)bp)의 말단제한절편(T-RF)들이 고른 분포로 나타났으며, 저층(6-7 cm)에서는 ($60{\pm}2$)bp와 ($93{\pm}2$) bp의 T-RF가 우세하게 나타나 표층에 비해 미생물 군집구조가 단순한 것으로 조사되었다. 총 172개의 클론의 16S rDNA부분 염기서열 분석 결과 98% 유사도 수준에서 98%의 클론이 GenBank에 등록된 염기서열 중 배양된 어떤 미생물과도 일치하지 않는 것으로 조사되었으며, 이 중 148개의 클론(86%)이 서로 다른 계통형(phylotype)으로 분류되어 다양한 미생물이 서식하고 있음을 알 수 있었다. 대부분의 클론들은 $\alpha$-, $\gamma$, $\delta$-Proteobacteria, Acidobacteria/Holophaga 그리고 green nonsulfur bacteria 그룹 내에 속하였고, 이 중 Proteobacteria 그룹이 표층에서는 전체의 69%, 저층에서는 46%의 높은 비율을 차지하였다. 또한 황원소의 산화와 환원에 관련된 $\gamma$-Proteobacteria와 $\delta$-Proteobacteria 그룹이 각각 21.5%와 15.7%로 우세하게 나타나 갯벌의 미생물 군집 구조가 혐기성 환경에서의 황환원에 의해 생성된 황의 거동과 밀접한 연관이 있음을 시사하였다.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.157-168
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• 2017

배후습지는 범람에 의해 고운 입자가 퇴적된 범람원으로 일반적으로 추이대의 성격을 지니며, 다양한 생태계로 구성된다. 본 연구는 영산강 배후습지인 우습제의 식생다양성과 자연성평가를 통한 습지의 생태학적 정보를 제공하고자 실시하였다. 우습제의 식생은 서식처의 종조성에 따라 4개 상관형의 14개 단위식생으로 분류되었다. 부유식생에는 개구리밥군락 (Spirodela polyrhiza community)이 출현하였고 부엽식생에는 마름군락 (Trapa bispinosa var. inumai community), 연꽃-마름군락 (Trapa bispinosa var. inumai-Nelumbo nucifera community)이 확인되었다. 정수식생의 진연안대에는 물참새피군락 (Paspalum distichum community), 고마리군락 (Persicaria thunbergii community), 갈풀군집 (Phalaridetum arundinaceae)이 확인되었고 추수대에는 줄-매자기군집 (Scirpo fluviarilis-Zizanietum latifoliae), 애기부들군락 (Typha angustata community)이 확인되었다. 조간대에는 큰고랭이군집 (Scirpetum tabernaemontani), 갈대군집 (Phragmitetum australis)이 확인되었고 중수위권의 습지추이대지역에서는 버드나무-이삭사초군락 (Carex dimorpholepis-Salix subfragilis community)이 확인되었다. 우습제 식생분포결과에 따르면, 식생분포 양상에 영향을 미치는 환경인자로서 습지 내 수위변화가 주요 요인으로 고려된다. 우습제의 단위식생 평가결과는 식생자연도에 따라 대부분 III 등급으로 확인되었다. 그러나 넓은 면적에서 다양한 고유식생 분포가 확인되었고 인접한 습지가 존재하지 않는 지리적 특성을 고려할 때, 지역생태계에 기여하는 생태학적 가치는 높이 평가되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제3권1호
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• pp.42-50
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• 1989

가야산지역 계곡부와 능선부의 해발고와 사면부위에 따른 삼림구조를 조사하기 위하여 해인사-두리봉 동측 계곡부(해발 600~1,000m)에 해발고와 사면부위에 따라 63개 조사구 국일암-가야산 정부 능선부(해발 700m~1,430m)에 해발고에 따라 38개 조사구를 설치하였다. 계곡부 전체의 군집형은 신갈나무-조록싸리군집이었으며, 능선부는 소나무, 신갈나무-진달래군집이었다. 계곡부와 능선부의 유사도지수는 38.2%이었다. 계곡부 전체의 종다양도는 1.3402m 능선부는 1.0098이었다. 식생천이는 소나무, 잣나무$\longrightarrow$신갈나무$\longrightarrow$졸참나무, 서어나무로 진행되는 것으로 추정되었다. 계곡부의 사면 하부에서 상부로 감에 따라 상대우점치가 증가하는 수종은 신갈나무, 갈참나무, 진달래, 조록싸리 등이었으며, 감소하는 수종은 서어나무, 물푸레나무 등이었다. 해발고가 높아짐에 따라 계곡부와 능선부에서 모두 신갈나무의 상대 점치는 증가하는 반면, 소나무는 감소하는 경향을 보였다. 계곡부에서는 해발고가 높아짐에 따라 교목상층 밀도, 관목층 밀도는 증가하는 경향을 보였으며, 출현종수, 종다양도는 해발고와 사면 부위가 높아짐에 따라 모두 감소하였다. 계곡부의 사면 상, 중, 하부간 유사도지수는 66.6~69.2%,해발고대간 유사도지수는 25.9~79.8%로써 사면 부위보다 해발고에 따른 종구성 상태의 차이가 심한 것으로 나타났다. 능선부에서는 해발고가 높아짐에 따라 교목상층 밀도, 흉고단면적은 감소하는 경향을 보였으며, 종다양도는 일정한 경향을 보이지 않았다. 능선부의 해발고대간 유사도지수는 27.9~98.2%이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.577-589
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• 2021

매토종자는 식물의 장기 보존과 식생 동태에 기여하며, 토양 깊이에 따라 다양성과 밀도가 감소하는 특성으로 인해 군집의 다양성 감소과정 이해에 필요한 핵심관점(예측성 및 무작위성)을 제공한다. 우리는 한반도 온대중부 식생기후의 성숙림인 광릉숲에서 지표식생을 포함하여 토양층위(상토 및 하토) 별 종조성 및 다양성의 변화 및 구조화 양상을 분석하였다. 수직 10 cm 차이를 두고 채집된 두 층의 토양에서 27과 40속 44종 3변종 47분류군의 총 934개체가 발아하였다. 광릉숲의 매토종자는 초본의 구성 비율보다 목본 식물의 다양성 및 발아 밀도가 높았고, 빈터종보다는 가장자리종이 풍부하였다. 생육형을 비롯한 대부분의 비교 특성에서 종 풍부도와 발아밀도는 감소하였지만 큰 편차에 의해 통계적 유의성은 없었다. 상토 및 하토에서 종조성의 집단 내 변이성은 유사하였고, 공통 출현종(제타다양성)의 감소 및 종의 잔존 확률 변화 경향 역시 거의 유사하였다. 토양 내 두 군집 종조합의 구조화 과정은 멱함수보다는 지수 상관으로 적합되어 무작위 과정의 우세를 보였다. 광릉숲에서 토양 깊이(10cm) 별 군집 종조성 및 다양성의 양상은 형질 특성과 상호작용 보다는 종자의 수직 이동에 따른 이입 및 소실의 임의 과정(stochastic processes)에 의해 구조화되는 것으로 평가되었다.