• 제목/요약/키워드: 생태학적 모형

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생태학적 하천유지유량 산정을 위한 River2D 모형의 적용 (Application of River2D for Estimation of Ecological Instream Flow)

  • 노경범;박성천;이용희;진영훈;박명옥
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.198-202
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    • 2011
  • 과거의 하천은 이 치수에 주목적을 두고 하천정비를 실시하였으며, 이 때문에 하천은 직선화되거나 하천구조물을 설치하여 원래의 고유한 특성을 상실한 채 자연적인 모습을 찾아보기 어려운 상황에 이르렀다. 과거와 같은 하천의 난개발은 하천 생태계를 교란하였으며, 하천을 서식처로 삼고 살아가던 많은 동식물이 하천환경의 변화와 파괴로 인해 사라졌거나 생존을 위협받고 있다. 그러나, 최근에는 이러한 하천환경을 과거와 같이 생물의 종다양성이 풍부한 곳으로 만들기 위한 노력이 하천 개발과정에서 다양하게 전개되고 있으며, 이를 위한 연구도 진행되고 있다. 본 연구에서는 하천환경에서 어류의 서식처 보전을 위한 하천유지유량을 산정하기 위해 2차원 생태모델인 River2D 모형을 섬진강 송정지점을 대상으로 하여 적용하였다. 모형의 적용을 위해 송정지점에서의 대표어종을 선정하였으며, 서식처 특성 파악을 위해 하천 수리 및 하도특성을 조사하였다. 조사된 결과를 이용하여 River2D 모형을 구축하였으며, 구축된 모형을 이용하여 송정구간에서 대표어종인 피라미와 갈겨니의 서식처 보전을 위한 생태학적 하천유지유량을 추정하였다. 생태학적 하천유지유량은 모델의 결과와 실제 도입 가능수량 등을 검토하여 최종적인 하천유지를 결정하였으며, 그 결과 송정구간은 $7.0\;m^3/s$이상으로 산정되었다. 본 연구에서는 미시서식처 모형에 의해 생태유지유량을 산정하였으나, 진정한 의미의 생태학적하천유지유량은 수리수문학적 특성뿐만 아니라 생화학적 특성을 고려한 거식적인 관점에서 검토하여야 할 것이다.

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보육시설 아동의 건강관리향상을 위한 생태학적 모형 개발 (Development of an Ecological Model to Improve Health Care Management for Children in Child Care Centers)

  • 박은숙;임여진;조은지
    • Child Health Nursing Research
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    • 제19권1호
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    • pp.59-68
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    • 2013
  • 목적 보육시설 내 아동건강관리 현황 및 생태학적 모형의 체계에 따른 아동건강관리 장애요인을 확인하고 보육시설 아동건강관리 향상을 위한 생태학적 모형을 개발하는 데 있다. 방법 포커스 그룹 연구방법을 적용하였으며, 서울특별시 S구 소재 보육시설 중 재원아동 70명 이상의 국공립, 법인 및 민간 어린이집의 원장, 보육교사, 보육아동 부모, 3개 집단 총 22명을 대상으로 3차에 걸친 포커스 그룹 면담을 실시한 후 잠재적 내용분석법을 활용하여 분석하였다. 결과 보육시설 내 아동건강관리 현황으로는 '발달상태확인', '건강행위훈련' 등 12개 범주가 확인되었다. 생태학적 체계에 따른 보육시설 내 아동건강관리 장애요인으로는 질병관리에 대한 지식부족, 갑작스런 사고에 대한 미숙한 대처, 아동건강관리 전문인력의 부재, 유용한 건강관리 매뉴얼의 부족, 발달 및 건강에 대한 보육시설-부모 간 의견차이, 자녀건강관리에 대한 부모의 과도한 위임, 건강관리와 관련된 보육시설평가인증 항목의 부족 등 총25개 범주가 확인되었다. 결론 본 연구에서 제시된 보육시설 아동건강관리 향상을 위한 생태학적 모형은 보육아동을 위한 건강관리에 직 간접적으로 영향을 미치는 생태학적 체계의 요인을 고려한 프로그램 및 정책 개발 시 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

다지점 추계학적 기상모형의 적용 (A Study on the Spatial Weather Generator)

  • 김남원;이정은
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1425-1428
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    • 2010
  • 추계학적 기상모형(Stochastic weather generator)은 기상자료의 결측치 보완, 장기간의 기상 시계열 자료 생성, 지역적 기후변화 시나리오의 통계학적 다운스케일링에 적용되어 왔다. 이러한 추계학적 기상모형은 수자원, 농업, 환경, 생태 등의 분야에 적용되어, 수자원 설계, 점/비점오염 거동, 생태 및 수문학적 영향 평가의 중요한 도구로 이용되어 오고 있다. 또한, 최근 가장 큰 이슈가 되고 있는 기후변화의 영향을 평가하는데 필수불가결한 분야이다. 이 분야의 중요한 변화는 과거에는 지점별로 각각 기상자료를 생성하였으나, 최근에는 지점간의 상관성을 고려한 다지점 해석이 계속적으로 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 유역규모에 적용하기 타당한 기상자료생성을 위하여 관측지점간의 상관성, 강수장(rainfall field)의 생성, 호우이동(storm movement)을 고려한 추계학적 기상모형을 제안하고, 충주댐 유역을 대상으로 그 적용성을 평가하였다.

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하천 서식처 해석을 위한 생태 모형 개발 연구 (Development of eco-hydraulic model for Riverine Habitat Analysis)

  • 서일원;최황정;송창근
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2085-2089
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    • 2008
  • 수자원 개발이 자연 하천 생태계에 미치는 다양한 악영향들은 하천에 서식하는 동 식물의 생태서식지의 변화를 초래할 수 있다. 하천생태계를 보전하고 복원하기 위해서는 수리학과 생물학이 연계된 생태수리학적 모형을 지속적으로 연구 개발하여 수자원 개발에 따른 장래의 물리적인 거동을 비교적 정확하게 분석 및 예측하는 것이 필요하다. 본 연구의 목적은 21세기 프론티어 연구사업 'RAMS (River Analysis and Modeling System) 적용' 과제 중 개발된 RAM2, RAM4, RAM6 해석 모형으로부터 유속, 수위, 수온, SS, 하상고, 하상재료 데이터를 받아들여 GIS와 연계하는 2차원 하천 생태 모형 (RAM 8)을 개발하는 것이다. 그리고 개발에 따른 모형 검증을 위해서 우리나라 4대 강 중 유일하게 하구둑이 설치되어 있지 않아 자연적인 하천지형과 기수역 생태계가 잘 보존된 한강 하구부를 적용구간으로 선정하여, 서식지 적합성을 판단하고 그에 따른 적정 유량을 산정하여 1차원 서식처 모형인 PHABSIM을 이용한 결과와 비교한다.

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생태학적 측면에서 본 학교폭력의 유발 요인 (Ecological Consideration of Factors Inducing School Violence)

  • 정종진
    • 초등상담연구
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    • 제11권3호
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    • pp.331-350
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    • 2012
  • 이 논문은 학교폭력을 예방하고 대처하기 위해서는 학교폭력의 원인에 대한 정확한 진단이 선행되어야 한다고 보고, 학교폭력을 유발하는 요인이 무엇인지 생태학적 관점에서 고찰하는데에 그 목적을 두었다. 이를 위해 Bronfenbrenner(1979)의 생태학적 발달이론의 영향을 많이 받은 Benbenishty와 Astor(2005)의 학교폭력 관련 요인들에 대한 생태학적 경로모형을 간단히 살펴보았고, 이 모형에 기초하여 학교폭력의 유발 요인으로 학교 요인, 개인 요인, 가정 요인, 지역사회 요인으로 구분하여 관련 문헌과 선행연구를 고찰하였다. 이러한 고찰을 통해 본 논문에서는 학교폭력은 한 가지 원인이 아닌 학교, 개인, 가정, 지역사회 관련 요인 등 여러 원인이 복합적으로 작용하여 발생하는 이른바 '폭력의 종합 세트'이기 때문에 이러한 요인들을 고려한 종합적 처방을 마련하여 장기적인 노력을 기울여야 한다는 점과 본 논문에서 고찰한 학교폭력의 유발 요인과 그 영향에 대한 성찰을 토대로 학교와 가정 및 사회를 바로 세워나갈 때 학교폭력의 대책이 진정성과 효과를 지니게 될 수 있다는 점을 강조하였다.

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생태계 복원사업의 생태${\cdot}$경제 통합체계 동태분석 II;임진강 참게 복원사업의 확장모형을 중심으로

  • 정회성;전대욱
    • 한국시스템다이내믹스학회:학술대회논문집
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    • 한국시스템다이내믹스학회 2006년도 추계학술대회 발표논문집
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    • pp.49-69
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    • 2006
  • 본 논문은 선행연구인 정회성${\cdot}$전대욱 (2005)의 모형을 중심으로 선행연구에서 미처 다루지 못한 체계 변화 및 모형 확장 등에 대해 다루고 있다. 선행연구에서는 우리나라의 참게 복원사업에 대한 개체수 동태모형(population dynamics)과 자원 경제학적 이론모형을 근거로 생태${\cdot}$경제 통합시스템에 대한 동태모형을 도출하고 이를 통해 실증분석을 수행하였는데, 본 논문에서는 이 통합 모형에 있어서 밀도 제약(density restriction)과 공식 행위(cannibalistic behavior), 주민참여에 의한 환경개선 등 일련의 가정들에 대한 확장을 통해 보다 일반화된 통합체계 및 시스템 다이내믹스 분석을 제시한다. 이와 같은 모형 확장 및 파라메터의 내생화 등은 관련 피드백 루프들의 변형과 추가 등을 의미하며, 이와 같은 변화를 포함한 확장 모델을 제시하고 분석함으로써 참게 복원사업에 대한 보다 폭넓은 논의를 제시하고자 한다.

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다층모형을 적용한 청소년의 외현적 공격성 변화 추정 : 변화에 있어서의 개인차에 대한 생태학적 요인 검증 (Estimating Adolescent's Changes in Overt Aggression : Tests of Effects of Ecological Factors on Individual Differences in the Changes)

  • 김동기;홍세희
    • 한국조사연구학회지:조사연구
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    • 제8권2호
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    • pp.21-42
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 다층모형을 적용하여 우리나라 청소년들의 외현적 공격성의 종단적 변화추이를 밝히고, 이 변화에 영향을 미치는 생태학적 요인들의 영향력을 검증하는 것이다. 연구목적을 달성하기 위의 한국청소년패널자료의 중학교 2학년, 3학년 및 고등학교 1학년 총 3년 간의 종단자료를 사용하였다. 분석결과, 첫째, 청소년의 외현적 공격성이 시간의 흐름에 따라 유의미하게 감소하였다. 둘째, 초기 값(중학교 2학년)에 개인체계의 성별과 자기통제가 부적(-)으로, 또래체계의 비행친구 수가 정적(+)으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 여자인 경우에, 자기통제가 낮을수록, 비행친구 수가 많을수록 외현적 공격성의 초기 값이 높음을 알 수 있다. 마지막으로, 변화율에 개인체계의 성별과 자기통제가 정적(+)으로 영향을 미치는 것으로 나타나, 남자인 경우에 자기통제가 높을수록 공격성이 덜 감소함을 알 수 있다. 본 연구는 기존의 횡단적 접근에서 벗어나 종단적 접근법을 적용하여 시간의 흐름에 따른 청소년의 외현적 공격성의 변화양상을 살펴보았을 뿐만 아니라, 청소년의 공격성 변화에 영향을 미치는 다양한 생태학적 요인들을 종합적으로 살펴보았다는 데 그 의의가 있다.

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어류군집을 고려한 달천유역의 생태학적 최적유량 산정 (Evaluation of Ecological Optimum Discharge by consideration of Fish community in Dal Stream)

  • 곽승주;한건연
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.547-547
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    • 2015
  • 본 연구에서는 달천구간 (괴산댐~송동보)에서 어류 군집 (Fish Community)을 고려한 생태학적 최적유량 (Ecological Optimum Discharge)을 산정하였다. 이를 위해 유량증진방법론(IFIM: Instream Flow Incremental Methodology)을 기반으로 한 2차원 모형인 River-2D를 적용하여 수리해석 및 대상어종 (Target Fishes)에 대한 가중가용면적 (WUA: Weighted Usable Area)을 산정하였다. 모형 검증을 위해 김원 등 (2007)에 의해 수행된 과업구간 내 수위 및 유량 모니터링 자료를 활용하였으며, 하류경계조건은 김지성 등 (2007)에 의한 수위-유량 관계곡선식을 활용하였다. 또한 평저류량 조건에서의 조도높이 (Roughness Height) 산정을 위해 유량 및 하상재료의 영향을 고려할 수 있는 멱함수 및 반대수함수 형태의 조도계수 공식을 적용하였다. 모형검증 결과 River-2D에 의해 계산된 수위값이 모니터링값과 비교적 잘 일치함을 알 수 있었다. 대상유역에 대한 어류 모니터링 (에코리버21사업단, 2007~2010) 결과를 바탕으로, 과업지역내 우점종 (피라미), 아우점종 (쉬리 등 3개 어종), 멸종위기어종 (묵납자루)을 대상어종으로 선정하였으며, 대상어종에 대한 서식도적합도지수 (HSI, Habitat Suitability Index) 산정을 위해 IFASG (Instream Flow and Aquatic Systems Group) 방법 및 WDWF (Washington Department of Fish and Wildlife) 방법을 적용하였다. 수심, 유속, 하상재료 및 하상형상에 대한 서식도적합도지수가 5가지 대상어종에 대해 각각 산정되었으며, 복합적합도지수 (CSI : Combined Suitability Index)를 고려한 과업대상 위치별 어류의 발생확률이 모의되었다. 어류 군집에 대한 가중가용면적 (WUA)이 최대로 되는 생태학적 최적유량 산정 결과, Type I~III의 경우 모두 $10m^3/s$ 이하의 유량조건에 대해서 WUA가 최대값을 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 납자루속의 어류 (Type III)의 WUA가 000 및 000속 (Type II)의 어류에 비해서 작은 유량에서 더 큰 값을 갖으며, $10m^3/$s 초과 유량에 대해서는 반대의 경향이 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

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유역 물수지 분석과 댐 운영을 통한 감천의 생태유량 확보방안 연구 (Securing the Ecological Flow of Gam River through Basin Water Budget Analysis and Optimum Dam Operation)

  • 김영준;박상혁;박서연;이주헌
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.237-237
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    • 2023
  • 하천에 흐르는 유량을 활용하기 위한 인간의 요구는 끊임없이 증대되고 있으며, 댐 건설과 같은 대형 구조물의 건설은 인간의 수자원 이용에 대한 편의성을 증가시켜주었으나 본래 자연하천이 갖는 생태적 기능을 상실하게 만들고 다양한 생태 및 환경적 문제점을 초래하였다. 특히 유황의 변화는 수생태계의 구조와 기능에 커다란 변화를 야기하였다. 따라서 본 연구에서는 하천의 이·치수적 기능을 유지하면서 인간과 자연이 더불어 살 수 있는 친환경적인 하천 조성을 위해 적정량의 생태유량 산정 방안에 대해 분석하였다. 연구 대상유역은 댐 건설로 인해 유황변화가 발생하며, 하천유지유량이 고시된 낙동강 지류하천인 감천유역을 대상으로 하였다. 감천의 생태계에 필요한 생태유량 확보 방안 마련을 위해서 1) 생태계 필요유량의 산정, 2) 유역 물수지모형 구축, 3) 적정 생태유량의 공급 및 확보방안 시나리오 마련의 순서로 연구를 진행하였다. 첫 번째, 생태유량 산정을 위해 수문학적 방법과 서식처 모의 방법을 활용하였다. 수문학적 방법은 Tennant, Aquatic Base Flow (ABF) 및 Smakthin 방법으로 생태유량을 산정하였고, 서식처 모의 방법으로는 서식처 모의 모델 중 2차원 수리해석이 가능한 River 2D를 활용하여 대상어종의 생태유량을 산정하였다. 두 번째, 유역 물수지 분석을 위해 K-WEAP 모델을 활용하여 감천유역의 물수지 모형을 구축하였으며, 김천부항댐의 방류량과 감천유역 하류에 위치한 구미시(선주교)의 유량과 비교를 통해 물수지 모델 결과를 검증하였다. 마지막으로 여덟 가지 생태유량 공급 시나리오를 감천유역의 물수지 모형에 적용하여 생태유량의 확보 방안을 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 하천 생태계의 건강성 유지를 위해서 필요한 생태유량을 다양한 학술적 방법으로 산정하여 연구 대상하천에 적용 가능성을 평가하였으며, 향후 생태유량을 보다 정량적으로 평가할 수 있는 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 산정된 생태유량을 확보하기 위한 물수지모델의 적용방안을 제시함으로써 하천 및 유역의 수자원관리에 방향을 제시하고자 하였다.

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