• The Korean Journal of Ecology
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• 제23권2호
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• pp.89-100
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• 2000

On community data. sampled in regular intervals on a long-term basis. artificial neural networks were implemented to extract information on characterizing patterns of community changes. The Adaptive Resonance Theory and Kohonen Network were both utilized in learning benthic macroinvertebrate communities in the Soktae Stream of the Suyong River collected monthly for three years. Initially, by regarding each monthly collection as a separate sample unit, communities were grouped into similar patterns after training with the networks. Subsequently, changes in communities in a sequence of samplings (e.g., two-month, four-month, etc.) were given as input to the networks. After training, it was possible to recognize new data set in line with the sampling procedure. Through the comparative study on benthic macroinvertebrates with these learning processes, patterns of community changes in chironomids diverged while those of the total benthic macro-invertebrates tended to be more stable.

• 한국환경생태학회지
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• 제18권1호
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• pp.75-91
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• 2004

본 조사는 경남 우포습지 일대의 우포(4개 지점), 목포(2개 지점). 사지포(1개 지점), 쪽지벌(1개 지점), 여벌(1개 지점), 그리고 토평천 본류(2개 지점)를 대상으로 2002년 10월부터 2003년 8월까지 사계절에 걸친 저서성 대형무척추동물(저서무척추동물)의 다양성과 계절적 군집 특성을 규명하고자 실시되었다. 조사의 결과 우포습지는 연안대가 잘 발달하여 저서무척추동물의 서식에 양호한 환경을 지니고 있었지만, 홍수시 범람으로 인한 잦은 연안대의 교란이 저서무척추동물의 생존과 분포에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 본 조사기간 동안 채집된 저서무척추동물은 총 3문 7강 15목 59과 105속 135종으로 밝혀져서 우포습지가 지금까지 우리나라에서 알려진 습지 가운데 가장 높은 저서무척추동물 다양성을 나타냈다. 그 중에서 절지동물인 수서곤충류가 103종(파리목 27종, 잠자리목 24종, 딱정벌레목 19종 노린재목 16종, 하루살이목 9종, 날도래목 7종, 톡토기목 1종)으로 가장 많았고, 갑각류가 2종, 연체동물이 19종(복족류 12종, 이매패류 7종), 그리고 환형동물이 11종(빈모류 1종, 거머리류 10종) 채집되었다. 조사지점별 저서무척추동물상은 사지포(St.G)와 쪽지벌(St.H)에서 각각 54종과 53종이 출현하여 가장 높은 다양성을 나타냈고, 그 외의 거의 모든 지점도 40종이 넘게 출현하여 비교적 높은 다양성을 나타냈다. 정량채집(0.5m${\times}$2m) 자료에 의한 저서무척추동물 분류군의 개체수 구성비는 연체동물(5.3%), 환형동물(3.5%), 갑각류(3.2%)를 제외한 거의 모두가 수서곤충류(88.0%)로서 특히 파리목(61.0%)에 속하는 깔따구과의 개체수 현존량이 높았다. 개체수에 따른 우점종의 경우 정수역에서는 깔따구류, 잠자리류, 노린재류, 딱정벌레류, 갑각류, 복족류 등 우점종의 종류가 다양하였고, 유수역의 경우 깔따구류와 꼬마하루살이류가 대체로 우점하였다. 그러나 생체량을 고려할 때 복족류(논우렁이류)가 대체로 우점하는 저서무척추동물이었다. 우점도지수는 가을 0.22～0.51(평균$\pm$표준편차 0.42$\pm$0.09), 겨울 0.31～0.96(0.62$\pm$0.23). 여름 0.30～0.89(0.57$\pm$0.18)였고, 다양도지수는 가을 3.50～4.26(3.80$\pm$0.24), 겨울 1.55～4.50(3 10$\pm$1.01), 여름 1.35～3.77(2.55$\pm$0.69)였다. 홍수 후의 조사에서 노린재류, 딱정벌레류, 복족류 등 이동성이 높거나 완전히 수중생활에 적응한 종류의 회복이 빠른 것으로 나타났다. 전체 조사지점 중에서 우포와 사지포의 평균 다양도지수가 가장 높게 나타나서 그 지역이 양호한 저서무척추동물의 서식처를 형성하고 있음을 시사하였다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제14권3호
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• pp.345-360
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• 1991

Benthic macroinvertebrates were collecte in the middle reaches of the paenae stream, a tributary of th naktong river in korea, in four seasons from August 1989. To may 1990, during the study period, 125 species, 81 genera and 41 families were collected. Overall, the most dominant species was lepidostoma sp. 1 followed by heptagenia kihada, neoperla quadrata, diamesa sp. 1, ect.. the community was most diverse in autumn, However the number of collectd individuals was highest in winter. Species of chironomids including diamesa sp. 1 and mayflies including paraleptophlebia chocorata were collected exceptionally in a large number in winter. Seasonal occurrence of funtional groups such as collectors, shredders and scrapers was related with the availadlity of food sourses in the stream. The abundance of predators was relatively stable in four seasons with 17% on average. Diversity, tbi and chandler's biotic score(bs) in the paenae strem were 3.75, 14.5, and 100 on average, respectively. Based on biological and chemical indices the paenae stream was clean in the range of xeno- and oligo- saprobity.

• 한국물환경학회지
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• 제22권1호
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• pp.159-165
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• 2006

Numerical simulation of turbulence flow in a circulating channel was performed. The RNG $k-\varepsilon$ model and Reynolds stress model of the FLUENT was used for evaluating the flow mechanisms. The simulation results were compared with the experimental data measured by a ADV (Acoustic Doppler Velocitmeter). The distribution of chironomids was analyzed by the computational results. They distributed at the region of lower velocities and lower turbulence intensity. In the case of a hemisphere structure being located on the straight section, chironomids lived in the upstream and downstream area of the hemisphere. The secondary currents also affected the distribution of chironomids. In conclusion, the computational fluid dynamic techniques can be inexpensively applied for analysing the relationship between flow characteristics and distribution of benthic macroinvertebrates.

• 한국물환경학회지
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• 제36권1호
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• pp.36-47
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• 2020

Three large scale weirs were constructed 2010 - 2011 in the Namhan river, Korea. The purpose of this study was to investigate the spatial distribution of benthic macroinvertebrates and the influence of environmental factors at the weirs 2014 - 2015. The number of species was higher in the riparian zone than in the transition or the limnetic zone. This seems to be because of the diversification of microhabitats and food sources according to the development of littoral zones. From the riparian zone to the limnetic zone, the individual abundance proportion of gathering collectors among functional feeding groups decreased, and that of filtering collectors increased. In the limnetic zone, sprawlers and climbers among habitat orientation groups decreased, and burrowers increased. This means that coarse particulate organic matter originated from land or riparian zone was transformed to fine particulate organic matter in the limnetic zone. Asian clam (Corbicula fluminea) and chironomids were dominant species based on individual abundance. Asian clam, a major taxon considering biomass, was abundant toward the limnetic zone. This is becasue of the shallow depth, suitable water current, slightly coarse substrate, and good water quality. There was no significant relationship between the water quality and the characteristics of the benthic macroinvertebrate community because the water quality was spatially not heterogenous. The more influential factors for benthic community were physical factors, especially water depth. Water depth showed a markedly significant correlation with Shannon-Weaver's species diversity (r=-0.90), Margalef's species richness (r=-0.82), and McNaughton's dominance (r=0.86). Water depth showed a positive correlation (r=0.68) with the Kong and Kim BMSI (Bentic Macroinverebrates Streambed Index), and this may be related to the coarse substrate of the limnetic zone.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제18권1호
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• pp.157-177
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• 1995

Monthly changes in communities of benthic macroinvertebrates collected in the Suyong and Soktae stream of the Suyong river were investigated from September 1993 to August 1994. The total number of species collected during the study period ranged from seven to seventy six species according to pollution levels at the study sites. Monthly changes in species richness appeared differently in different taxonomic assemblages. In chironomids differences in species richness responding to different levels of saprobity were shown consistently as time proceeded. In Ephemeroptera species richness at the relatively clean sites responded sensitively to slight enrichment. In connection with species richness the monthly changes in densities in taxonomic assemblages also appeared to effectively represent environmental impacts. Species diversity generally represented the pollution status also, however the monthly variations at the study sites appeared to be relatively high. The clustering analysis showed that the communities collected at polluted sites were grouped closely, and the communities collected at the relatively clean sites were clustered to the same stream although the degree of community association was low, Through the Principal Component Analysis, the impact of Pollution was reflected in a great degree in overall community variations.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제32권3호
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• pp.197-206
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• 2009

Benthic macroinvertebrate communities were collected from six different sites in the Dobong Stream in Seoul, Korea to investigate spatial and temporal changes in benthic macroinvertebrate communities in response to natural disturbances such as floods and droughts. We collected samples monthly or semimonthly with a Surber net ($30cm{\times}30cm$), and measured environmental factors, including stream temperature, discharge, width, conductivity, dissolved oxygen and pH at each sampling site. Benthic macro invertebrates were strongly affected by floods as well as droughts. In addition, benthic macroinvertebrate communities displayed different responses to the onset of the rainy season in summer 2006 and 2007, apparently due to differences in the intensity and amount of precipitation. Chironomids were particularly sensitive to heavy rain. Floods and droughts also affected the proportions of functional feeding groups during the survey period: the proportion of scrapers was high right after heavy rains, while the proportion of predators tended to increase in intermittent-type streams as the riffle zone decreased. Finally, although species richness and abundance were strongly influenced by heavy rain, they recovered to background levels for within one month, and varied consistently among stream types, indicating habitat stability.

• 생태와환경
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• 제55권3호
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• pp.201-211
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• 2022

신갈지와 예당호, 주암호는 각각 소·중·대형호로 도시형 호소, 농업형 호소, 산지형 호소를 대변한다. 세 호소의 저서무척추동물 군집 조사 결과, 우점 저서무척추동물은 깔따구류로 조사되었고 실지렁이과가 아우점 생물로 나타났다. 저서무척추동물 군집 밀도는 호소의 호내부 저층보다 수변부에서 밀도가 높게 나타났다. 하지만 수변부의 저서무척추동물 군집 중 우점 생물인 깔따구류의 밀도는 수위가 높을 때는 낮게 나타났으며 수위가 낮을 때 밀도가 높은 것으로 조사되었다. 신갈지의 중앙 지점의 수변부에서는 수위가 높은 4월에는 깔따구의 밀도가 1,208 ind. m^-2으로 조사되었으나 수위가 낮은 7월에는 1,401 ind. m^-2으로 증가하였다. 예당호의 중앙 지점 수변부의 수위가 낮았던 7월에는 깔따구류의 밀도가 2,171 ind. m^-2으로 다른 시기보다 높게 나타났다. 수위가 낮았던 7월의 예당호 유출 지점 깔따구류 밀도는 1,990 ind. m^-2으로 조사되어 수위가 높았던 4월과 10월에 비해 깔따구류의 밀도가 높았다. 주암호의 수위는 4월에 100.2 EL.m로 9월의 103.7 EL.m로 조사되었으며 해당 기간 유입 지점 수변부 깔따구류 밀도는 4월에 1,340으로 9월의 236 ind. m^-2으로 조사되었다. 주암호 중앙 지점도 4월에는 2,294 ind. m^-2으로 9월에 비해 밀도가 높았으며 4월 유출 지점의 수변부 깔따구류 밀도는 1,620 ind. m-2으로 조사되었으나 수위가 올라간 9월에는 깔따구류가 출현하지 않았다. 따라서 차후 호소에서 저수무척추동물 군집 조사는 해당 호소의 수위를 고려하여 조사할 필요가 있을 것이다. 본 연구는 호소에서 저서무척추동물의 조사 및 평가 방법 개발에 도움이 될 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제56권2호
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• pp.140-150
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• 2023

깔따구류 유충(Chironomidae larvae)은 저서성대형무척추동물로 수질 및 환경오염 생물 모니터링에 중요한 지표생물이다. 본 연구에서는 2022년 7월에서 9월 동안 한강의 다양한 수계에서 서식하는 깔따구류 유충을 채집하여 형태적 동정 및 유전자 계통 분석을 실시하였다. 20개 지점에서 총 3아과 18속 32종의 깔따구류 유충이 출현하였으며, 반지깔따구속에 속하는 1개 종이 6개 지점에서 우점하였다. 깔따구류 유충을 분류하는 데 이용하는 몸통, 두부, 하순기절, 촉각 등을 관찰하여 특징을 Pictorial key로 제시하였고, 유전자 계통분석 결과 3개 아과가 명확하게 구분되었으며, 속 수준에서도 구분이 되었다. 이러한 결과들은 깔따구류 유충 동정에 도움이 될 것이고, 수질 조사 및 관리에 기초적인 자료로 활용할 것으로 기대된다.

• 환경영향평가
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• 제27권6호
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• pp.685-694
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• 2018

본 연구에서는 저서성 대형무척추동물의 탄소와 질소 안정동위원소비를 이용하여 생태지위면적을 계산하고 수생태계 평가 활용 여부를 분석하였다. 평가를 위해 영산강 승촌보의 상류와 하류에 서식하고 있는 저서성 대형무척추동물의 생태지위면적을 6월과 8월 두차례에 걸쳐 비교하여 보로 인한 영향 유무를 집중호우 전후 시기로 구분하여 평가하였다. 또한, 수질과 군집지수 및 생물지수 (BMI)를 각각 측정하고 계산하여 계산된 생태지위면적과의 연관 관계를 알아보고자 하였다. 생태지위면적의 계산은 R 프로그램의 SIBER 패키지에서 제공하는 Bayesian Stable Isotope 기능을 이용하여 수행하였다. 승촌보 지역의 집중호우 이전 시기인 6월과 집중호우 이후 시기인 8월의 수질과 생물지수는 집중호우 전과 후 차이를 나타냈으나, 승촌보의 상류와 하류 지점에서 보로 인한 차이의 뚜렷한 경향은 나타나지 않았다. 반면, 저서성 대형무척추동물의 생태지위면적은 6월과 8월 조사에서 모두 상류 지역과 비교하여 하류 지역에서 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 보로 인한 하천의 물리적 변화가 수질과 관계없이 저서성 대형무척추동물의 생태지위면적에 영향을 줄 수 있음을 의미하며, 종조성 변화와 같은 서식처 선호도에 따른 구성 생물의 변화와 같은 직접적인 영향 외에 서식처 환경 변화를 통한 종합적인 영향을 반영하는 것으로 판단된다. 따라서, 안정동위원소를 이용한 생태지위면적 값으로 먹이의 다양성, 선택성, 종의 생태적 지위, 경쟁 수준 등을 정량적으로 평가하여 기존의 지수를 이용한 평가방법을 보완할 수 있을 것으로 판단된다.