• ALGAE
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• 제34권1호
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• pp.57-70
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• 2019

DNA metabarcoding is currently used for large-scale taxonomic identification to understand the community composition in various marine ecosystems. However, before being widely used in this emerging field, this experimental and analytic approach still has several technical challenges to overcome, such as polymerase chain reaction (PCR) bias, and lack of well-established metabarcoding markers, a task which is difficult but not impossible to achieve. In this study, we present an adapted PCR-free small-organelles enriched metagenomics (SoEM) method for marine biodiversity assessment. To avoid PCR bias and random artefacts, we extracted target DNA sequences without PCR amplification from marine environmental samples enriched with small organelles including mitochondria and plastids because their genome sequences provide a valuable source of molecular markers for phylogenetic analysis. To experimentally enrich small organelles, we performed subcellular fractionation using modified differential centrifugation for marine environmental DNA samples. To validate our SoEM method, two marine environmental samples from the coastal waters were tested the taxonomic capturing capacity against that of traditional DNA metabarcoding method. Results showed that, regardless of taxonomic levels, at least 3-fold greater numbers of taxa were identified in our SoEM method, compared to those identified by the conventional multi-locus DNA metabarcoding method. The SoEM method is thus effective and accurate for identifying taxonomic diversity and presents a useful alternative approach for evaluating biodiversity in the marine environment.

• Ocean and Polar Research
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• 제44권2호
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• pp.161-177
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• 2022

Microalgae can attach to the surface of ships and then spread to various areas by means of ship transport. The introduction of invasive species through ships is recognized as a marine problem worldwide. Identification of attached microalgae is necessary to investigate such movement between countries through ships. In the present study, through analytical methods we reviewed research data to identify the taxa of domestic attached microalgae and assess the ecological impacts of such microalgae. A total of 87 genera and 153 species (143 species of diatoms, 10 species of cyanobacteria, and 4 genera of dinoflagellates) were identified as native attached microalgae in Korea, and diatoms accounted for 93% of the total. Most of these attached microalgae were identified through research on natural substrates such as seaweeds and bedrock, and some were also identified through experiments using artificial adherent plates. To date, there is no information on microalgae attached to international ships and introduced into Korea. Molecular genetic analysis and systematic management through on-site sampling of international ships, microscopic analysis, and meta-barcoding are necessary to assess the inflow and spread path of hull-attached marine alien species and evaluate the risk they pose to the domestic ecosystem.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.50-56
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• 2011

항만생태계 녹색공간 창출을 위해 우리나라 항만에 분포하는 식물상특성, 환경요인분석, 항만유형분석, 적합종, 최소보존면적산출을 통해 식재모식도를 작성하였다. 50개 조사지역에서 44과 174종의 관속식물이 출현하였으며, 그중 염생식물은 19과 48종이 분포하였다. 우점군락은 통보리사초, 갯그령, 좀보리사초, 갯씀바귀, 순비기나무, 갯메꽃, 해당화, 갯완두, 솔장다리, 우산잔디, 번행초, 칠면초, 해홍나물, 갯잔디, 갈대를 포함하여 15개 군락이 분포하였다. 조사지역에 분포하는 식물군락과 환경요인과의 Canonical Correspondence Analysis(CCA) 결과 Clay marsh, Sand marsh, Sand gravel marsh 유형으로 분류되었다. 생육지 유형별 적합종으로 clay marsh는 칠면초, 갈대, 갯잔디, 해홍나물 sand marsh는 갯그령, 갯씀바귀, 통보리사초, 좀보리사초 sand gravel marsh는 갯메꽃, 순비기나무가 선정되었다. 적합종에 대한 최소보전면적을 산출하고 항만생태계 세부 유형별로 가이드라인과 모식도를 작성하였다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제20권2호
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• pp.13-35
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• 2017

This study was carried out to analyze vegetation structure and change of the disturbed area in forest ecosystem(FE), riparian ecosystem(RE) and coastal ecosystem(CE) related to Regional Ecological Network at Chungnam province through constancy and dominance analysis, species diversity index, similarity index and canonical correlation analysis. Data were collected from April to October in 2015. As a result of constancy and dominance analysis of forest disturbed area, non-effective species(NES) was 30 species(17.0%), exported species(ES) was 98 species(55.7%) and imported species(IS) was 48 species(27.3%) among the total 176 species, respectively. In riparian disturbed area with total 139 species, there were 16 NES(11.5%), 98 ES(70.5%) and 25 IS(18.0%) respectively. In coastal disturbed area with 140 species, there were 20 NES(14.3%), 88 ES(62.9%) and 32 IS(22.9%) respectively. In all types of disturbed areas, the ratio of ES was higher than IS. As a result of species diversity, species richness and shannon's diversity index of disturbed area decreased in all kinds of crown strata such as tree, subtree, shrub and herb layer compared to the control area. As a result of similarity index, that of each type between control site and disturbed site was 0.374 in FE, 0.329 in CE and 0.259 in RE in the order. As a result of the CCA analysis, the number of present species, vine plants ratio and exported species ratio in disturbed area of FE and RE were decreased, and the naturalized plant ratio, imported species ratio and herb ratio were increased. But environmental factors of CE were not shown any clear tendency. In conclusion, many species occupied in control site disappeared into the disturbed area, and the naturalized plants and herb species were abundantly imported in the area. Therefore, it was considered that this study could be applied to the development of long-term and short-term ecological restoration techniques in view of vegetation changes.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권4호
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• pp.179-188
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• 2012

제주도의 새로운 소득 과수인 참다래 '헤이워드'를 대상으로 IPCC의 미래 시나리오 기후조건에서 개화기 분포를 정밀하게 추정함으로써 도내 재배적지의 지리적 이동을 가시화 하였다. 개화기 예측을 위해 휴면시계모형과 발육속도모형을 각각 '헤이워드' 품종에 맞도록 조정하였으며, 시공간적으로 독립적인 자료(해남 2006-2009, 제주 2010-2011)에 의해 검증한 결과 개화일 추정오차는 RMSE = 2.5일(휴면시계모형)과 4.0일(발육속도모형)로 나타났다. 제주도의 현재평년(1981-2010) 기온 및 A1B 시나리오에 따른 10년 단위 미래 기온을 종관기상자료와 공간기후추정기술에 의해 상세 격자형 분포도로 제작하였다. 일별 기온분포도를 이용하여 휴면시계모형을 구동시켰으며 그 결과를 30m 해상도의 상세 개화일분포도로 가시화 하였다. 이 모의결과에 따르면 미래로 갈수록 현재평년에 비해 개화일이 앞당겨지는 한편, 저온요구도의 부족으로 개화불량인 지역이 늘어날 것으로 추정된다. 개화기에 근거한 재배적지의 면적은 가까운 미래에는 증가하지만 먼 미래로 갈수록 급격히 줄어들어 21세기 말에는 현재의 절반이 될 것이며, 같은 기간 재배적지는 해안지대로부터 해발 250m 정도 한라산 방향으로 이동할 것으로 예측된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권4호
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• pp.128-136
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• 2011

새만금 방조제 건설 및 토지 개발사업에 따른 해양환경변화 모니터링 및 예측을 위하여 2002년부터 실시간 또는 정기 해양관측 및 수치모델 시뮬레이션을 수행하고 있다. 새만금 해양환경자료는 크게 해양기상, 해양물리/해수유동, 해양수질, 해양생태계, 해저 지형/지질 분야로 분류되며, 각 분야별 관측 및 예측을 통해 지속적으로 생산되는 자료는 10여년에 걸쳐 축적되고 있다. 수집된 해양환경자료는 대용량의 다차원 다변수 시 공간적 분포 특성을 갖는 이질적 자료이기 때문에 이러한 특성을 고려하여 효과적으로 자료의 수집 처리 관리 제공이 가능한 정보시스템 개발은 필수적이다. 이에 본 논문에서는 지리정보시스템과 연계된 웹 기반 새만금 해양환경정보시스템 구축을 통하여 분야별로 축적된 새만금 해양환경정보를 통합적으로 수집 관리하며, 직관적이고 효율적인 웹 사용자 인터페이스 구성과 statistical graphs 및 thematic cartography를 적용한 자료의 과학적 가시화를 통해 방대하고 복잡한 자료의 효과적인 조회 및 분석이 가능하다. 나아가 지오프로세싱을 통한 공간분석을 통해 장기간에 걸친 변화 양상에 대한 정량적 분석을 통하여 새만금의 친환경적 개발을 위한 과학적 근거 제시 및 의사결정 지원을 위한 도구로 활용되고 있다. 또한 원활한 웹 기반 정보 서비스를 위해 다중 맵 캐쉬, 다중 레이어, 공간 데이터베이스 구축 등도 병행되었다.

• 환경영향평가
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• 제29권2호
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• pp.122-131
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• 2020

해양공간계획은 생태계서비스 개념에 기초하며 최근 연안 및 해양지역의 지속가능한 개발을 촉진하기 위한 방안으로 주목받고 있다. 정책개발자는 해양공간계획 개념에 기반을 둔 의사결정을 위해 각 해역별 자원의 이용현황과 그 특성을 규명할 필요가 있다. 특히, 해변관광은 연안에서 이루어지는 자원 이용활동 중 가장 빠르게 성장하는 활동이며 다수의 문화서비스 수혜를 유도하여 중요하다. 그러나 해변관광의 규모와 방문현황의 공간적 특성을 광역단위로 평가할 수 있는 정보가 부재하며, 현장조사의 경우 높은 비용과 노동력이 요구되어 적용이 어렵다. 그러므로 본 연구는 신규 대안으로 소셜 빅데이터의 해양공간계획 적용방안을 제안하고 트위터, 플리커 정보에 기초한 중점관리지역 도출 방안을 제시하였다. 본 연구는 남해 연안육역 일대를 대상으로 수행되었으며 소셜미디어에서 추출한 플리커, 트위터 정보를 대상으로 과다추정 방지 전처리, 적합 격자단위 규명 과정을 통해 광역단위 방문밀집도를 도출하였다. 더불어 공간통계분석 및 밀도분석을 통해 남해 일대의 집중관리가 필요한 연안육역 구역을 제시하였다. 본 연구는 중점관리구역, 보전구역 지정 등 해양공간계획의 수립과정에서 해변관광 및 문화서비스 규모의 고려를 위한 시사점을 제공한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제16권1호
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• pp.55-69
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• 2013

The phytosocialogical study on the coastal sand dune vegetation of the East Coast was carried out. 180 phytosociological relev$\acute{e}$s of 62 sites in the East Coast were used in this study. In addition, already published syntaxa and the phytosociological hierarchy in Korea and Japan were used and comparative analyses of syntaxonomy, synecology, syngeography, and syndynamics were performed in the study. In this study, the flora was investigated 30 families, 66 genera, 77 taxa and 3 vegetation types were identified : the coastal drift-line annual communities (Calystegio soldanellae-Salsoletum komarovii), the dune glasslands communities (Elymo-Caricetum kobomugi, Carex kobomugi typical community, Elymus mollis community, Calystegia soldanella community, Zoysia macrostachya community, Cynodon dactylon community, Carex pumila community), and the dune shrubs communities (Linario-Viticetum rotundifoliae, Vitex rotundifolia community, Rosa rugosa community). The aspect of transition in the coastal sand dune vegetation of the East Coast were identified as follows : (1) reduced constancy degree and cover degree of Glehnia littoralis in each community; (2) lack of Ischaemum anthephoroides in Linario-Viticetum rotundifoliae (3) simplified species composition in Vitex rotundifolia community. Unstable habitat condition by external interference seemed to has caused the reduction of 2 taxa, Glehnia littoralis and Ischaemum anthephoroides, that usually grow in the second dune. In addition, we found changes in the distribution of the dune shrub communities influenced by rising temperature of the East Coast as results of the global warming. The results on the distribution of the dune shrub communities in this study demonstrated that the limit of the Rosa rugosa community made $0^{\circ}$ 44'N to the North and the vegetative limit of the Vitex rotundifolia community made $0^{\circ}$ 28'N to the North, respectively compared with the previously phytosociological studies. This study investigated the coastal sand dune vegetation, syntaxonomy, habitat condition and human disturbunce of the East Coast, and this will provide important information as basic data for the coastal ecosystem.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.186-192
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• 2013

황해(Yellow Sea)는 평균수심(44 m)이 낮고 한국과 중국연안에 넓은 갯벌이 있어서 1차 생산성(>300 $gC/m^2/year$)이 매우 높아 수산자원 등 해양생물자원이 풍부한 생태물리환경을 지니고 있다. 그러나 황해는 중국대륙과 한반도로 둘러싸인 반폐쇄해역(49만$km^2$)의 광역해양생태계로서 오염 및 남획 등에 의한 외부충격이 심할 경우 생태계의 균형이 파괴되고 회복이 불가능한 특성을 지니고 있다. 최근 한 중간 어업협정 이후 중국 어민의 남획 및 불법조업 그리고 한 중 연안의 과도한 개발로 인한 환경피해로 황해생태계에 심각한 충격이 가해지고 있다. 본 논문은 한 중 황해거버넌스의 주요 구성요소인 이해당사자, 법률 및 제도, 정부조직 및 정책을 고찰하고 한 중 황해국제협력인 황해광역생태계보전사업(YSLME), 북서태평양보전실천계획(NOWPAP), 한 중황해환경공동조사사업의 평가를 통해 황해의 이용 및 개발압력의 지속적 증가에 대처하는 통합적 거버넌스체계의 구축을 제안하고 있다.

• 환경생물
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• 제34권2호
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• pp.79-90
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• 2016

본 연구는 가막만에 서식하는 중형저서동물의 계절적인 변화와 공간분포 특성을 연구하였다. 2009~2010년에 걸쳐 10개 정점에서 2월, 6월 10월에 총 6회 조사를 실시하였다. 가막만에 서식하는 중형저서동물의 군집구조, 분류군 다양도, N/C ratio를 분석하였다. 연구기간 동안 선형동물과 저서성 요각류의 서식밀도가 가막만의 중형저서동물 그룹중 가장 높은 서식밀도를 나타냈다. 분류군 다양도 값은 가막만의 내만역에 비해 외해에 인접한 정점들이 높은 값을 나타냈다. N/C ratio는 각 지역별로 저서생태계의 오염을 모니터링 하기 위한 지수인데, N/C ratio 분석결과 가막만의 내만역의 N/C ratio 값이 외해에 인접한 정점들에 비해 높은 값을 나타내 내만역의 오염도가 상대적으로 높은 값을 나타냈다.