• 제목/요약/키워드: Ecological Impact Assessment

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유전 알고리즘을 적용한 토지이용 최적화 배분 연구 - 양평군 양평읍 일대를 대상으로 - (Land Use Optimization using Genetic Algorithms - Focused on Yangpyeong-eup -)

  • 박윤선;이동근;윤은주;모용원;임지훈
    • 환경영향평가
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    • 제26권1호
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    • pp.44-56
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    • 2017
  • 지속가능한 발전은 도시의 효율적인 개발과 경제, 사회, 환경적 측면의 보전을 목표로 하기 때문에 중요하다. 그러나 우리나라의 빠른 도시화로 경제적 발전은 이루었지만 자원의 비효율적인 배분현상을 경험하게 되었고 이는 토지이용 배분도 예외가 아니다. 토지이용 배분의 문제가 어려운 이유는 다양한 목적을 고려해야하기 때문이며 이는 다목적 최적화의 방법에서 그 해결책을 찾을 수가 있다. 본 연구에서는 생태적으로 보존이 잘 되어있으며 인구 증가가 일어나고 있는 경기도 양평지역의 양평읍과 그 일대를 대상지로 선정하였다. 그리고 넓은 공간 탐색에 유리하고 토지이용 배분의 문제에서 널리 사용되고 있는 유전 알고리즘을 사용하였다. 유전알고리즘(GA)는 더 좋은 자손을 얻기 위하여 염색체의 교차 및 돌연변이의 과정을 거치는 적자생존의 원리가 작용하는 진화의 단계가 그 출발점이다. 본 연구는 변이의 방식에 변화를 주었으며 공간적 목적, 토지이용 전환 최소화, 생태계 보전 최대화, 경제적 이익 최대화라는 네 가지 목적과 특정 토지이용의 면적제한과 고정지역 설정이라는 제약요건을 두고 최적 안을 도출해내었다. 생태적으로 보존시켜야 할 곳에는 시가지가 형성되지 않았고, 시가지 면적 증가율이 높은 결과는 최적화의 방향인 '경제적 이익의 최대화'라는 점과 상응하였다. 적합도 값이 최소인 지점이 수렴지점임을 고려했을 때, 1500세대 부근에서 최적화가 일어났음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 양평읍과 그 일대에 적용시킬 수 있는 효과적인 지원방안을 마련하는데 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

다중기후모형을 활용한 동북아시아의 미래 생물기후권역 변화분석 (Analysis of Future Bioclimatic Zones Using Multi-climate Models)

  • 최유영;임철희;류지은;전성우
    • 환경영향평가
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    • 제27권5호
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    • pp.489-508
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    • 2018
  • 기후변화에 대응하여 보다 적극적인 생물보전전략 수립을 위해 생물 서식환경의 변화예측이 필요하며, 생물기후권역은 유용한 생태계 관리체계를 제공할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 생물기후권역구축을 통해 동북아시아의 생물 서식환경을 파악하고, 생물 서식관점에서 기후변화의 영향을 분석하였다. Worldclim에서 제공하는 현재(1970~2000년) 기후자료 및 17개 전 지구 기후모형의 예측자료(RCP4.5, RCP8.5)를 이용하여 2050년대와 2070년대의 변화를 모의하였다. 먼저 현재와 미래의 주요생물기후변수(Aridity index, growing degree days, potential evapotranspiration seasonality, temperature seasonality)를 구축하여 동북아시아의 생물기후환경 특성을 파악하고, 기후변화에 따른 시공간적 변화를 분석하였다. ISODATA 군집분석으로 현재의 생물기후권역을 구분하고, MLC(Maximum Likelihood Classification)를 통해 미래의 권역변화를 예측하였다. 기후변화에 따라 대부분의 권역이 북상하는 경향성을 확인할 수 있었으며, 권역의 면적과 위도 분포변화를 분석함으로써 권역의 축소가 가장 두드러지게 나타나는 중국 남부에 위치한 권역을 집중 관리권역으로 제시하였다. 본 연구는 한반도를 포함한 동북아시아 지역의 다양한 기후변화 시나리오에 따른 영향평가를 바탕으로 향후 기후변화에 대응한 생물종 혹은 생태계 관련 적응정책 수립 시 활용 가능한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

언어네트워크 분석을 이용한 국내·외 지역생물다양성 전략 분석 (Analysis of Domestic and Foreign Local Biodiversity Strategies and Action Plan (LBSAP) using Semantic Network Analysis)

  • 이현재;성기준
    • 환경영향평가
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    • 제27권1호
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    • pp.92-104
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    • 2018
  • 전 지구적인 문제로 부상하고 있는 생물다양성 훼손에 대처하기 위하여 여러 국가에서 국가생물 다양성전략 및 지역차원에서의 실천을 위한 지역생물다양성전략을 수립하고 있다. 본 연구에서는 국내 8개 지역과 국외 41개 지역에서 수립된 지역생물다양성전략을 언어네트워크분석법을 이용하여 국내 외 전략수립 특성을 파악하였다. 연구결과 지역생물다양성전략에 있어서 국내와 국외의 차이가 있음을 보여주었는데, 보전과 관리가 국내 외에서 가장 많이 사용된 핵심어로 나타났으나 비전, 목표부문, 전략부문, 실천과제 등 각 전략체계에서 우선적으로 사용된 핵심어들은 다소 다른 것으로 나타났다. 네트워크 분석 결과 국내가 국외와 비교하여 더 세분화된 분산형 네트워크를 가지고 있는 것에 반해, 국외의 경우 좀 더 포괄적이고 통합적으로 구성된 밀집형의 네트워크를 가진 것을 알 수 있었다. 이러한 지역생물다양성전략의 차이는 생물다양성의 위협요인이나 문제인식 혹은 지역상황의 차이 등에 의한 것으로 판단된다. 본 연구결과는 향후 국내 지역생물다양성전략의 수립이나 생물다양성협약의 비전을 달성하기 위한 지역적 역할을 평가하는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

환경DNA 기술을 이용한 국내 담수어류종 탐지 가능성 - 경기도 민물고기생태학습관 중심으로 - (Identification of Freshwater Fish Species in Korea Using Environmental DNA Technique - From the Experiment at the Freshwater Fish Ecological Learning Center in Yangpyeong, Gyeonggi Do -)

  • 김가우;송영근
    • 환경영향평가
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    • 제30권1호
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    • pp.1-12
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    • 2021
  • 본 연구는 환경DNA 기술을 이용한 국내 담수어류종 탐지방법 도입 및 적용가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 환경DNA를 이용한 모니터링 기술은 기존의 현장조사 모니터링 방식에 비하여 교란이 적고 편의성이 높으며 조사에 대한 감도가 높아 급변하는 하천 생태계 모니터링을 위한 효율적인 방법으로 주목받고 있다. 본 연구의 대상지는 경기도 민물고기 생태학습관으로 수족관 내 수조, 생태연못, 양식장에 서식하는 국내 대표적 담수어류종에 대해 7월부터 10월까지 3차례의 물 환경시료를 수집하여 환경DNA 분석을 실시하였다. 국내 담수생태계의 다양한 서식환경을 고려하여 선정된 종에 대해 기 구축된 유전자생물종 DNA 염기서열 특성을 검토하고, 종 검출 여부 확인을 위해 채수된 16개의 환경시료를 Miya et al(2015)에서 제시된 환경DNA 분석 프로토콜에 준하여 분석하였다. 그 결과 대상 어종 총 7목 11과 50종 중 7목 11과 45종(90%)이 검출되었다. 이는 환경DNA 기술과 기 구축된 어류종 DNA DB를 활용하여 다양한 환경조건에서도 단순한 채수 샘플링으로부터 국내 서식하고 있는 주요 민물고기 어종이 검출되었다는 점에서 의의가 있다. 나아가 실험 중 발생된 수족관 내 시료 오염, 불균질한 DNA 채집, 생물종 유전자정보 누락 등의 오차요인들을 분석하여 자연환경에서 적용 시 앞으로의 보완 방향에 대하여 제시하였다.

겨울논 유채와 보리 재배시 전과정평가 방법을 이용한 환경영향 비교 평가 (Comparative Evaluation for Environmental Impact of Rapeseed and Barley Cultivation in Paddy Field for Winter using Life Cycle Assessment)

  • 홍승길;신중두;박광래;안민실;옥용식;김정규;김석철
    • 유기물자원화
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    • 제24권4호
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    • pp.59-68
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    • 2016
  • 벼 수확 후 겨울철 휴경논에서 유채 재배 시스템의 환경영향을 평가하고 경쟁 작물인 보리 재배 시스템의 환경영향과 비교 분석하기 위하여 전과정 평가방법을 적용하였다. 투입물질에 대한 자료를 수집하고 유채 및 보리 1 ton을 기능단위로 하여 분석하였다. 전과정 영향평가를 위해서는 체계화가 잘 되어있고 규칙적으로 적용된 영향평가 방법인 Eco-indicator 95 방법을 사용하였다. 생산물 1 ton당 발생하는 영향범주별 비교에서는 온실가스 등 6개 영향범주에서 보리보다 유채의 포텐셜이 높게 나타났는데 이 중 화학비료 사용에 의한 환경부하가 전체 발생량의 65-96%를 차지하고 있었다. 부영양화 포텐셜은 오히려 유채보다 보리에서 높게 나타났다. 보리와 유채 재배에서 중금속에 의한 부하가 0.5 Pt로 상대적으로 가장 크게 나타났으나 전체 영향범주값을 합산하게 되면 보리에서 0.78 Pt, 유채에서 0.82 Pt로 나타났다. 시비-수확량 반응 시험에 대한 평가에서 보리는 시비량이 증가할수록 환경부하가 계속 증가하는 것으로 나타났으나 유채는 시비량에 따라 증가하다가 최고 생산량을 보인 R3(80-65-65)에서는 오히려 감소하였다. 이와 같은 결과를 토대로 겨울 휴경논에 유채를 재배할 경우 환경 영향 범주 8개 중 6개 범주에서 기존의 보리를 재배하는 과정에 비해 환경부하량은 더 크다고 할 수 있지만 환경지수값으로 환산하게 되면 휴경지에서 유채와 보리 재배를 통한 환경영향에는 차이가 없을 것으로 판단되었다.

도시개발사업 내 토양 오염 현황과 개선 방안 고찰 (Examination of Soil Contamination Status and Improvement Strategies within Urban Development Projects)

  • 허수정;이동근;김은섭;전성우
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.45-56
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    • 2024
  • Heavy metals emitted from urban development do not decompose in the soil and remain for long periods, continually impacting the environment. Since the mid-1990s, there has been increasing societal concern in South Korea regarding soil contamination, prompting various legislative revisions to reduce pollution. This study utilizes the Environmental Impact Assessment Support System (EIASS) to investigate projects in the metropolitan area that have exceeded the Ministry of Environment's soil contamination concern levels from 1989 to 2022 and to examine improvements in the environmental impact assessment (EIA) process. The results reveal that the average concentrations of nine contaminants-cadmium (Cd), copper (Cu), arsenic (As), mercury (Hg), lead (Pb), hexavalent chromium (Cr6+), zinc (Zn), nickel (Ni), and fluoride (F)-have all increased over the years. Among these, Zn had the highest relative proportion, with 37.5% of the 40 sites exceeding environmental concern levels. Investigation of 19 specific projects at these exceedance sites showed that only 7 had documented analyses of contamination causes and remediation plans, and just one had contracted additional remediation services, though results from these efforts were found to be lacking. Furthermore, since 2019, a significant proportion of these sites were involved in residential developments, likely due to government initiatives in new city development and extensive housing supply plans. This research emphasizes the importance of public disclosure of the processes and outcomes of remediation efforts on historically contaminated soils prior to project development. It discusses improvements to the EIA by reviewing current legislation and international examples. The findings of this study are expected to heighten public awareness about heavy metal contamination and enhance transparency in soil remediation efforts, contributing to sustainable environmental management and development.

한국 연근해 갈치의 자원평가 및 관리방안 연구 1. 한국 연근해 갈치의 자원생태학적 특성치 추정 (A Study on the Stock Assessment and Management Implications of the Hairtail, Trichiurus lepturus Linne in Korean Waters 1. Estimation of Population Ecological Characteristics of the Hairtail, Trichiurus lepturus Linne in Korean Waters)

  • 장창익
    • 한국수산과학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.567-577
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    • 1996
  • 본 연구는 한국 연근해 갈치의 자원생태학적 특성치인 성장계수와 생잔율, 순간자연 및 어획사망계수, 어획개시연령 및 연령별 성장률을 추정하는 것이다. 갈치의 성장을 나타내는데는 세가지의 성장모델에 적합시켰으며, 이 중 차후의 자원평가연구를 목적으로 von Bertalanffy 성장식을 채택하였다. von Bertalanffy 성장계수는 EXCEL의 Solver를 사용하여 비선형회귀 방법에 의하여 다음과 같이 추정되었다. $L_\infty=46.01cm,\;K=0.3868,\;t_0=-0.3220$. 갈치의 연간생잔율 (S)은 0.277 (분산=0.00035)로 추정되었으며 순간자연사망 계수 (M)는 0.4411년으로 추정되었다. 근년의 순간어획사망계수 (F)는 0.843/년으로서 자연사망보다 어획에 의한 영향이 약 2배나 되고 있음을 암시하였다. 어획개시연령 $(t_c)$은 0.787세로 $50\%$ 성숙연령의다 훨씬 어린 연령이었다 마지막으로 갈치의 연령별 성장률이 추정되었다.

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태풍 매미가 부산시에 미치는 영향에 대한 에머지 평가 (Emergy Evaluation of Typhoon Maemi in Busan)

  • 박경민;김동명;이석모
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.18-25
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    • 2017
  • 기후변화의 영향으로 자연재해에 의한 인명 및 재산의 피해가 증가함에 따라 자연재해 취약성에 관한 연구들이 근래에 폭넓게 수행되고 있으며, 기후변화의 영향평가와 적응 방재대책 마련이 활발히 진행되고 있다. 종래의 재해영향을 평가한 연구에서는 대리변수를 이용하여 취약성 평가를 수행하였으나, 이는 정성적이고 상대적인 결과를 도출하여 절대적인 비교나 방재 또는 적응능력의 기준을 제시하기 어려운 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 시스템 생태학적 접근법으로 재해를 Order와 Disorder의 관계로 인식하고 에머지평가법을 이용하여 정량적인 평가를 하고자 하였다. 먼저, 2003년 부산시를 대상으로 유입 에너지와 내부 자산을 파악하였고, 태풍 매미로 인해 발생 된 태풍 에너지, 태풍 영향 그리고 복구 에너지를 분석하였다. 그 결과, 유입 에너지는 4.66E+22 sej/yr, 내부 자산은 1.98E+22 sej, 태풍 에너지는 7.80E+18 sej, 태풍 영향은 4.55E+20 sej, 복구 에너지는 3.87E+20 sej로 나타났다. 이를 통해 재해 에너지에 대한 재해 영향을 허리케인 앤드류와 비교 고찰해봤을 때, 부산시의 방재능력을 증가시킬 경우, 매미보다 큰 태풍의 에너지에 대한 영향 정도를 줄일 수 있음을 알 수 있었고 피해에 대한 실질적인 복구를 통하여 추가피해에 대한 예방이 필요함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구는 재해에 대한 영향을 동일한 척도로 나타내어 자연환경과 인간의 경제 시스템별로 정량적이게 파악할 수 있었으며 이러한 정량적인 취약성 평가가 이루어지고 추후 태풍 크기에 따라 방재능력을 어느 정도까지 증가시키는 것이 효율적인 방재인지에 대한 추가적인 연구를 통해 도시의 방재정책마련에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

기후변화가 평창강 금강모치의 생태서식 환경에 미치는 영향 평가 (Impact of Climate Change on Habitat of the Rhynchocypris Kumgangensis in Pyungchang River)

  • 김수전;노희성;홍승진;곽재원;김형수
    • 한국습지학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.271-280
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    • 2013
  • 본 연구에서는 기후변화가 수생태의 서식환경 변화에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 환경부에서 제시한 대표 기후변화 지표종 중에서 금강모치를 선정하고 금강모치에 대한 생태서식 특성과 서식 제한조건을 조사하였다. 그리고 기후변화 시나리오를 수질모의가 가능한 SWAT 모형에 적용하여 평창강 상류를 대상으로 미래 유량과 수질을 모의하였다. 대상 하천에 대한 분석 결과 미래의 유량, BOD, 수온의 증가와 DO의 감소 특성을 확인할 수 있었다. 수생태 서식 적합성 검토를 위해 대표어종인 금강모치에 대한 생태서식 환경의 제한 조건을 산란기인 4월과 5월의 수질로 설정하였다. 미래 수질 분석에 대한 평가 결과, BOD와 DO는 1급수 수준으로 양호한 것으로 나타났기 때문에 수온에 대한 제한조건을 통하여 금강모치의 서식이 가능한 공간을 구분하였다. 그 결과, 대상하천 구간내에서 현재 약 50~60% 정도가 금강모치의 생태 서식이 가능한 구간인 것으로 분석되었지만 미래로 진행될수록 서식처가 점차 감소하는 것으로 나타났으며 장기적으로는 극히 일부구간에서만 서식 가능한 것으로 분석되었다.

피라미 개체군의 length-weight relationship 및 condition factor(K)를 이용한 공지천수계의 생태적 진단 (Ecological diagnosis of the Gongjicheon water system using length-weight relationship and condition factor(K) of population of the Zacco platypus)

  • 이광열;장하라;윤영진;박승철;김준철;이재용;최재석
    • 환경영향평가
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    • 제23권2호
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    • pp.137-149
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    • 2014
  • The purpose of this study is to investigate the dynamics of the Zacco platypus population among streams in the Gongjicheon water system, Korea from December 2010 to October 2011. In this study, fish fauna was collected 27 Species belonged to 9 Families. The legal protection species, such as a natural monument and endangered species was not collected. Korean endemic species was collected 6 species including to Z. koreanus. The ratio of Korean endemic species was 22.6%, and it was lower than 51.3% that average of Korean endemic species in the Hangang water system. About these status, we considered that Gongjicheon water system had lost of the unique characteristics of the Hangang water system by the anthropogenic disturbances. The result of analysis to length-weight relationship and condition factor(K) of Z. platypus population in the Gongjicheon water system, the regression coefficient value(b) to indication of growth degree of the population was 3.04 and the slope of the condition factor(K) to indication of corpulency had positive value, respectively. These results seems to be that the Z. platypus population is maintained to a little unstably. In addition, the values of the degree of growth and corpulence were very low than the other natural streams in the Hangang water system, so it considered that the many artificially stress factors are occurred in this study area. These results are similar to Fish Assessment Index(FAI) in the assessment for health of aquatic ecosystem. Therefore, we are considered to require precise investigation and sustained monitoring for the restorations of stream ecosystem in the Gongjicheon water system.