The purpose of this study is to detect the protection area around the Geum-buk and Geum-nam Mountains for making a sustainable ecological network. The protection area in the Geum-buk and Geum-nam Mountains was analyzed by using spatial data and a field survey for landscape conservation purposes. A survey scope was fixed using digital elevation model, and the protection area was finally determined based on the parcel map called as the Korea Land Information System (KLIS). Here we have several conclusions in this study. First, spatial data used in this study were a map of ecological and natural degree (MEND), forest distribution map, elevation map, slope map, and several maps for the protection area assigned by laws regarding to the natural resources. Second, we used 4 alternatives to determine the best choice for showing the ecological network in the study area. One alternative (alt. 3) of 4 ones was finally chosen as the best condition for making the ecological network. The condition in elevation and slope was a little modified to a lower level in alt, 3. The result derived from alt, 3 reflected the continuity and connectivity in the ecological network and we estimate that the protection area can protect the core area using the buffer zone around the ecological network. Finally the parcel-based protection area in the Geum-buk and Geum-nam Mountains had $493.92km^2$ of the core area, and $233.99km^2$ of the buffer zone, which means the parcel-based protection area increased by $97.76km^2$ in the core area, but decreased by $76.61km^2$ as of in the topographical map.
Jeju Island is managed intensively in terms of environmental and ecological aspect because of its extraordinary ecosystem types comprising numerous rare, protected flora and fauna. To depict rapid change of habitat status in Jeju Island, the InVEST Habitat Quality model has been operated and compared analytically with the Eco-Natural map. The Habitat Quality map of Jeju Island is turned out to have similar inclination with Eco-Natural map. We compared the average habitat quality value in each Eco-natural map class in Jeju Island and the habitat quality value of first second third grade and non-included area decreased as 0.95 0.76, 0.53 and 0.37 in eco natural map respectively. Compared to biodiversity map based on biological investigation, the result of the InVEST habitat quality model can be simply obtained by land cover map with threat and sensitivity data. Further studies are needed to make explicit coefficients for Jeju Island and Korean peninsula, then the Habitat Quality model could be applied to past and future scenarios to analyze extent of habitat degradation in time series to help decision makers.
Choi, Byungwoong;Oh, Woo Seok;Kim, Nam Shin;Cha, Jin Yeol;Lim, Chi Hong
Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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제2권4호
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pp.235-246
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2021
This study investigated the impact of baseflow on fish community in the Ungcheon stream (16.5 km long) located downstream of the Boryeong Dam, Korea. Based on field monitoring, there were five dominant fish species in the Ungcheon Stream accounting for 75% of the total fish community: Zacco platypus, Zacco koreanus, Tridentiger brevispinis, Rhinogobius brunneus, and Pungtungia herzi. These five fish species were selected as target species. HydroGeoSphere (HGS) and River2D models were used for hydrologic and hydraulic simulations, respectively. A habitat suitability index model was used to simulate fish habitat. To assess the impact of baseflow, each representative discharge was examined with or without baseflow. The HGS model was used to calculate baseflow within the study reach. This baseflow was observed to increase gradually with longitudinal distance. Validation of the hydraulic model dem onstrated that computed water surface elevated when baseflow was included, which was in good agreement with measured data, as opposed to the result when baseflow was excluded. Composite suitability index distributions and weighted usable area in the study reach were presented for target species. Simulations indicated that the baseflow significantly increased habitat suitability for the entire fish community. These results demonstrate that there should be a substantial focus on the baseflow for physical habitat simulation.
본 연구는 서울시 생태·자연도의작성방안 마련을 위한 기초연구로서 도시생태계에 적합한 생태적 보전가치 평가모형의 개발이 시도되었으며, 서울시 소재 관악산을 대상지로 하여 생물종 현황자료 및 자연환경 GIS자료를 이용한 보전가치 평가결과를 토대로 생태·자연도가 시험적으로 작성되었다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 법정 생태·자연도 등급기준의 문제점은 전국규모의 우수생태계 중심의 등급기준으로서 도시생태계의 보전가치를 평가하기에는 미흡하며, 등급기준이 모두 정상적이다. 그리고 법정 생태·자여도 상의 별도관리지역 체계는 효과적인 도시생태계 관리에 부적합하다는 점이다. 둘째, 앞으로 생태·자연도 등급기준의 개선방향은 1 등급의 경우 복원대상지역과 시관리야생동·식물 및 서식지를 포함하고, 2등급에 생태통로지역을 추가하는 것이 필요하다. 셋째, 생태·자연도 평가과정은 순수 보존가치 평가에 의한 생태등급 평가와 행위규제를 포함하는 생태·자연도 작성과정을 분리하는 것이 바람직하다. 평가모형 개발에서는 위계분석기법에 의한 평가인자선정과 쌍체비교기법에 의한 가중치 선정과정을 거치는 것이 평가모형의 객관성 논란을 줄이는 방법이 될 수 있다. 넷째, 시생태·자연도는 도시생태계의 규모 및 특성에 맞게 구역별 행위규제기준이 재조정되어야 할 것이다.
Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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제4권1호
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pp.43-48
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2023
This study analyzed research trends in the field of ecological research. Data were collected based on a keyword search of the SCI, SSCI, and A&HCI databases from January 2002 to September 2022. The seven keywords, including biodiversity, ecology, ecotourism, species, climate change, ecosystem, restoration, wildlife, were recommended by ecological research experts. Word clouds were created for each of the searched keywords, and topic map analysis was performed. Topic map analysis using biodiversity, climate change, ecology, ecosystem, and restoration each generated 10 topics; topic maps analysis using the ecotourism keyword generated 5 topics; and topic map analysis using the wildlife keyword generated 4 topics. Each topic contained six keywords.
Climate change is considered a severe global problem closely related to carbon storage. However, recent urbanization and land-use changes reduce carbon stocks in terrestrial ecosystems. Recently, the role of protected areas has been emphasized as a countermeasure to the climate change, and protected areas allow the area to continue to serve as a carbon sink due to legal restrictions. This study attempted to expand the scope of these protected areas to an evaluation-based environmental spatial information theme map. In this study, the area of each grade was compared, and the distribution of land cover for each grade was analyzed using the Ecological and Nature Map, Environmental Conservation Value Assessment Map and Urban Ecological Map of Sejong Special Self-Governing City. Based on this, the average carbon storage for each grade was derived using the InVEST Carbon model. As a result of the analysis, the high-grade area of the environmental spatial information generally showed a wide area of the natural area represented by the forest area, and accordingly, the carbon storage amount was evaluated to be high. However, there are differences in the purpose of production, evaluation items, and evaluation methods between each environmental spatial information, there are differences in area, land cover, and carbon storage. Through this study, environmental spatial information based on the evaluation map can be used for land use management in the carbon aspect, and it is expected that a management plan for each grade suitable for the characteristics of each environmental spatial information is required.
The objective of this study is to seek for improvement measures to make the Ecosystem and Nature Map by analyzing causes for grade changes and distributional characteristics of areas with public objections to the Ecosystem and Nature Map notified by e-official gazette from 2014 to June 2016. The receipt of public appeals has been recently increased from average 23 cases a year(2007-2013) to average 33 cases a year(2014-June 2016) while there were 42 areas with public appeals for less than the minimum area($62,500m^2$) for the evaluation of grade of the Ecosystem and Nature Map. Most of the public appeals focused on the 1st grade zone of the Ecosystem and Nature Map. Before grade changes by public appeals, the 1st grade zone of the Ecosystem and Nature Map were 76.0% of the whole areas with public appeals. However, after grade changes by public appeals, it was rapidly decreased to 25.2%, which means that a lot of the 1st grade zone with public appeals were lowered. In the results of analyzing the distributional characteristics of areas with public appeals, they were mostly distributed in lowland(less than 250m altitude), section with $10{\sim}20^{\circ}$ slope, and areas close to or within 100m from built-up area. Regarding areas with public appeals, the biggest time difference between the period of the existing research by National Ecosystem Survey and the period of notice after completing the treatment of public appeals was 18 years while areas showing 6-15 years of time difference were about 70%. Thus, there were huge differences in time of research and notice. Also, the biggest causes for grade changes were boundary errors caused by small-scale survey, and then followed by changes in evaluation of endangered species and occurrence of built-up area and damaged land. Analyzing areas with public appeals in each evaluation item of the Ecosystem and Nature Map, vegetation part was 73.0%, and endangered species area was 23.1% while topography and wetland was less.
In South Korea, there is a growing domestic need for a biotope map which contains ecological and environmental geographic information of a city. After the production of a Urban Ecological Maps(biotope map) by the Seoul metropolitan government in 2000, Natural Environment Conservation Act was revised in 2017 to make it mandatory for a local government to draw up its own urban ecological map. The aim of the present study was to find out ways to utilize an urban ecological map as a mean of communication between natural environment planning and urban planning sectors in a preliminary stage before introducing a big framework of 'environmental and ecological planning.' The northern area of Incheon metropolitan city was selected as the target area for this study. The major research content includes a comparative analysis of special-purpose zones, urban planning zones, restricted development zones, and conservation forests with focus on biotope types and Grades 1 of 'Biotope Type Assessment.' Farmland biotopes and forest biotopes within an area designated as an urban zone (residential, commercial and industrial zones) need to be redesignated as a zone which can conserve them. Especially considering a high possibility of damage to a large scale of natural green areas, these areas need to be readjusted immediately. If the entire area designated as an urban planning zone is to be developed, it is likely to cause serious damage to natural biotopes in the area (56.2%), including farmland biotope (30.4%), forest biotope (15.0%) and grassland biotope (10.8%), and thus, readjustment is needed. In case of a conservation forest, as it can possibly be damaged by the designation of special-purpose zones, it is necessary to match the designation of conservation forests or a special-purpose zones with their biotope types. In conclusion, we present a variety of thematic maps for utilization of an urban ecological map and propose a phase-specific environmental and ecological plan. Phase 1 is the establishment of a urban plan in consideration of ecological status; Phase 2 is the independent establishment of an environmental and ecological plan by an environment department; Phase 3 is an integrated management of ecological planning system and urban planning system.
A GIS application for assessment of carrying capacity for national parks was developed and presented in this study. Three criteria--ecological factors, facilities, and institutions--were employed as determining factors for assessing the carrying capacity. Using the GIS-based approach, the site-specific carrying capacity for the Chi-Ri National Park was assessed and a carrying capacity map was prepared. This carrying capacity map can be helpful in making policies for decentralizing visitors and keeping the park environmentally stable.
Benthic macro invertebrate communities were collected at six different sampling sites in the Musucheon stream in Korea from July 2006 to July 2007, and ecological exergy values were calculated based on five different functional feeding groups (collector-gatherer, collector-filterer, predator, scrapper, and shredder) of benthic macro invertebrates. Each sampling site was categorized to three stream types (perennial, intermittent and drought) based on the water flow condition. Exergy values were low at all study sites right after a heavy rain and relatively higher in the perennial stream type than in the intermittent or the drought stream type. Self-Organizing Map (SOM), unsupervised artificial neural network, was implemented to pattern spatial and temporal dynamics of ecological exergy of the study sites. SOM classified samples into four clusters. The classification reflected the effects of floods and droughts on benthic macroinvertebrate communities, and was mainly related with the stream types of the sampling sites. Exergy values of each functional feeding group also responded differently according to the different stream types. Finally, the results showed that exergy is an effective ecological indicator, and patterning changes of exergy using SOM is an effective way to evaluate target ecosystems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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