• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권4호
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• pp.397-403
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• 2015

Rice (Oryza sativa L.) is an important feeding crop in Asia, and utilization of genetically modified (GM) rice is highly demanding. For co-existence of GM rice and non-GM rice, the proper confinement measures should be provided. Thus, we surveyed gene flow from herbicide resistant GM rice to the conventional rice cultivars in the field tests. Gene flow frequency decreased with increasing distance between the pollen donor and recipients and did not exceed more than 1% even at the nearest distance. In single recipient model plot, a maximum gene flow frequency was observed at the shortest distance and hybrid was detected up to 12 m from the pollen donor. The direction of gene was coincided with the dominant wind direction. Gene flow assessment to multiple recipient plots was conducted under the high raining season by chance, and abrupt decline of gene flow frequency and maximum distance were resulted. According to the survey results, current regulation for isolation distance is reasonable for environmental safety or for general crop production. However, we suggest an alternative measure for GM rice cultivation that should be supplemented to overcome the out of estimation and in the environment asking higher security levels.

• KIEAE Journal
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• 제16권6호
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• pp.167-172
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• 2016

Purpose: The solar water heater with natural circulation has been used for several decades in the world as it is automatically operated without a pump and controller and is easy to maintain and repair. After the subsidy was offered from 2012, the solar water heater with natural circulation is becoming increasingly popular in Korea. Recently, the development of a wall-integrated solar water heater, which improves the applicability of buildings and prevents the overheating in the summer, is being developed. On the other hand, the design and performance evaluation data of solar water heaters are very inadequate, and analysis of heat and flow is required to develop a new type of solar water heater. Method: Therefore, in this study, we proposed a new simplified system analysis model that reflects heat and pressure loss from the test results of KS B ISO 9806-1 (Solar collector test method), assuming that the collector is a simple pipe system, the validity of which was verified through experiments. Result: As a result, first, the RMSE of the system circulation flow rate and the average temperature of the inlet and outlet of the collector according to the experimental results and the simulation are 0.05563 and 0.88530, respectively, which are very consistent. Secondly, the mass flow rate is increased linearly with the increase of the solar radiation, and the mass flow rate is 0.0104 ~ 0.0180kg/s in the range of $200{\sim}380W/m^2$ of solar irradiance. Compared with the test flow rate 0.0764kg / s of the test collector, it showed a level of less than 20%.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권2B호
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• pp.147-154
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• 2011

유량증분방법론에 근거한 물리서식처 평가 모형은 생태유량 산정과 하천의 이수 및 환경 기능과 관련한 유량 산정을 지원하기 위한 의사결정수단으로 개발되었다. 물리서식처 평가 모형은 다양한 관련 학문의 이해, 복잡한 입력자료, 그리고 경험을 필요로 한다. 본 연구에서는 계획 단계에서 물리서식처 구조와 생태유량 규모를 개략적으로 추정할 수 있는 간편 물리서식처 모의 모형(SIMHAB)을 제시하였다. SIMHAB을 물리 및 생태자료가 있는 하천에 적용하고 모형의 적정성을 검토하였다. 제시된 모형은 현장자료와 PHABSIM 및 River2D와 같은 기존의 물리서식처 모형의 결과와 유사하나, 적은 입력자료를 필요로 한다. 따라서 SIMHAB은 물리서식처, 생태유량, 수자원 관리 등을 포함하는 하천복원 사업에 손쉽게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권4호
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• pp.316-335
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• 2021

본 연구에서는 생태적 지위 이론(개념과 정의)의 시대별 변화를 검토하여 이를 바탕으로 동식물의 서식지 관련 연구에 이론적 토대를 제공하고자 하였다. 이를 위하여 1900년대부터 현재까지 진행되고 있는 국내·외 생태적 지위에 대한 시대별 주요 논의 동향을 검토하고 분석·정리하였다. 생태학이 발달한 미국, 유럽 등에서는 생태적 지위 이론에 대한 이론적, 실증적 연구가 1900년대 초부터 현재까지 지속해서 이루어지고 있다. 특히, 1900년대 초를 생태적 지위 개념이 태동한 시기라고 한다면 1900년대 중반은 개념이 성장한 시기고, 1900년대 중반에서 후반까지는 개념이 고도화된 시기다. 이렇게 고도화된 개념은 2000년대 접어들어 다양한 기술과 연구 방법 및 분야의 발달에 따라 적용 분야에 따라 다양화가 진행되었다. 이러한 논의를 종합하면, 한 종의 생태적 지위를 정의하는데 고려되어야 할 요소는 1) 대상종의 개체군 동태, 2) 개체군을 유지할 수 있는 모든 생물적 환경 조건(먹이망 상의 먹이 관계와 물질 흐름), 3) 개체군을 유지할 수 있는 모든 비생물적 환경 조건(물리적 환경 조건), 4) 대상종과 생물, 비생물 환경 인자와 이들 환경 인자 간의 모든 직·간접적 상호작용, 5) 대상종의 이동 능력이나 유전적 다양성과 변화에 의한 적응력 등을 포함하는 대응 및 적응 메커니즘 등이었다. 국외의 상황과 달리 국내에서는 생태적 지위에 대한 충분한 이론적, 철학적, 실증적 고찰이 이루어지지 않았다. 그린넬, 엘튼, 허친슨에 의해 제시된 개념과 정의가 선택적으로 일부만 소개되거나, 용어에 관한 설명 없이 단순히 차용되고 있었다. 생태적 지위 이론이 서식지 기반의 생물종 보전과 복원을 위한 토대가 된다는 점에서 생태적 지위에 대한 이론적, 실증적 연구와 연구 방법의 다양화와 고도화 그리고 기술적 발전이 추진되어야 할 것이다. 이는 우리나라 생태학 분야의 학문적 발전뿐만 아니라 생태계와 생물다양성의 효과적이고 성공적인 보전 및 복원을 위한 정책 수립과 시행의 중요한 토대를 제공할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권10호
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• pp.819-833
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• 2021

본 연구는 안동댐 하류(4,565.7 km²)를 대상으로 준분포형 수문모델인 SWAT과 서식처모델인 PHABSIM을 연계하여 적용성을 평가하고, 대상어종에 대해 환경생태유량을 산정하였다. 대상유역 내 다목적 댐 2개(안동댐: ADD, 임하댐: IHD)의 실제운영자료를 구축하여 SWAT에 적용하였으며 추가로 1개의 수위관측소(구담: GD)을 선정하여 ADD, IHD, GD에 대해 유입·유출량 검보정을 수행하였다. 검보정 결과 R²는 0.52 ~ 0.74, NSE는 0.48 ~ 0.71, RMSE는 0.92 ~ 2.51 mm/day로 분석되었다. 검보정된 GD의 유출량을 이용하여 2012년부터 2020년까지의 유황분석을 실시한 결과, 관측값의 유황분석 결과와 비교하여 평균 Q185는 36.5 m³/sec (-1.4%), 평균 Q275는 23.8 m³/sec (0%)로 분석되어 Q185와 Q275를 PHBASIM의 유량 경계조건으로 적용하였다. PHABSIM의 대상하천은 GD가 위치한 410 m 구간으로 선정하였고 하천기본계획보고서 기반으로 하천단면 및 수리인자를 구축하였다. 대상하천의 우점종은 피라미, 아우점종은 돌고기로 분석되었으며 문헌조사를 통해 대상어종의 HSI를 수집하였다. PHABSIM 수위 모의결과, Q185, Q275에서 각각 -0.12, +0.00 m의 오차가 발생하였고, 유속모의의 경우 Q185, Q275에서 각각 +0.06, +0.09 m/s의 오차가 발생하여 연계모의가 적절하게 된 것을 확인하였다. PHABSIM의 서식처 모의 결과, 피라미의 평균 가중가용면적 WUA와 환경생태유량은 76,817.0 m²/1000m, 20.0 m³/sec, 돌고기의 평균 WUA와 환경생태유량은 46,628.6 m²/1000m, 9.0 m³/sec로 분석되어 피라미가 돌고기보다 대상하천에 대해 적응성이 높은 것을 확인할 수 있었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권1호
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• pp.68-76
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• 2022

본 연구에서는 금강수계 미호천 유역에서 어류 서식지적합도지수 (HSI)를 산정하고 환경생태유량을 산정하였다. 이를 위해 미호천의 상류와 하류를 대표할 수 있는 2개 지점 (St.3과 St.8)을 선정하고, 어종별 수심과 유속 등 물리적서식지 정보를 구축해 서식지적합도지수를 산정하였다. 서식지적합도지수는 채집된 개체수와 유량조사 결과를 수심과 유속의 관계를 이용해 WDFW 방법으로 산정하였고, 대표어종 선정시 우점종인 피라미 (Zacco platypus)와 유량에 민감한 유영성 어종으로 결정하였다. 단일종인 피라미의 경우 수심 범위는 0.1 - 0.5 m, 유속 범위는 0.2 - 0.5 m/s 이고, 유영성 어종인 경우 수심 범위는 0.2 - 0.5 m, 유속 범위는 0.2 - 0.5 m/s 이다. 미호천의 대표지점인 St.3과 St.8에서 대표어종인 유영성군집 및 피라미에 대한 유량 (Discharge)-가중가용면적 (WUA) 관계 곡선 및 서식지적합도 분포를 모의하였다. 미호천 상류 St.3에서 가중가용면적이 최대값을 나타내는 최적유량은 유영성 군집이 4.0 m³/s, 피라미가 2.7 m³/s 로 모의되었다. 하류지점인 St.8에서는 유영성 군집이 8.8 m³/s, 피라미가 7.6 m³/s 로 모의되었다. 두 지점 모두 유영성군집 어종의 최적유량이 크게 산정되었다. 이는 유영성 군집의 서식지적합도지수가 피라미의 서식조건보다 더 빠른 유속을 필요로 하기 때문이다. 최소유량 산정에서도 피라미의 유량이 더 작고, 보다 더 많은 가중가용면적을 제공하는 것으로 평가된다. 군집 어류의 경우 수심과 유속의 범위를 좁게 산정하면 필요유량이 증가하고 가중가용면적은 상대적으로 감소한다. 따라서 군집어류에 대한 서식지적합도지수 산정시 범위를 좁게 설정하는 것보다 모든 어종의 서식지를 포함하는 지수를 산정하는 것이 유리하다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권4호
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• pp.283-291
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• 2012

본 연구에서는 최근 물리적 관측 방법으로 그 존재가 확인된 얇은 층(thin layer)의 형성 메커니즘에 대하여 검토하였다. 기존의 연구들에서는 성층과 전단응력의 상대적 크기인 Richardson수가 얇은 층의 중요한 결정요인인 것으로 밝혀졌다. 성층이 없는 조건하에서의 물리적 수치 실험은 미세 난류(micro-structure turbulence)가 플랑크톤의 거동에 변화를 주어 성장과 재생산 등에 영향줄 수 있음을 설명하였다. 기존의 플랑크톤 거동에 성층과 전단응력의 효과를 고려하여 최근 Gyrotaxis의 메커니즘으로 얇은 층이 형성되는 과정을 설명하였다. 이러한 생태학적 문제에 물리학적 연구방법론의 적용이라는 최근의 연구경향은 현재 및 향후에 해양생태학에서 중요한 접근방법이라고 할 수 있다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2001년도 추계 학술대회지
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• pp.72-90
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• 2001

Environment agriculture carried out from 1999 in Daeho reclaimed saline area, located in central east cost of Choongnam Korea, resulted in dramatic reduction of amount of nitrogen fertilizer and application times and amount of pesticides. The ecological status of Daeho reclaimed saline area was considered to still very sound from the results of ecological survey on flora and fauna. However, it was desirable to adapt precision agriculture for production of high eating quality of rice and preservation of Daeho ecosystem. Especially, precise application of nitrogen and phosphorus fertilizer was recommendable for prevention of water pollution in environment rice cultivation by duck or mud snail or crab. The bioefficacy of Scirpus maritimus and Echinochloa crus-galli in paddy field of environment rice cultivation by duck or mud snail or crab in Daeho reclaimed saline area was revealed very low. Therefor, it was concluded that the pre-measures of reduction of natural weed population were necessary for successful environment agriculture. The most desirable and ideal environmentally sound agriculture in Daeho reclaimed saline area was performance of crop rotation, introduction of legume crops and green manure crops, and also, simultaneous management of crop production and animal husbandry for smooth flow of energy cycle within the closed Daeho ecosystem.

• 생태와환경
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• 제40권4호
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• pp.546-552
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• 2007

The objectives of this study were to analyze fish compositions, based on trophic guilds and tolerance guilds and determine community characteristics structure at five sampling sites of Yeongsan Lake during July 2006-May 2007. Total number of species sampled was 30 species and the number was 1350. Cyprinidae (77%) and Centrarchidae (15.7%) dominated the community and then followed by Cobitidae(2.7%), Gobiidae(2.4%), Mugilidae (0.5%), and others (0.1%). The relative abundance of tolerant and omnivore species at all sites was 63% and 77% of the total, respectively, suggesting an ecological degradations in the Lake. Exotics species such as large mouth bass (Micropterus salmoides), which is a top-carnivore in the water distributed at all sampling sites, implying that ecological disturbance was severe based on previous reference of US EPA (1991). Also, we found external anomalies such as external deformities, bleeding and tumors and not found migratory fish. Analysis of fish community structure showed that species diversity index and richness index was the highest in Site 1 and the dominance index was the highest in Site 2. In this study, high proportions of tolerant species and omnivore species, widespread exotic species, and frequent observations of abnormal fish. Such problems may be directly or indirectly associated with high nutrient enrichments and the reduced flow velocity by the dam construction. The ecosystem restoration by dam removal or removal of exotic top-carnivore fish may be one of the best strategies for better lak management.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제34권4호
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• pp.275-283
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• 2018

This study created the running water (Bandibooliwon) and lentic water (Sooryunwon) artificial habitats of Luciola lateralis in Hwadamsup, Gwangju-si, Gyunggi-do from April 2014 to February 2016. Through various habitat types, metapopulation was formed, and more sound population was induced to be maintained via interactions between habitats. We investigated coenosite at the habitat creation-target site, and 20 species in the lentic water site and 38 species in running water site were found. After releasing L. lateralis, we checked the status of settlement of L. lateralis larvae through traps and macroscopy, controlled the flow velocity of the habitats in line with the life cycle of L. lateralis (hatching, larva period, landing, pupation, copulation, and oviposition), and shaped gentle slope at water side, and planted moss. We artificially supplied melanian snails (Semisulcospira sp.), the food source, in the running water site and induced stable feeding. Also, We created artificial insectary, bred larvae stably in winter, and secured firefly population for a festival. Through night time observation, the time most suitable for a festival was confirmed to be from 20:30 to 22:00.