• 제목/요약/키워드: Extinction probability

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침입생물 연구에 대한 메타개체군 이론의 활용 가능성: 침입 성공을 중심으로 (Availability of the metapopulation theory in research of biological invasion: Focusing on the invasion success)

  • 송재준;홍진솔;조기종
    • 환경생물
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    • 제40권4호
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    • pp.525-549
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    • 2022
  • 개체군은 진화적 단위이자 개체군 통계적 단위로서, 생물학적 침입의 과정은 개체군의 생태적, 진화적 동태에 기인한다. 개체군의 공간구조는 개체군 동태에 영향을 줄 수 있으며, 분산이 반드시 동반되는 생물학적 침입에 대한 연구에서는 공간구조를 고려할 필요가 있다. 메타개체군 이론은 공간구조를 가진 개체군에 대한 대표적인 접근으로, 주로 생태학 및 진화생물학 연구에 활용되고 있다. 메타개체군은 공간적 구조를 가진 개체군의 동의어로 여겨지기도 하지만, 용어의 모호한 사용을 피하기 위해서는 절멸 가능성이 고려되는 경우에 한해 정의되어야 한다는 비판이 있다. 침입 초기 단계의 개체군은 높은 절멸 가능성을 가지는 경우가 많으므로, 메타개체군 이론을 적용하기에 용이하다. 한편, 침입 초기 개체군의 생태적·유전적 특성은 분산의 영향을 크게 받기 때문에, 메타개체군 이론은 개체군 수준에서 침입성의 변화와 침입 가능성을 설명하는 강력한 도구가 될 수 있을 것으로 생각된다. 그러나, 한국에서 침입생물에 대한 생태학적 연구는 주로 종 수준의 분포 변화에 대해 이루어지고 있고, 메타개체군 개념을 적용한 경우가 드문 실정이다. 메타개체군 이론을 활용한다면, 국내 연구가 상대적으로 미진했던 개체군 단위의 침입 기작을 보다 상세히 규명할 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서는 실제 침입생물에 미치는 메타개체군의 영향을 쉽게 파악하기 위해 침입생물 메타개체군이 자연적인 분산 거리를 넘어서 연결되는지 여부에 따라 장거리와 중거리 두 가지 규모로 나누는 체계를 활용할 것을 제안하였다. 메타개체군 개념에 입각한 침입생물 연구가 침입의 기작을 이해하고 장래의 침입 리스크를 예측·관리하는 데에 도움을 줄 것으로 기대한다.

RELATIVISTIC INTERPLAY BETWEEN ADAPTIVE MOVEMENT AND MOBILITY ON BIODIVERSITY IN THE ROCK-PAPER-SCISSORS GAME

  • PARK, JUNPYO;JANG, BONGSOO
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제24권4호
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    • pp.351-362
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    • 2020
  • Adaptive behaviors are one of ubiquitous features in evolutionary dynamics of populations, and certain adaptive behaviors can be witnessed by individuals' movements which are generally affected by local environments. In this paper, by revisiting the previous work, we investigate the sensitivity of species coexistence in the system of cyclic competition where species movement can be affected by local environments. By measuring the extinction probability through Monte-Carlo simulations, we find the relativistic effect of weights of local fitness and exchange rate for adaptive movement on species biodiversity which promotes species coexistence as the relativistic effect is intensified. In addition, by means of basins of initial conditions, we also found that adaptive movement can also affect species biodiversity with respect to the choice of initial conditions. The strong adaptive movement can eventually lead the coexistence as a globally stable state in the spatially extended system regardless of mobility.

명중률 향상을 위한 이중추력형 비행모터 개발에 대한 연구 (A Study on Development of the Dual-thrust Flight Motor for Enhancing the Hit Probability)

  • 김한준;김은미;김남식;이원복;양영준
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.74-80
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    • 2014
  • 본 논문은 무유도 로켓탄의 명중률을 향상시키기 위해 개발한 이중추력형 비행모터에 관하여 기술하였다. 고연소속도 특성을 지닌 더블베이스 추진제의 형상 조절을 통해 이중추력형 비행모터를 설계하였으며, 실제 지상연소시험을 통해 이중추력 성능을 확인하였다. 연소시험 결과 서스테이닝 단계와 부스팅 단계의 추력비는 약 1:7.6으로 정상적인 이중추력 특성을 보였으며, 압력강하에 의한 추진제 소화현상은 나타나지 않았다.

기관 소속 저자들의 저작경향 분석 - H 의과대학 부속병원 소속저자들을 대상으로 - (A Study on Analyzing the Authorship Tendency of the Authors in the Specific Organizations: Focusing on the H Medical University G Hospital)

  • 이현정;김규환;장보성
    • 한국비블리아학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.209-218
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    • 2009
  • 본 연구는 특정 기관에 소속된 저자들의 저작경향을 분석하고자 하였다. 이를 위해 H 의과대학 부속병원 소속저자들을 대상으로 이들이 게재한 2000년부터 2008년까지의 SCI 논문을 추출하여 저자별로 색인화하였다. 소속 저자들의 저작경향을 일시성과 지속성 측면에서 분석하였다. 분석결과, 소속저자들은 일시적인 저작경향보다는 비교적 지속적인 저작경향을 보이는 것으로 나타났다. 구체적으로 신규저자들에 의한 출판비율은 평균 39.17%로 높지만 재투입 저자들의 출판비율(16.83%)과 연속저자의 출판비율(44%)로 구성된 기존저자들에 의한 출판비율이 평균 60.83%로 상대적으로 높게 나타났다. 또한 저자들의 일시성을 판단하는 신규소멸저자비율은 평균 28.2%로 비교적 낮았으며 특정연도의 저자들의 고정적 출판확률은 평균 76%로 매우 높게 나타났다. 본 연구에서 제시한 기관 소속저자들의 저작경향은 기관의 연구성과 관리를 위한 기초 데이터로 활용될 수 있을 것이다.

희귀 및 멸종위기식물인 광릉요강꽃의 개체군 구조 및 지속성 (Stage Structure and Population Persistence of Cypripedium japonicum Thunb., a Rare and Endangered Plants)

  • 이동형;김소담;김휘민;문애라;김상용;박병배;손성원
    • 한국환경생태학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.548-557
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    • 2021
  • 광릉요강꽃(Cypripedium japonicum Thunb.)은 한국, 중국, 일본에 분포하는 동아시아 특산식물로, 지구 수준의 IUCN Red List "위기(Endangered, EN)"로 평가되며, 한국의 국가 Red List에서는 "멸종위기(Critically Endangered, CR)"에 포함된다. 본 연구는 광릉요강꽃 자생지에서 7년 동안 수행된 개체통계학적(demographic) 모니터링 자료를 바탕으로 개체군 구조 및 변화양상을 분석하고, 개체군의 지속성에 대하여 예측하였다. 광릉요강꽃은 국내 7개 지역(포천, 가평, 화천, 춘천, 영동, 무주, 광양)에서 자생지가 관찰되었고, 15개 아개체군에 4,356개체가 생육하는 것으로 확인되었다. 개체군 크기 및 구조는 지역별로 상이하였으며, 인위적 관리가 개체군 크기 및 구조 변화에 중요한 영향을 미치고 있었다. 7년 동안 개체 수 변화를 모니터링한 결과 광릉요강꽃의 개체군 생존력(Population Viability Analysis, PVA)은 지역별로 다양한 경향을 보였다: 향후 1세기 안에 멸절할 가능성은 포천 0.00%, 광양 10.90%, 춘천 24.05%, 화천 79.50%로 예측되었다. 모니터링이 수행된 위 연구지역은 현지 내 보호시설로 인위적 출입을 제한하고 있어 광릉요강꽃의 최대 위협요인인 인위적 남획 변수가 개체군 생존력에 반영되지 않았다. 즉, 실질적인 멸절 위험도는 본 연구에서 추정된 값보다 현저하게 클 것으로 예상된다. 국내 광릉요강꽃 개체군의 멸절위험도의 객관적 판단을 위해서는 향후 다양한 위협요인이 있는 여러 지역의 개체군 정보가 반영될 필요가 있으며, 국내·외로 광릉요강꽃 개체군에 대한 개체통계학적 모니터링을 확대해 나가야 할 것이다.

로지스틱 회귀모형을 이용한 우리나라 산지면적의 공간변화 예측에 관한 연구 (Change Prediction of Future Forestland Area by Transition of Land Use Types in South Korea)

  • 곽두안;박소희
    • 한국지리정보학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.99-112
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    • 2021
  • 본 연구는 기존 연구에서 수행된 전국 단위의 정량적 산지면적 변화량을 공간적으로 배분하여 광역시도별 산지면적 변화를 추정함으로써 지역산림계획의 수립을 지원하기 위해 수행되었다. 토지를 산지, 농지, 도시 및 기타지로 구분하고 토지이용 형태별 변화 여부를 종속변수로, 지형요소, 이용 제한요소, 사회·경제적 요소, 개발 인프라를 독립변수로 하는 로지스틱 회귀모형을 개발하였다. 우리나라 전체를 30m×30m 격자로 분할하여 각 Cell에 해당하는 독립변수 자료를 구축하였고, 로지스틱 회귀모형을 이용하여 각 토지이용 형태가 타 유형으로 변화하는 확률을 추정하였다. 추정된 토지이용 변화확률을 기반으로 변화순위 지도를 구축하였고, 연도별 토지이용 변화량을 변화순위에 따라 순차적으로 배분함으로써 토지이용 변화의 공간적인 변화를 분석할 수 있었다. 경사도와 지자체별 개발 가능한 경사도 기준이 산지가 도시 및 기타지로 변화될 확률에 가장 큰 영향을 미쳤으며, 경사도와 개발 가능한 경사도 기준이 낮을수록, 토지가격과 인구밀도가 높을수록 산지가 도시 및 기타지로 변화될 확률이 높아졌다. 그 결과 2027년까지 수도권과 대도시의 산지가 도시 및 기타지로 변화하여 산지면적이 크게 감소하였다. 그러나 2028년 이후 2050년까지 서울, 경기, 제주를 제외한 대부분의 지역에서 산지면적이 빠르게 증가하는 것으로 예측되었는데, 이는 지방 소도시의 급격한 인구감소에 기인하는 것으로 분석되었다. 이에 중앙정부에서는 변화하는 산지면적에 대응하기 위해 산지관리 정책의 전환이 필요하고, 지자체 단위에서는 인구의 감소 정책과 그에 따른 산지를 포함한 토지의 효율적 보전 및 이용체계를 수립하는 것이 필요할 것으로 사료된다.