• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권4호
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• pp.1128-1145
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• 2022

Owing to the rapid development of information science, data analysis based on machine learning has become an interdisciplinary and strategic area. Marine predators algorithm (MPA) is a novel metaheuristic algorithm inspired by the foraging strategies of marine organisms. Considering the randomness of these strategies, an improved algorithm called co-evolutionary cultural mechanism-based marine predators algorithm (CECMPA) is proposed. Through this mechanism, search agents in different spaces can share knowledge and experience to improve the performance of the native algorithm. More specifically, CECMPA has a higher probability of avoiding local optimum and can search the global optimum quickly. In this paper, it is the first to use CECMPA to perform feature subset selection and optimize hyperparameters in support vector machine (SVM) simultaneously. For performance evaluation the proposed method, it is tested on twelve datasets from the university of California Irvine (UCI) repository. Moreover, the coronavirus disease 2019 (COVID-19) can be a real-world application and is spreading in many countries. CECMPA is also applied to a COVID-19 dataset. The experimental results and statistical analysis demonstrate that CECMPA is superior to other compared methods in the literature in terms of several evaluation metrics. The proposed method has strong competitive abilities and promising prospects.

• 환경영향평가
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• 제21권1호
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• pp.1-13
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• 2012

We diagnosed on status and problems of environmental assessment regarding development of offshore wind power, and also on reasonable core assessment items. Most of the coastal wind power are located on the western coastline of Korea and Jeju Island. In the selections of the site for the offshore wind farms, a previous investigations should be conducted with regard to distances from the land, stabilities from external forces (tide, wave, etc.) and topographical changes, and characteristics of the surroundings (distributions of protected area, fishing ground, artificial seagrasses, and shipping traffic). It is needed to assess dispersion of suspended solids, changes of the sea bottom, and impacts on fisheries resources and fishing activities under construction of offshore wind power. Furthermore, the responses of marine organisms to noise and vibration, impacts by electromagnetic fields, impacts on sea birds, hindrances to sea lane routes, and damaged scenery and marine protection areas are thoroughly assessed during operation processes. The consultation criteria in case of development of offshore wind farm is adjusted by focusing marine environmental impact assessment.

• Ocean and Polar Research
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• 제30권1호
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• pp.109-117
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• 2008

해양환경 건강성 평가에서 바이오마커의 적용은 상대적으로 새로운 분야이다. 국립학술원 및 세계보건기구에 따르면 바이오마커는 노출바이오마커, 영향바이오마커 및 민감바이오마커 등 3가지로 나누어진다. 해양생태계에 대한 환경오염물질의 노출 및 영향을 평가하기 위하여 다음과 같은 바이오마커들이 시험되고 있다: 해독, 산화스트레스, 분해산물, 스트레스 반응, 세포사멸, 물질대사, 신경반응, 생식, 스테로이드 호르몬, 항산화물질, 유전적 변형. 1990년대 초부터 여러 바이오마커 연구그룹들은 해양생물의 건강지수를 개발하여 해양환경의 상태를 평가하기 위한 수단으로 활용해 왔다. 바이오마커 지수는 생물학적 효과에 대한 모니터링활동으로부터 얻어진 자료의 해석에 사용될 수 있다. 본 총설에서는 이제까지 보고된 바이오마커 지수 관련 연구 중 대표적인 건강평가지수(Health assessment Index), 바이오마커 지수(Biomarker Index), 생물영향평가지수(Bioeffect Assessment Index) 및 일반화된 선형모델(Generalized Linear Model) 등의 연구를 요약하였다. 오염된 지역에 서식하는 해양생물의 바이오마커 반응 측정 및 바이오마커 지수 개발은 다양한 측면의 해양생태계 위해성 평가를 위해 고안된 환경모니터링 프로그램에 공헌할 수 있는 정보를 제공해 줄 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권4호
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• pp.466-469
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• 1999

전세계의 담수역에 널리 분포하는 Daphnia나 Moins와 같은 담수산 물벼룩은 잉어, 붕어, 금붕어와 같은 담수어의 종묘 생산과정에서 먹이 생물로서 널라 이용되고 있다. 그러나, 해산어의 종묘 생산 과정에서는 안정 배양, 대량 배양이 어렵다는 이유로 로티퍼나 알테미아 이외에 널리 이용되는 먹이 생물은 거의 없다. 이 연구에서는 해산 물벼룩보다는 비교적 배양이 용이한 기수산물벼룩 D. celebensis의 배양 용기의 크기가 안정배양에 미치는 영향을 검토하였다. 종 보존 배양 수준의 40ml 배양에서는 16일간의 배양 기간중 14일째에 최고 밀도가 3.416$\pm$0.396 ind./ml에 달하였다 1,500ml와 15,000ml의 준 대량 배양에서는 각각 배양 개시후 12일째와 21일 째에 14.2$\pm$2.122 ind./ml와 2.489$\pm$1.618 ind./ml의 최고 밀도가 관찰되었다. 그리고 실험 기간중 배양의 안정도를 평가하기 위하여 실시한 세가지 배양 수량간 상대적 개체군 증식 지수 (RPGI)의 비교 결과에서는 1,500ml의 배양 용기에서 가장 안정적인 증식양상을 보였다. 뿐만 아니라, 매일 수확 가능한 기수산 물벼룩 D. celebensis의 개체수를 계산한 결과에서도 (possible harvesting number/ind./ml/day) 1,500ml의 배양 용기에서 가장 높은 3.567$\pm$0.607ind./ml/day가 수확 가능하였다. 한때 필요성에 의하여 담수산 물벼룩을 해산어의 종묘생산 과정에서 먹이생물로 이용한 시기가 있었다. 그러나, 앞으로는 기수산 물벼룩을 해수에서 배양하여 해산 자치어의 먹이생물로 이용할 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제52권4호
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• pp.306-315
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• 2019

한강 하구는 오염물질과 병원성 미생물의 유입 및 확산 가능성으로 인해 이곳에 서식하는 수산생물에 피해가 발생할 수 있다. 하지만 지금까지 이 지역 서식 생물에 대한 법정전염병 병원체 감염 여부가 조사된 자료는 찾아보기 힘들다. 본 연구에서는 한강 하구 전류리에 서식하는 수산 생물 중 잉어과 어류와 갑각류를 대상으로 법정전염병(잉어봄바이러스병, SVC; 잉어허피스바이러스병, KHVD; 유행성궤양증후군, EUS; 흰반점병, WSD) 및 기생충의 감염 여부를 조사하였다. 전류리 유역에서 채집된 어류는 잉어과 어류가 가장 많았으며 주연성 어류와 일차 담수어가 같이 관찰되었고, 갑각류는 해산종이 채집되었다. 채집된 잉어과 어류와 갑각류에 대해 PCR을 이용한 법정전염병 검사 결과 이들 질병에 감염된 개체는 없었다. 기생충성 질병 검사 결과 공중보건상 위협요인인 간흡충이 검출되지는 않았지만 일부 어류에서 다른 흡충류의 metacercaria와 nematode, cestode, copepod, 단생충 및 구두충 등의 감염을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 아직 한강 하구가 주요 수산생물 전염병 병원체에 심각하게 오염되지 않았음을 의미한다. 그러나 한강의 수질 상태는 지속적으로 변화하고 수서 생태계에 대한 전염병의 파괴력은 예측하기 힘들 정도로 위험하므로, 지속적인 방역 노력이 진행되어야 할 것이다. 이를 위해 조사 지역을 전류리뿐만 아니라 이곳보다 상류로 확대하고 조사 개체 수를 늘려서 질병모니터링을 실시할 필요성이 제기된다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권1호
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• pp.66-69
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• 2000

이 연구에서는 로티퍼 B. rotundiformis의 대량 배양조에서 흔히 혼재가 관찰되는 코페포다 T japonicus가 배양을 목적으로 하고 있는 로티퍼 B. rotundiformis의 증식에 어떠한 영향을 미치는지 알아보았다. 실험에 사용한 로티퍼와 코페포다는 로티퍼의 대량 배양조에서 순수 분리 후 단일종 배양하던 것이다. 배앙 조건은 현장의 배양환경과 되도록 일치하도록 하였으며, 먹이는 $7{\times}10^5\;cells/ml$의 N. oculata를 급이하였다. B. rotundiformis의 배양조에 혼재된 T. japonicus는 C. rotundiformis를 단독 배양한 경우에 비하여 증식이 크게 억제되었고, 실험 종료일까지도 그 증식은 정체되는 양상을 보였다. 그러나, T. japonicus의 증식은 T. japonirus를 단독 배양한 경우에 비교하여 B. rotundiformis와 혼합 배양하여도 그 증식에는 큰 차이가 없었다. 또한, B. rotundiformis와 T japonicu의 혼합 배양에서 두 종간의 피포식 관계나 먹이 경쟁 관계와 같은 직접적인 상호 작용은 관찰할 수 없었다. 이 연구의 결과, 로티퍼 B. rotundiformis의 대량 배양조에서 혼재 생물로서 자주 관찰되는 코페포다 T. japonicus는 B. rotundiformis의 증식 저해요인으로서 작용하고 있음을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권5호
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• pp.465-471
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• 2012

To compare the accumulation of paralytic shellfish poison (PSP) in different marine organisms, the occurrence and variation of PSP were surveyed in blue mussel Mytilus edulis, oyster Crassostrea gigas, short neck clam Ruditapes philippinarum, bay scallop Argopecten irradians, and warty sea squirt Styela clava collected from Jinhae Bay, Korea, in 2005 and 2006 year. We also investigated the ability of the blue mussel to detoxify PSP by relaying and depuration (via the water flow or water circulation system). In the marine organisms examined, PSP levels were the highest in blue mussel, followed in order by bay scallop, oyster, short neck clam, and warty sea squirt. Comparing the maximum PSP levels in the bivalve species examined in 2005 and 2006, PSP in blue mussel was 1.6-2.0, 4.0-5.9, and 5.1-6.0 times higher than in bay scallop, oyster, and short neck clam, respectively. Therefore, blue mussel could be useful as a bioindicator for PSP monitoring. With the increasing PSP levels in blue mussel in 2006, the proportion of PSP in its digestive gland increased to 95.1% when the maximum level was detected from the whole tissues of blue mussel on May 29. Subsequently, the PSP proportion in the digestive gland decreased as the PSP level in whole tissue decreased. The detoxification of PSP in blue mussel was greatest with relaying, followed by the water flow, and water circulation systems. Relaying decreased the PSP level below the regulatory limit of $80{\mu}g$/100 g after 2 days in low toxic sample with $124{\mu}g$/100 g, and after 7 days in high toxic sample with $401{\mu}g$/100 g. During depuration in the blue mussel with $401{\mu}g$/100 g via the water flow system, the PSP amounts in the digestive gland decreased by about 50% after 1 day, and about 77% after 7 days. In contrast, the PSP amounts in the soft body, gill, and mantle did not change significantly with depuration.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권8호
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• pp.1010-1020
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• 2014

Ballast water effluent treated by an electrolytic method contains reactive chlorine species and disinfection by-products (DBPs). In this study, we conducted whole effluent toxicity (WET) testing and ecological risk assessment (ERA) to investigate its ecotoxicological effects on marine environment. WET testing was carried out for three marine pelagic organisms, i.e., diatom Skeletonema costatum, rotifer Brachionus plicatilis and fish Paralichthys olivaceus. The biological toxicity test revealed that S. costatum was the only organism that showed apparent toxicity to the effluent; it showed no observed effect concentration (NOEC), lowest observable effect concentration (LOEC) and effect concentration of 50% (EC50) values of 12.5%, 25.0% and 83.3%, respectively, at brackish water condition. In contrast, it showed insignificant toxicity at seawater condition. B. plicatilis and P. olivaceus also showed no toxicities to the effluent at the both salinity conditions. Meanwhile, chemical analysis revealed that the ballast water effluent contained total residual oxidants (TROs) below $0.03{\mu}g/L$ and a total of 20 DBPs including bromate, volatile halogenated organic compounds (VOCs), halogenated acetonitriles (HANs), halogenated acetic acids (HAAs) and chloropicrin. Based on ERA, the 20 DBPs were not considered to have persistency, bioaccumulation and toxicity (PBT) properties. Except monobromoacetic acid, the ratio of predicted environmental concentration (PEC) to predicted no effect concentration (PNEC) of the other 19 DBPs did not exceed 1. Thus, our results of WET testing and ERA indicated that the ballast water effluent treated by electrolysis and subsequently neutralization was considered to have no adverse impacts on marine environment.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권3호
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• pp.263-276
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• 2021

해양저서동물은 해양의 환경오염에 대한 모니터링과 평가에 활용되었고, 최근에는 생물다양성과 생태계 복원의 관점에서 매우 중요한 요소로서 인식되고 있다. 한국에 있어서도 오염상태를 평가하는 환경영향평가에 주요 구성원으로 들어가 있어서 많은 연안역에서 저서동물군집에 대한 정량적 연구가 1970년대 중반 이후 50년간 수행이 되었다. 이런 연구의 종 동정에는 생태전문가가 일정기간 분류에 대한 교육을 받아서 수행해 온 것이며, 그 과정에서 저서동물의 동정을 소홀히 하였거나 잘못 동정하여 정보축적에 혼선이 있었으며, 분류전문가 부족으로 저서생물 시료를 종 수준까지 다루지 못한 것이 현실이었다. 해양생태계 기본조사와 같은 국가적인 연구조사에서도 저서동물에 대한 종 동정에 분류학 전문가의 참여가 적다는 것이 현실이고, 이로 인한 저서동물군집 자료에서 일부 분류군의 종 동정이 미흡하여 자료의 질적 저하를 초래한 면이 있었다. 영국에서는 해양생물의 정량적 자료 생성을 표준화하기 위해서 1990년대 국가해양생물분석질관리계획(National Marine Biological Analytical Quality Control, NMBAQC Scheme) 이라는 정도 관리체계를 만들었고, 국가 해양모니터링 프로그램에 참여하는 모든 기관에 해양생물 분석역량을 측정하고, 미흡하면 재교육과 훈련을 수행하고 있다. 하지만 국내에는 아직 이러한 해양생물을 조정할 수 있는 기관과 인력이 미흡한 실정이다. 국립해양생물자원관과 같은 공인기관이 존재하고 있어도 생태자료를 담당할 인력 부족으로 생태자료의 정도관리를 맡기에는 현실적으로 어렵다. 따라서 이에 대한 개선안으로서 단기적으로는 (1) 최소한 주요 우점종에 대한 종 동정을 분류전문가에게 확인을 받는 방안, (2) 가능하면 생물군별로 분류전문가를 연구조사에 참여시키는 방안이 필요하고, 장기적으로는 (3) 다양한 분류전문가를 포함하는 (가칭) '(재단법인) 해양생물 분류협회'를 설립하여 생물자료에 대한 정도관리와 전문가 양성과 훈련을 주관하는 방안 등을 제안하는 바이다. 향후 법인의 설립에 대한 구체적인 방안이나 법제적인 문제는 학회나 공청회를 통하여 보완하는 방안이 있겠다.

• 한국어류학회지
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• 제27권1호
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• pp.33-38
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• 2015

주둥치의 위내용물 분석에 이용된 개체는 총 350개체로 가덕도 주변해역에서 2010년 10월부터 2011년 9월까지 매월 채집하였다. 주둥치의 체장범위는 3.0~9.8 cm를 보였다. 주둥치는 주로 요각류와 게류 유생, 새우류 유생, 갯지렁이류 등을 섭식하는 육식성 어류로 확인되었다. 그 외에 난바다곤쟁이류, 단각류, 이매패류 유생, 복족류 유생 등도 발견되었지만, 그 양은 많지 않았다. 주둥치는 성장함에 따라 주요 먹이생물을 전환하였는데 3~5 cm 사이의 개체들은 요각류를, 5~7 cm 사이의 개체들은 게류 유생과 새우류 유생을, 8~10 cm의 개체들은 갯지렁이류를 주로 섭식하였다. 체장이 증가함에 따라 먹이생물의 무게는 유의하게 증가하였다.