• 산업경영시스템학회지
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• 제34권2호
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• pp.60-67
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• 2011

Since the non-metric Multidimensional scaling (nMDS), a data visualization technique, provides with insights about engineering, economic, and scientific applications, it is widely used for analyzing large non-metric multidimensional data sets. The nMDS requires a fitness function to measure fit of the proximity data by the distances among n objects. Most commonly used fitness functions are nonlinear and have a difficulty to find a good configuration. In this paper, we propose a new fitness function, an absolute value type, and show its advantages.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권6호
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• pp.648-653
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• 2010

비계량 다차원 척도법은 개체들 간의 비유사성이 비계량으로 주어져 개체들 간의 거리 개념을 설정하기 어려운 경우에 개체들을 유클리드 공간 상으로 사상하여 개체 간의 관련성을 연구하는 방법으로 지역 최적치가 많은 최적화 문제로 간주할 수 있다. 비계량 다차원 척도법을 위한 기존의 알고리즘은 최대 경사법을 사용함으로 일단 지역 최적치에 도달하면 더 이상 향상된 해를 찾기 어렵다는 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 담금질 방법을 비계량 다차원 척도법에 접목하여 지역 최적치에 빠지지 않고 전역 최적치를 효율적으로 찾을 수 있는 새로운 비계량 다차원 척도법 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘을 벤치마킹 문제에 적용하고 실험을 통하여 기존 알고리즘과 비교 분석한 결과, 제안한 알고리즘은 기존 알고리즘 대비 0.7%에서 3.2%의 향상률을 보였다. 또한 통계적 가설 검정을 통하여 제안한 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권5호
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• pp.549-559
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• 2007

Vegetation surveys were performed at 45 plots along 10 highways cut slopes in South Korea. Total floral inventory, species richness and exotic plant percentage were obtained within each plot. Life history and life form of each species appeared were analyzed. Community types were classified using hierarchical cluster analysis and detrended correspondence analysis and non-metric multidimensional scaling were conducted from vegetation matrix. 292 species of vascular plants were discovered and the number of natives and exotics were 226 and 66, respectively. There were no significant differences of species richness and exotic plant percentage between cut slopes and rest areas. Hierarchical cluster analysis indicated five clear vegetation associations in cut slopes and rest areas. Detrended correspondence analysis indicated that species composition of total and native plants were similar along the highway cut slopes whereas exotic plants were distributed differentially along the highway cut slopes. in non-metric multidimensional scaling, the studied sites were more separated from each other on the basis of their species composition than the results of detrended correspondence analysis with respect to total, native and exotic plants. The both ordination represented that exotic plants have not been made uniform yet on cut slopes and rest areas by highway corridor in spite of diverse chronosequences after highway construction termination (1 to 22 years). This study showed that the distribution of species composition in exotic plants was different and localized on cut slopes and rest areas of highway in this representative peninsula area of North East Asia and the invasion of exotic plants can retard the process of plant species homogenization.

• 응용통계연구
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• 제28권6호
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• pp.1171-1180
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• 2015

다차원척도법(multidimensional scaling)이란 개체간의 비유사성을 저차원 공간에 기하적으로 나타내려는 다변량 분석의 그래프적 기법이다. 일반적으로 다차원척도법은 계량형 다차원척도법과 비계량형 다차원척도법으로 분류할 수 있는데, 계량형 다차원척도법은 양적자료에 적용하게 된다. 그러나 이를 통해서는 개체들에 대한 군집화 정보만을 파악할 수 있으며, 개별 군집의 특징을 파악하기 위해서는 가상점(pseudo-points)을 활용한 변수들의 정보에 대한 추가적인 표현이 요구된다. 이러한 이유로 Gower (1992)는 연속형 변수에 대한 가상점들의 궤적을 표현함으로서 계량형 다차원척도법의 공간 상에 변수 정보를 나타내는 '대체법(replacement method)'을 제안한 바 있다. 그러나 이진수 자료는 계량형 다차원척도법을 적용할 수 있음에도 불구하고 대체법을 적용하면 가상점의 궤적을 표현할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 이진수 자료에 대한 다차원척도법의 공간 상에 가상점을 이용하여 변수 정보를 표현하는 '분할법(partition method)'을 제안하려한다. 분할법은 0과 1의 비율을 모두 고려하여 가상점을 결정한다. 따라서 분할법에 의한 가상점을 활용한 계량형 다차원척도법을 통해 이진수 자료에서 변수와 개체간의 관계를 파악할 수 있게 해준다.

• ALGAE
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• 제31권1호
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• pp.1-16
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• 2016

Paralia species have been frequently reported as P. sulcata in Korea, despite the species diversity within the genus. To understand the species diversity of Paralia in Korea, we collected phytoplankton samples at 79 sites from April 2006 to April 2015. Five Paralia species, P. fenestrata, P. guyana, P. marina, P. cf. obscura, and P. sulcata, were observed during this study, and we described their fine structure in terms of quantitative and qualitative morphological characteristics. To provide additional criteria to identify Paralia species more clearly, we morphometrically analysed four quantitative characteristics on valve diameter: pervalvar axis / diameter, internal linking spines / diameter, marginal linking spines / diameter, and fenestrae/diameter using non-metric multidimensional scaling (MDS). MDS analysis distinguished four Paralia species: P. guyana, P. marina, P. cf. obscura, and P. sulcata, with the exception of P. fenestrata. This new approach in using morphometric analysis is useful for the accurate identification of Paralia species.

• 생태와환경
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• 제53권1호
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• pp.22-30
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• 2020

In this study, we investigated the relationships between benthic macroinvertebrate assemblages and various environmental factors in Iancheon (NIA) and Bukcheon (NBC) streams, Korea. We collected benthic macroinvertebrates and 33 environmental factors in April 2017 at 9 sites (5 sites in NIA and 4 sites in NBC). We identified 93 species(5 phyla, 9 classes, 16 orders, and 53 families) and 69 species(5 phyla, 9 classes, 17 orders, and 47 families) in NIA and NBC streams, respectively. Considering benthic macroinvertebrate index (BMI), NIA (88.2) and NBC (80.2) streams were in "very good" status. Upstream areas showed the highest scores, 95.5 (NIA1) and 94.2 (NBC1), whereas BMI score was the lowest in downstream areas of both streams, especially in NBC4 (51.0 "bad" status). Cluster analysis and non-metric multidimensional scaling analysis represented the differences of benthic macroinvertebrate assemblages according to spatial and anthropogenic gradients. Our findings provide reference data and highlight the need for the continued monitoring to maintain the good status and manage macroinvertebrate diversity in these two streams, in Sangju-si, Korea.

• 생태와환경
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• 제54권3호
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• pp.221-228
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• 2021

Recently, environmental DNA (eDNA)-based metabarcoding approaches have been proposed to evaluate the status of freshwater ecosystems owing to various advantages, including fast and easy sampling and minimal habitat disruption from sampling. Therefore, as a case study, we applied eDNA metabarcoding techniques to evaluate the effects of an abandoned mine land located near a headwater stream of Nakdonggang River, South Korea, by examining benthic macroinvertebrate diversity and compared the results with those obtained using the traditional Surber-net sampling method. The number of genera was higher in Surber-net sampling (29) than in the eDNA analysis (20). The genus richness tended to decrease from headwater to downstream in eDNA analysis, whereas richness tended to decrease at sites with acid-sulfated sediment areas using Surber-net sampling. Through cluster analysis and non-metric multidimensional scaling, the sampling sites were differentiated into two parts: acid-sulfated and other sites using Surber-net sampling, whereas they were grouped into the two lowest downstream and other sites using eDNA sampling. To evaluate freshwater ecosystems using eDNA analysis in practical applications, it is necessary to constantly upgrade the methodologies and compare the data with field survey methods.

• 한국어류학회지
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• 제28권2호
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• pp.79-86
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• 2016

본 연구는 동해 남부 연안에서 출현하는 도화망둑 (Amblychaeturichthys hexanema)과 수염문절 (A. sciistius)의 위 내용물을 분석하여 두 어종의 위 내용물 조성을 조사하고, 종 간 그리고 성장에 따른 먹이자원의 분할이 있는지 연구하였다. 도화망둑과 수염문절은 저서성 갑각류를 주로 섭식하는 저서 섭식 육식성어류였다. 저서성 무척추동물과 부유성 먹이 또한 각각 도화망둑과 수염문절의 먹이로써 중요도가 다소 높았다. 중량비 자료를 이용한 non-metric multidimensional scaling (nMDS)와 다변량 분석 (multivariate analyses)에서 두 어종의 위 내용물 조성은 그 차이가 유의하였다. 그러나 두 어종 모두 성장에 따른 위 내용물 조성 변화에서 차이가 유의하지 않았다. 두 어종이 섭식한 먹이생물의 차이는 섭식 행동의 차이와 관련있다. 결론적으로, 본 연구해역에서 두 어종의 위 내용물 분석 결과는 도화망둑과 수염문절 사이에 생태지위 분리의 증거와 먹이 자원에 대한 종 간 경쟁 감소의 가능성을 보여주었다.

• 한국습지학회지
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• 제23권3호
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• pp.201-212
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• 2021

내륙습지에서 생태적, 환경적으로 중요한 역할을 하고 생태복원의 주요 재료가 되는 버드나무림에 대한 식물사회학적 연구가 수행되었다. 습지보호지역에 발달하는 버드나무림을 대상으로 Z.-M.(Zürich-Montpellier)학파의 방법에 따라 총 61개의 식생자료가 수집되었고 식물군락과 종조성적 특성이 밝혀졌다. 총 237분류군을 포함한 9개의 식물군락이 구분되었다. 높은 상대기여도(r-NCD) 값을 나타내는 버드나무류는 키버들, 왕버들, 선버들, 갯버들, 버드나무로 확인되었다. 종조성 분석결과, 벼과, 국화과, 미나리과, 마디풀과, 콩과 순으로 출현빈도가 높게 나타났으며, 생활형은 일년생식물(휴면형), 단립식물(지하기관형), 중력산포형(산포방법), 직립형(생육형)을 가지는 식물종의 출현율이 높아 Th-R₅-D₄-e로 특징지어졌다. 귀화식물은 12과 24종, 생태계교란 생물은 3과 4종이 관찰되었으며, 귀화율은 10.1%, 교란지수는 41.4%로 분석되었다. NMDS 서열법(non-metric multidimensional scaling)에 의한 식물종과 조사지점 간의 경향성 분석 결과, 조사지점의 해발고도와 습지의 유형이 식물군락의 공간적 분포를 결정하는 주요한 요소인 것으로 밝혀졌다. 비교적 해발고도가 높은 산지형 습지에서 다양성 지수와 균등도 지수가 높게 나타났으며, 해발고도가 낮은 하천형과 호수형 습지에서는 교란지수, 귀화율, 일년생식물 출현비율이 높았다.

• 한국어류학회지
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• 제30권1호
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• pp.36-45
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• 2018

본 연구는 동해 중부 후포 연안에 서식하는 어류 군집의 계절 및 수심에 따른 차이를 분석하였다. 연구에 사용된 어류 시료는 2011년과 2017년 사이에 계절별로 저층자망과 삼중자망을 이용하여 채집하였다. 총 17과에 속하는 46종의 어류가 채집되었고, 정점 A (수심 약 80 m)에서 36종, 정점 B (수심 약 140 m)에서는 22종이 채집되었다. 현존량에서 우점종은 기름가자미(Glyptocephalus stelleri), 용가자미(Cleisthenes pinetorum), 대구횟대 (Gymnocanthus herzensteini), 고무꺽정이(Dasycottus setiger) 였는데, 전자의 3종은 얕은 수심(정점 A)에서 더 많이 채집되었고, 후자 1종은 깊은 수심(정점 B)에서 현존량이 더 높았다. 조사해역 어류 군집의 종수, 현존량, 생체량, 종다양도는 수심에 따라 변하였지만, 시간(계절 또는 연도)에 따라 유의한 차이는 없었다. ANOSIM (Analysis of similarity) 결과 또한 어류 군집 구조는 수심에 따라 차이가 유의하였지만, 연도 또는 계절에 따라 유의한 차이가 없는 것으로 보여주었다. nMDS (Non-metric multidimensional scaling) 결과는 이러한 군집 구조가 시각적으로 뚜렷이 구분되었고, 이러한 구분은 수심과 수온 차이에 따른 우점종의 공간분포 차이 때문으로 설명할 수 있었다.