• 한국환경생태학회지
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• 제26권1호
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• pp.46-56
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• 2012

본 연구는 2010년 3월부터 10월까지 강원도 횡성군 청일면에서 갑천군 수백리 일대의 횡성호와 횡성호 상 하류지역을 선정하여 저서성 대형무척추동물의 군집구조, 섭식기능군 및 서식기능군 분포, 생물학적 수질을 평가하였다. 조사지역은 횡성호 상류 2개지점(St. 1~2), 횡성호 2개지점(St. 3~4), 횡성호 하류 2개지점(St. 5~6)의 총 6개 조사지점을 선정하여 총 3회에 걸쳐 계류형 정량채집망(Surber sampler $30cm{\times}30cm$, 망목 0.2mm)을 사용하여 정량채집 하였고, 조사지점별 정확한 저서성 대형무척추동물상을 파악하기 위하여 각 조사지점에서 미소서식처에 따른 정성채집을 병행하였다. 조사결과 총 5문 8강 17목 43과 83종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 하루살이-강도래-날도래군(EPT-group)이 50종(60.24%)을 차지하였고, 파리목(Diptera)을 더하면 61종(73.49%)으로 전체 출현종의 대부분을 차지하였다. 정량분석시 횡성호 상류지역의 저서성 대형무척추동물은 총 4문 4강 11목 28과 54종 2,399개체, 횡성호에서 총 3문 4강 7목 12과 16종 510개체, 횡성호 하류지역에서 총 4문 6강 13목 33과 62종 626개체가 출현하였다. 군집분석 결과 우점도지수는 0.82~0.93($0.87{\pm}0.05$)으로 횡성호에서 높게 분석되었고, 다양도지수는 3.04~3.16($3.10{\pm}0.06$), 균등도지수는 0.79~0.85($0.82{\pm}0.03$), 풍부도지수는 7.27~8.52($7.90{\pm}0.63$)로 횡성호 하류지역에서 상대적으로 높게 분석되었다. 섭식기능군은 collector-gatherers와 collector-filterers가 높았으며, 횡성호에서는 predators가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 swimmers, burrowers, clingers가 대부분을 차지하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 횡성호와 횡성호 상 하류지역의 두 개의 그룹으로 명확하게 구분되었으며, 조사지역별 종조성을 MRPP로 분석한 결과, 횡성호와 횡성호 상 하류지역은 유의한 차이를 나타내었다. 생물학적 수질평가를 나타내는 ESB 지수는 횡성호에서 매우불량한 최우선개선수역으로 평가되었다. 조사지역별 지표종은 횡성호 상류지역에서 두점 하루살이, 부채하루살이, 꼬마줄날도래 등 3종, 횡성호에서 징거미새우, 꼬마물벌레 등 2종, 횡성호 하류지역에서 곳체 다슬기, 강하루살이, 긴다리여울벌레류 등 3종이 유의한 지표종으로 분석되었다.

• 생태와환경
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• 제57권1호
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• pp.1-16
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• 2024

습지는 생태적 중요성과 경제적 가치에도 불구하고 인간의 과도한 이용으로 인하여 교란받고 있을 뿐만 아니라 유수생태계인 하천에 비하여 습지 연구는 상대적으로 적다. 본 연구는 아열대 기후의 제주도에 분포하는 중·소형 습지 50개소를 대상으로 저서성 대형무척추동물 군집 특성과 주요 종의 분포 특성을 알아보기 위하여 2021년 현장조사를 실시하였다, 현장조사는 국립생태원의 "내륙습지 조사지침(2020)"에 따라 수행되었다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 19목 53과 133종이었다. 습지별 출현종수는 4~31종의 범위였으며 평균 17.5종이 출현하였다. 포식성 곤충인 잠자리목과 노린재목, 딱정벌레목의 세 분류군은 출현종수와 개체밀도가 각각 전체의 67.7%와 68.2%를 차지하였는데, 특히 딱정벌레목의 구성비가 가장 높았다. 한편, 국가습지 유형분류체계에 따른 습지 유형별 출현종수와 개체밀도는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 멸종위기 야생생물은 기수갈고둥과 물장군, 물방개의 총 3종이 확인되었으며 큰무늬왕잠자리를 비롯하여 제주도 내에만 국지적으로 분포하는 다수의 종이 기록되었다. 전체 대상 습지는 저서성 대형무척추동물 군집의 유사성에 따라 5개의 그룹으로 세분되었으며 각 그룹은 습지면적과 세립질 입자의 구성비, 습지 장축 길이, 수생식물 구성비의 항목에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 지표종분석(ISA) 결과에서 총 19종의 지표종이 선정되었는데, 노란실잠자리는 지표값이 63%로 가장 높았으며 그 다음으로 자색물방개와 깔따구류의 순이었다. 습지 환경과 생물 자료를 지속적으로 축적한다면 지표종의 환경변화에 따른 반응을 보다 객관적으로 제시할 수 있으며 습지생태계의 현재 상태를 평가하고 관리하기 위한 생물학적 지표 개발에 적용이 가능할 것이다. 본 연구 결과는 중·소형 습지에 대한 저서성 대형무척추동물의 생물다양성과 서식환경에 대한 정보를 제공하고 향후 습지 보전과 복원을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권4호
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• pp.45-53
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• 2013

지구 온난화와 이로 인한 해수면의 상승은 명백히 전 지구적으로 일어나고 있는 변화이며 해안선의 변화 또한 동반되고 있다. 해안선은 해수면의 상승뿐만 아니라 인위적인 활동에 의해서도 변화할 수 있으나 지구온난화에 의한 해안선 변화의 파악은 지구 온난화의 진행을 파악할 수 있는 지표로써 활용이 가능하다. 따라서 본 연구의 목적은 자동으로 해안선을 추출 및 변화를 파악하는 데에 있다. 본 연구에서는 자동으로 해안선을 추출하기 위해서 수분지수를 활용하여 물과 육지의 대조를 극대화하였으며, 해안선의 자동 추출이 용이하도록 하였다. 수분지수로 변환된 영상에서 자동으로 물과 육지를 분할하기 위하여 적정 임계값을 자동으로 찾을 수 있도록 영상처리 기법을 적용하였고, 경계선 검출 알고리즘을 통하여 해안선을 추출하였으며 추출된 해안선으로 변화를 탐지하는 방법론을 제시하고자 하였다. 자동으로 물과 육지를 분할하고 경계선을 찾는 영상처리 기법은 다른 자료의 도움 없이 LANDSAT 영상만을 이용하여 적용될 수 있으며 추출된 해안선 또한 기준자료로 이용된 NLCD(National Land Cover Database) 자료와의 비교를 통해 유사하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 지구 온난화의 지표로써의 활용 가치를 확인하기 위해 연구 대상지역을 지층의 온도가 연중 $0^{\circ}C$ 이하로 항상 얼어 있는 영구동토로 선정하여 영구동토의 해빙으로 인한 해안선 변화를 정량적으로 확인할 수 있었으며 해안선의 변화가 가속화한다는 사실을 확인할 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권1호
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• pp.24-32
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• 2014

본 연구는 2011년~2013년 사이에 춘천시에 위치하고 종적으로 분포하는 2개 하천(공지천, 신촌천)을 대상으로 각각 2개의 조사 지점에서 저서성 대형무척추동물 군집의 계절 및 공간별 조사를 시행하였다. 본 연구는 하천에서의 인위적인 교란이 저서성 대형무척추동물의 종수 및 개체수의 감소에 미치는 영향을 고찰하였다. 본 연구의 상류구간인 신촌천(St.1, St.2)과는 달리 공지천 구간(St.3, St.4)은 공지천생태하천조성사업의 진행에 따른 인위적인 교란에 빈번하게 노출된 구간이었다. 이 사업 이후 물 흐름의 정체시간이 장기화됨으로 인하여 2012년 하절기에 신촌천 상류(St.1)와 공지천 하류(St.4) 사이에 커다란 수온의 차이(최대 $9^{\circ}C$까지) 및 $30^{\circ}C$ 이상 수온이 증가하는 현상을 보였다. 또한 매년 몬순강우는 저서성 대형무척추동물의 종수 및 개체수 그리고 종 다양도지수의 감소를 초래하였다. 분류군에 따른 우점 양상을 보면, 신촌천 상류에서만 날도래류가 우점하였을 뿐, 그 외의 지점들에서는 파리류가 우세하게 출현하였다. 저서성 대형무척추동물의 시 공간적인 변동은 인위적인 하상의 교란(하상변화, 수온 증가) 및 몬순강우 등으로 인한 토사유입과 같은 물리적인 요인들의 영향을 반영하는 지표생물로서 중요하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권6호
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• pp.965-972
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• 2017

수자원 분야에서 기후변화 취약성 평가 연구는 미래를 반영하는 기후변화 시나리오를 다양한 방법으로 적용하고 있다. 하지만 대부분의 미래 취약성 평가 연구에서 미래 사회 및 경제 변화는 반영되지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 통합적인 미래 시대상을 반영하기 위하여 Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)에서 개발한 Reprensentative Concentration Pathway (RCP) 기후 변화 시나리오와 함께 공동 사회 경제 경로 시나리오(Shared Socioeconomic reference Pathway, SSP)를 적용하고자 하였다. 취약성 평가는 현재 상황 뿐 아니라 미래 시나리오를 반영하기에 적절한 지표를 선정하고 다기준 의사결정기법인 TOPSIS (Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution)를 활용하여 각 지표를 통합하는 방법으로 진행하였다. 지표 자료는 국가 통계 및 보고서, 기후변화 시나리오가 반영된 SWAT (Soil and Water Assessment Tool) 모형의 모의 결과, 사회 경제 시나리오를 활용하였으며, 최종적으로 주요 수계인 한강 유역의 단기 미래(2020)와 중기 미래(2050)에 대한 중권역별 물이용 취약성 순위를 도출하였다. 전반적으로 기후변화만 적용한 결과와 사회 경제 변화를 함께 적용한 결과는 유사한 공간분포를 보였으나, SSP 시나리오에 따라 일부 유역에서 차이를 보였다. 미래 시나리오 적용 시 유역의 순위 변동성이 유사하게 나타났으나 일부에서는 SSP 시나리오 적용 유무에 따른 차이를 확인할 수 있었다. 본 연구에서 기후변화 취약성 분석 시 사회 경제 시나리오 활용가능성을 확인하였고, 이에 사회 경제 변화를 고려하는 것이 보다 효과적인 기후변화 대응에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제37권6호
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• pp.481-489
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• 2019

다시기 위성 영상을 이용한 변화탐지 분석은 인간 활동의 변화를 직접 반영하는 지표이다. 변화탐지는 크게 화소 기반 변화탐지(PBCD: Pixel-Based Change Detection)와 객체 기반 변화탐지(OBCD: Object-Based Change Detection)로 구분한다. 화소 기반 변화탐지는 알고리즘이 간단하고 비교적 쉽게 정량적 분석이 가능해 전통적으로 많이 쓰여온 기법이나 고해상도 영상에서의 화소 기반 변화탐지는 오탐지나 노이즈(noise)가 발생하기 때문에 고해상도 영상에서의 활용도가 떨어진다. 또한, 고해상도 다시기 영상은 취득 당시 센서의 자세나 지형적 특성으로 인해 영상 등록(image registration)을 수행한 이후에도 지형적 불일치가 발생한다. 등록오차(registration noise)라고 불리는 이 지형 불일치는 고해상도 다시기 영상 활용을 위한 공간정보 추출 시 정확도를 떨어뜨리는 방해요인으로 작용한다. 이에 본 연구에서는 등록오차를 고려한 고해상도 영상의 객체 기반 변화탐지를 수행하였다. 이 때, 다양한 화소 기반 변화탐지 결과를 모두 고려한 객체 기반 변화탐지 결과를 도출하였으며 이 과정에서 분할 영상(segmentation image)과의 major voting을 적용하였다. 제안 기법과 화소 기반 변화탐지 결과, 그리고 화소 기반 변화탐지 결과를 객체 기반 변화탐지로 확장한 결과의 비교를 통해 제안 기법의 우수성을 평가하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권5호
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• pp.52-60
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• 2005

본 연구에서는 기존 연쇄 말콥체인(Coupled Markov Chain, CMC) 확률식의 연산 경직성을 개선하기 위하여 일반화 된 2차원 연쇄 말콥체인(Generalized Coupled Markov Chain, GCMC) 확률식이 개발되었다. 또한 개발된 확률식에 근거하여 평면상에서 무작위적으로 분포하는 참조정보를 효율적으로 활용하는 연산 알고리듬이 개발되었다. 개발된 모델은 대안적 지구통계 기법으로의 새로운 기능성을 제시한다. 본 연구를 통해 새롭게 개발된 GCMC 확률식은 기존 CMC 확률식에 비해 보다 유연한 참조 정보 활용 가능성을 가지며 특수한 경우로 기존 CMC 확률식이 유도되었다. 또한 순차적 연산의 인위적 오류 발생 기능성 및 실제 야외 데이터의 낮은 빈도를 고려하여 무작위로 추출된 위치에서 각 범위를 이용한 연산 알고리듬이 제안되었다. 개발된 모델은 가상의 2차원 토양도에 적용되었으며 기존 지구통계 기법인 SIS에 비하여 손색이 없는 새로운 지구통계 기법으로 토양 및 지질을 포함한 다양한 예측에 이용 될 수 있는 가능성을 보였다. 낮은 빈도로 샘플링 된 지시자에 대해서는 기존 지구통계 기법과 마찬가지로 저평가되는 현상을 보였으며 이를 보완하기 위하여 다양한 소스의 데이터 융합 등을 바탕으로 한 계속적인 연구가 요구된다.

• 한국해양학회지
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• 제27권1호
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• pp.46-54
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• 1992

1991년 4계절 동안 영일만의 다모류 군집에 관한 조사를 실시하였다. 다모류는 전 체 저서동물 개체수의 71.3%를 차지하는 가장 우점하는 동물군으로 총 72종이 채집되 었고 평균서식밀도는 1,485 indiv.m/SUP -2/이었다. 종수와 개체수는 여름에 54종, 3,2.7 indiv. m/SUP -2/ 으로 가장 높았고, 가을에 35종, 755 indiv. m/SUP -2/으로 가장 낮았다. 우점종은 Spiophanes nombyx (37.5%), followed by Pseudopolydora sp.(8.4%), Lumbrineris longifolia(7.0%), Madden cristata(6.5%), Polydora ciliata(4.9%)등이다. 겨울에는 Maldane cristata, 봄에는 Polydora ciliata, 그리고 여름과 가을에는 Spiophanes bombyx가 우점하였다. 다모류는 영일만의 남동쪽 해역에 서 풍부하였고 형산강 입구에서 빈약하였다. 종조성에 기초한 집괴분석 결과 영밀만은 3개의 지역으로 구분되었다. 각 지역에는 특정적인 동물 군집이 형성되었다. 즉, 영 일만의 중심부에서 남동쪽 해역까지는 Maldane-Praxillella 군집, 북서쪽 해역은 Spiophanes-Nephtys 군집, 그리고 형산강 입구에서 포항항까지는 Pseudopolydora-Polydora-Capitella 군집이 형성되었다. Maldane-Praxillella 군집은 55종으로 출현종수가 가장 많으며, 종다양성지수와 종풍부도지수 역이 가장 높았다. Pseudopolydora-Polydora-Capitella 군집은 서식밀도가 가장 높았다. Pseudopolydora-Polydora-Capitella 군집은 유기물오염 지시종이 우점하는 특징적인 군집이다. 우점종은 Pseudopolydora sp., Polydora ciliata, Capitella capitata, Dorvillea sp. 등이다.

• 자원환경지질
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• 제53권2호
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• pp.147-157
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• 2020

남극 빙상의 질량 변화는 지구온난화와 관련된 기후 변화와 해수면 상승의 가장 중요한 지표 중 하나이다. 본 연구에서는 위성 중력 자료와 광역 기후 수치 모델을 사용하여, 남극 빙상 질량에 대한 시공간 변화의 특성을 분석하였다. 중력 자료의 분석을 통해 연구 기간(2002.08-2016.08) 동안 지속적으로 남극 빙상의 심각한 질량 손실이 서남극을 중심으로 발생하였음을 확인하였고, 상대적으로 미약한 질량 증가가 동남극에 존재함을 확인하였다. 또한 이들 질량 변동이 해안 지역에 집중되어 있음을 함께 확인하였다. 광역 기후 수치 모델을 사용하여 이러한 질량 변동의 시간적, 공간적 패턴을 유사하게 재현할 수 있었으나, 관측 값에 비해 그 변화 폭이 매우 작았다. 이러한 문제는 빙하의 기저 유출량에 대한 조정을 통해 상당 부분 해결이 되었다. 이 과정에서 재현된 빙상의 질량 변화는 2009년 이전 관측 값의 추세를 97%정도 설명할 수 있었다. 이러한 결과는 빙하 흐름의 역학적 변동이 빙상의 가장 자리를 따라 크게 변하였고, 이러한 변화가 지난 10여 년 동안 남극 빙상의 질량 변화에 크게 영향을 주었다는 것을 의미한다.

• 한국농공학회논문집
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• 제62권2호
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• pp.63-73
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• 2020

Drought is considered as a devastating hazard that causes serious agricultural, ecological and socio-economic impacts worldwide. Fundamentally, the drought can be defined as temporarily different levels of inadequate precipitation, soil moisture, and water supply relative to the long-term average conditions. From no unified definition of droughts, droughts have been divided into different severity level, i.e., moderate drought, severe drought, extreme drought and exceptional drought. The drought severity classification defined the ranges for each indicator for each dryness level. Because the ranges of the various indicators often don't coincide, the final drought category tends to be based on what the majority of the indicators show and on local observations. Evaporative Stress Index (ESI), a satellite-based drought index using the ratio of potential and actual evaporation, is being used as a index of the droughts occurring rapidly in a short period of time from studies showing a more sensitive and fast response to drought compared to Standardized Precipitation Index (SPI), and Palmer Drought Severity Index (PDSI). However, ESI is difficult to provide an objective drought assessment because it does not have clear drought severity classification criteria. In this study, U.S. Drought Monitor (USDM), the standard for drought determination used in the United States, was applied to ESI, and the Percentile method was used to classify drought categories by severity. Regarding the actual 2017 drought event in South Korea, we compare the spatial distribution of drought area and understand the USDM-based ESI by comparing the results of Standardized Groundwater level Index (SGI) and drought impact information. These results demonstrated that the USDM-based ESI could be an effective tool to provide objective drought conditions to inform management decisions for drought policy.