• ALGAE
• /
• 제37권1호
• /
• pp.63-74
• /
• 2022

Perennial stipitate kelps are globally distributed and individual species can inhabit broad latitudinal ranges, expressing notably longevous persistence. Despite the foundational role kelps provide to their communities, little is known about the variability in persistence of the stipitate kelps at local spatial scales. We studied the population persistence of Eisenia arborea, a heat- and wave force-tolerant perennial stipitate kelp with a distributional range extending from British Columbia to south of the range limit of all other northeast Pacific kelps, in Baja California Sur, Mexico. Persistence characteristics for E. arborea among sites were compared and used to test the hypothesis that stand persistence varied at local spatial scales around Isla Natividad, a Pacific island off the Baja California peninsula with documented spatiotemporal environmental heterogeneity. Collected individuals around the island were "aged" using the previously validated age estimation technique of counting annual cortical dark rings. After detecting no significant differences among sites in the covariation between estimated ages for collected individuals and stipe length, we utilized in-situ population-level stipe length measurements to more rapidly predict age structures within six stands around the island. Predicted age structures, and associated stand densities, revealed persistence characteristics and density varied at local scales and a strong positive relationship existed between stand density and stand mean and maximum ages. We speculate that stands responded differently to deterministic influences (e.g., the 2014-2016 marine heatwave and / or competition with Macrocystis) resulting in heterogenous local persistence of this foundation species.

• 대한산업공학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.96-111
• /
• 2016

Effort to reduce energy consumptions or CO2 emissions is global trend. To follow this trend, spatial studies related to characteristics affecting energy consumptions or CO2 emissions have been conducted, but only with the focus on spatial dependence, not on spatial heterogeneity. The aim of this study is to investigate spatial heterogeneity patterns of CO2 emission based on socio-economic factors, land-use characteristics and traffic infrastructure of Seoul city. Geographically Weighted Regression (GWR) analysis was performed with 423 administrative district data in Seoul. The results suggest that population and employment densities, road density and railway length in most districts are found to have positive impact on the CO2 emissions. Residential and green area densities also have the highest positive impact on CO2 emissions in most districts of Gangnam-gu. The resulting model can be used to identify the spatial patterns of CO2 emissions at district level in Seoul. Eventually it can contribute to local energy policy and planning of metropolitan area.

• 대한공간정보학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.75-81
• /
• 2016

본 연구에서는 아파트 실거래가와 이에 영향을 미치는 변인들의 공간적 이질성을 시공간적인 측면에서 탐색하는데 초점을 두었다. 아파트 실거래가에 영향을 미칠 것으로 사료되는 독립변수로서 교통 및 지역적 특성과 교육여건, 인구 경제적 특성을 고려하였다. 따라서 전역적인 측면과 국지적인 측면에서 독립변수의 영향력과 공간상의 분포패턴을 분석하였으며, 종속변수인 아파트 실거래가의 시공간적인 변화패턴을 살펴보았다. 먼저, 분석모형 구축을 위해 일반최소제곱분석과 지리가중회귀분석을 수행하여 보다 효율적이고 적합한 모형을 채택하였다. 2010년과 2013년의 모형 분석결과는 유사한 패턴을 보이며, 두 시기 모두 지리가중회귀모형이 일반최소제곱모형보다 더 설명력이 있는 모형인 것으로 분석되었다. 둘째, 채택된 지리가중회귀모형을 이용하여 독립변수의 시공간적 이질성을 파악하기 위해 Local $R^2$를 이용하여 국지적 분석을 수행하였다. Local $R^2$값은 지역별로 상이하게 나타났으며 이는 공간상의 이질성이 존재함을 보여주는 것으로 판단할 수 있다. 셋째, 지리가중회귀분석 시 종속변수로 사용했던 아파트 실거래가의 시기별/전용면적별 공간분포를 살펴보기 위해 크리깅분석을 실시하였다. 이를 통해 아파트 실거래가와 같은 공간데이터에 영향을 미치는 외부적 환경도 지역별 이질성이 크기 때문에 공간적 편차가 있는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 결과를 바탕으로 보다 미시적인 주택하위시장분석을 수행할 수 있고, 부동산정책을 수립하는데 근간이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지역지리학회지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.610-622
• /
• 2010

미국에서 과체중과 비만은 최근까지 지속적으로 증가하고 있다. 그러나 과체중과 비만을 일으키는 요인에 대한 연구에 비해 이들 현상이 갖는 공간적 분포, 즉 공간의존성과 이질성에 대한 연구는 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 과체중과 비만, 그리고 위험요인(고혈압과 당뇨병) 사이의 공간적 분포를 분석하였다. Moran''s I와 Geary''s C 분석 결과, 비만은 공간적으로 무작위 분포를 갖고 있지만, 저체중 정상 과체중은 공간적 유사성을 지니고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 일반최소자승법에 의한 선형 회귀분석과 잔차도분석을 통해 고혈압과 당뇨는 비만과 공간적 의존성을 갖는 것으로 파악할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제32권10호
• /
• pp.1275-1283
• /
• 2022

Understanding soil microbial community structure in the Arctic is essential for predicting the impact of climate change on interactions between organisms living in polar environments. The hypothesis of the present study was that soil microbial communities and soil chemical characteristics would vary depending on their associated plant species and local environments in Arctic mature soils. We analyzed soil bacterial communities and soil chemical characteristics from soil without vegetation (bare soil) and rhizosphere soil of three Arctic plants (Cassiope tetragona [L.] D. Don, Dryas octopetala L. and Silene acaulis [L.] Jacq.) in different local environments (coal-mined site and seashore-adjacent site). We did not observe any clear differences in microbial community structure in samples belonging to different plant rhizospheres; however, samples from different environmental sites had distinct microbial community structure. The samples from coal-mined site had a relatively higher abundance of Bacteroidetes and Firmicutes. On the other hand, Acidobacteria was more prevalent in seashore-adjacent samples. The relative abundance of Proteobacteria and Acidobacteria decreased toward higher soil pH, whereas that of Bacteroidetes and Firmicutes was positively correlated with soil pH. Our results suggest that soil bacterial community dissimilarity can be driven by spatial heterogeneity in deglaciated mature soil. Furthermore, these results indicate that soil microbial composition and relative abundance are more affected by soil pH, an abiotic factor, than plant species, a biotic factor.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
• /
• 제8권2호
• /
• pp.69-80
• /
• 2014

It is often assumed that atmospheric observations at remote sites represent long-range transport of airborne material, and local influences are overlooked. We evaluated the impact of local input on the rainwater composition at Gosan Station, a strategic site for monitoring the continental outflow from Asia. We analyzed a 14-year record of rainwater chemical composition archived by the Korea Meteorological Administration and detected local terrestrial contribution for nitrate, sulfate and ammonium. We also measured the chemical composition of rainwater sampled simultaneously at multiple locations within the premises of the Gosan Station, from which local influence with meter-scale spatial heterogeneity could be discerned. We estimate that the local input accounted for at least ~10% of the wet deposition of nitrogen and ~12% of the wet deposition of sulfur during the 14 years. This highlights the significance of the local influence, which should be carefully assessed when interpreting atmospheric observations at this site.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.1-18
• /
• 2019

본 연구에서는 천안시, 아산시의 $100m{\times}100m$격자 내에 집계된 소상공인 분포가 가지는 공간적 의존성(Spatial Dependency)과 공간적 이질성(Spatial Heterogeneity)을 전역적(Global), 국지적(Local) 공간 자기상관(Spatial Autocorrelation)을 통해 측정 및 가시화하였다. 먼저 탐색적 공간데이터 분석방법(ESDA: Explotory Spatial Data Analysis)인 Moran's I Index를 통해 연구지역에서 소상공인 분포의 정적(Positive)공간자기상관이 발생하는 것을 확인하였으며, 국지적 공간자기상관 지표(LISA : Local Indicators of Spatial Association) 중 하나인 Getis-Ord $GI{\ast}$를 통해 공간자기상관의 국지적 패턴을 가시화하였다. 이를 통해 소상공인 상가점포의 입지요인 분석 시 적용할 변수와의 관계에 대해 공간회귀모형의 적용이 타당함을 증명하였으며, 소상공인의 분포와 모바일 트래픽 기반의 시간대별 유동인구, 토지이용 혼합성 지수 그리고 주거지, 상점, 도로망, 교통결절점과의 공간영향관계를 지리가중 회귀분석(GWR : Geographically Weighted Regression)을 통해 분석하였다. 최종적으로 다중공선성(Multicollinearity)이 발생했던 버스정류장 접근성, 오후시간대 유동인구, 저녁시간대 유동인구를 제외한 6개의 변수를 적용하였고 GWR 모형이 OLS모형보다 주요통계량에서 모형 설명력이 개선됨을 도출하였다. 분석에 최종적으로 적용된 6가지 변수의 회귀계수와 국지적 결정계수(Local $R^2$)에 대해 연구지역 내에서 공간적으로 변화하는 변수별 영향력을 가시화하였다. 본 연구는 실질적으로 측정된 방식의 유동인구 정보를 적용함으로써 상권을 이용하는 도시민의 동적 정보를 반영한 것이 상권분석을 수행한 다른 연구들과 차별적인 성격을 가진다. 마지막으로 이러한 동적정보와 변수들의 공간적 상호작용을 구조화하기 위해 미시적 공간단위에서 공간통계학(Spatial Statistical)적 모형 적용을 통해 상권분석의 새로운 프레임을 제시하였다는 점에서 연구적 의의를 가진다.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제12권5호
• /
• pp.28-41
• /
• 2009

Because fire has significant impacts on fauna and flora in forest ecosystems, as well as socioeconomic influences to local community, it has been an important field of study for decades. One of the most common ways to reduce fire risk is to enhance fire-resilience of forest through fuel treatments including thinning and prescribed burning. Since fuel treatment can't be practiced over all forested areas, appropriate and effective strategies are needed. The present study aims to look at the relationship between spatial characteristics of forest structure measured with landscape pattern metrics and burn severity to provide guidelines for effective fuel treatments. Samchuck fire was selected for the study, and 232 grids covering the study areas were generated, and the grid size was 1km. The burn severity is measured with dNBR derived from satellite imagery, and spatial characteristics of forest structure were measured using FRAGSTATS for both landscape and class levels for each 1km grid. The results of this study strongly indicated that heterogeneity in composition and configuration of forests may significantly reduce burn severity. By enhancing heterogeneity of forests, fuel treatments for fire-resilience forest could be more effective.

• 대한지리학회지
• /
• 제39권2호
• /
• pp.212-228
• /
• 2004

본 연구는 지역간 소득분포의 수렴/발산의 주요 측면인 베타-수렴을 공간자료분석에 의거하여 비판적으로 검토하고 있다. 베타-수렴에 대한 통상적인 접근법은 두 가지 측면에서 문제점을 갖고 있다. 첫째, 회귀분석 결과 도출되는 잔차의 공간적 자기상관을 고려하지 못한다. 둘째, 베타-수렴의 국지적 변이, 즉 공간적 이질성을 탐색할 어떠한 절차도 제공하지 못한다. 이러한 비판적 검토를 바탕으로, 다양한 공간자료분석 기법들, 즉, 공간적 자기회기 모델(spatial autoregressive models), 이변량 국지통지(bivariate local statistics)를 이용한 탐색적 공간자료분석(ESDA: exploratory spatial data analysis) 기법, 그리고 지리적 가중회귀분석(GWR: geographically weighted regression)을 사용하여 1969-1999년 간의 미국 노동시장지역에 대한 소득 자료를 분석하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, OSL모델을 적용한 결과 베타-수렴은 단지 부분적으로만 드러났고, 베타-수렴 계수도 시기별로 상당한 편차를 보였다. 둘째, 공간적 자기회기 모델의 분석 결과 OLS에 의해 유의한 것으로 나타난 베타-수렴 계수가 99% 신뢰수준에서 유의하지 않은 것으로 드러났다. 셋째, 탐색적 공간자료분석과 지리적 가중회귀분석의 결과는 베타-수렴의 경향에 상당한 정도의 공간적 이질성이 존재한다는 점을 보여주고 있다. 또한 이 공간적 이질성의 양상이 시기별로도 다양하게 드러남이 관찰되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
• /
• pp.125-125
• /
• 2020

European Space Agency's Sentinel-1 has an improved spatial and temporal resolution, as compared to previous satellite data such as Envisat Advanced SAR (ASAR) or Advanced Scatterometer (ASCAT). Thus, the assumption used for low-resolution retrieval algorithms used by ENVISAT ASAR or ASCAT is not applicable to Sentinel-1, because a higher degree of land surface heterogeneity should be considered for retrieval. The assumption of homogeneity over land surface is not valid any more. In this study, considering that soil roughness is one of the key parameters sensitive to soil moisture retrievals, various approaches are discussed. First, soil roughness is spatially inverted from Sentinel-1 backscattering over Yanco sites in Australia. Based upon this, Artificial Neural Networks data (feedforward multiplayer perception, MLP, Levenberg-Marquadt algorithm) are compared with Fractal approach (brownian fractal, Hurst exponent of 0.5). When using ANNs, training data are achieved from theoretical forward scattering models, Integral Equation Model (IEM). and Sentinel-1 measurements. The network is trained by 20 neurons and one hidden layer, and one input layer. On the other hand, fractal surface roughness is generated by fitting 1D power spectrum model with roughness spectra. Fractal roughness profile is produced by a stochastic process describing probability between two points, and Hurst exponent, as well as rms heights (a standard deviation of surface height). Main interest of this study is to estimate a spatial variability of roughness without the need of local measurements. This non-local approach is significant, because we operationally have to be independent from local stations, due to its few spatial coverage at the global level. More fundamentally, SAR roughness is much different from local measurements, Remote sensing data are influenced by incidence angle, large scale topography, or a mixing regime of sensors, although probe deployed in the field indicate point data. Finally, demerit and merit of these approaches will be discussed.