• 한국해양학회지:바다
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• 제5권1호
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• pp.10-15
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• 2000

기후변동에 따른 해양생태계의 변화를 예측하기 위한 국제 연구 프로그램인 Global Ocean Ecosystem Dynamics (GLOBEC)은 해양의 탄소순환을 집중적으로 연구한 Joint Global Ocean Flux Study(JGOFS)의 후속조치로서, 이 논문에서는 GLOBEC 프로그램의 목적, 방향, 실천계획, 체제를 정리하였다. 해양과학위원회(SCOR)와 정부간해양위원회(IOC)의 후원을 동시에 받고 있는 대형과학프로그램인 GLOBEC은 기후변화에 따른 생태계의 중위 및 상위포식자의 반응에 대한 연구이며, GLOBEC 과학집행위원회는 연구를 수행하기 위한 실천계획을 1999년에 수립하였다. GLOBEC 프로그램은 국제생지권프로그램(IGBP)의 핵심과제로 지정되어 향후 10년 동안 지속될 것이며, 구체적으로 4개의 연구 초점, 체제구축활동, 지역프로그램, 종합화 등으로 구성되어 있다. 가장 중요한 연구활동인 4개의 연구초점은 다음과 같다: 과거자료분석(Retrospective analyses), 과정 연구(Process studies), 예측과 모델링(Predictive and modelling capability), 되먹임(Feedbacks). 현재, 남극해 GLOBEC(SO-GLOBEC), 소형표층어류와 기후변화(SPACC), 대구와 기후변화(CCC), 기후변화와 환경수용력(CCCC)의 4개 국제적 지역프로그램이 있으며, 이들은 모두 우리나라 해양 및 수산연구와 밀접한 관련이 있다. 미국, 일본 등의 9개국은 국가프로그램을 운영하고 있으며, 이 수효는 점차 증가할 전망이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권2호
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• pp.130-142
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• 2014

정부는 훼손된 해양생태계의 현황 및 원인을 파악하고 생태계 기능 복원 및 손실 방지 전략을 수립하기 위해 해양생태계 복원기술개발 사업의 시행을 고려하고 있다. 사업 시행 여부에 대한 판단을 위해서는 이 사업에 대한 경제적 타당성 분석이 필수적으로 요구된다. 이에 본 연구에서는 조건부 가치측정법(CVM, contingent valuation method)을 적용하여 사업 수행의 경제적 타당성을 분석하고자 한다. 지불의사 유도방법으로 유인일치적인 양분선택형 모형을 이용하되, 지불의사액 추정모형으로 영(0)의 응답을 명시적으로 다룰 수 있는 스파이크 모형을 적용한다. CVM 적용을 위한 설문조사는 미국 해양대기청의 지침에 따라 전국 1,000가구를 대상으로 일대일 개별면접을 통해 2013년에 시행되었다. 분석결과 연간 가구당 평균 지불의사액은 5,414원으로 추정되었다. 이 값을 전국으로 확장하면 향후 5년 동안 연간 약 986억원에 달한다. 이 값과 해양생태계 복원기술개발 사업의 투자비 정보를 이용하여 경제성을 분석한 결과, 순현재가치, 편익/비용 비율, 내부수익률은 각각 3,378억원, 5.20, 65.9 %로 산정되어 각각 0, 1.0, 5.5 %를 상회하므로 이 사업은 비용-편익 분석을 통과한다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.202-211
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• 2019

Oceanic islands are biologically important for their unique assemblages of species and high levels of endemism and are sensitive to environmental change because of their isolation and small species source pools. Habitat destruction caused by human landscape development is generally accepted as the main cause of extinction on islands, with exotic species invasion a secondary cause of extinction, especially on tropical islands. However, secondary impacts of human development (e.g., general degradation through resource use and exotic species introduction) are understudied on temperate islands. To determine secondary impacts of human development on the understory vegetation community, 90 field sites on Ulleung Island, South Korea, were sampled during the summer of 2016. Understory vegetation was chosen as it is a proxy for ecosystem health. Diversity and percent cover of introduced, native, and endemic species were tested against proximity to developed areas and trail usage using a model selection approach. Diversity was also tested against percent cover of three naturalized species commonly found in survey plots. The main finding was that distance to development, distance to town, and trail usage have limited negative impacts on the understory vegetation community within best-supported models predicting native and introduced cover and diversity. However, endemic species cover was significantly lower on high usage trails. While there are no apparent locally invasive plant species on the island at the time of this study, percent cover of Robinia pseudoacacia, a naturalized tree species, negatively correlated with plot diversity. These findings indicate that forests on Ulleung Island are not experiencing a noticeable invasion of understory vegetation, and conservation efforts can be best spent preventing future invasions.

• 한국해양학회지
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• 제26권2호
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• pp.155-168
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• 1991

만경, 동진강 하구 표영 생태계에서 일차생산자의 군집 구조와 분포 양상 그리고 이들과 무생물 환경과의 관계를 파악하기 위하여 1989년 10월부터 1990년 7월까지 5회 에 걸쳐 시료를 채집, 분석 하였다. 그 결과 식물플랑크톤은 159종이 동정되었으며 규 조류가 70.4%로 가장 우세하였다. 생태특성으로는 연안종이 52%로 가장 우세하였고 담 수종 18%, 외상양 12% 순으로 나타나 담수와 외양의 해수에 의해 영향을 받는 하구역 의 특성이 뚜렷하다. 식물플랑크톤의 종 조성은 염분 변화에 좌우되는 것으로 사료된 다. 연구해역에서 일차생산자의 현존량은 시, 공간에 따라 크게 변하는데 투명도와 밀 접한 관계가 것으로 보이며 서해의 다른 해역에 비해 높은 수준이다. 종 다양성 지수 역시, 시, 공간적으로 변화가 컸으며 10월에 최대, 5월에 최소치를 보였다. 연구해역 은 가을과 겨울에는 외양수에 의한 영향으로, 봄과 여름에는 강으로부터 유입되는 담 수에 의한 영향으로 크게 두 개의 해역으로 구분되어 진다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-11
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• 2017

낙동강 하구는 최근 하구둑, 보 등의 인공시설물 건설과 매립 및 준설 등 인위적인 활동에 많은 영향을 받고 있다. 따라서 이러한 인위적 영향에 대한 낙동강 하구의 해양환경 변화를 확인하고자 2013년부터 2015년까지 하구로 유입되는 담수를 비롯하여 해수역을 중심으로 연구하였다. 그 결과 하구로 유입되는 방류량은 보 건설전에 비해 현저히 감소하였고, 평균 염분은 증가하여 기수역이 감소한 것을 확인하였다. 질산염과 규산염의 주요 공급원은 유입되는 담수로 나타났으며 인산염은 저층과 외해에서 공급되었다. 인산염과 용존산소의 농도는 춘계와 하계에 급격히 감소하는 양상을 나타냈다. 담수의 인산염은 하구둑에 의한 영향으로 제거되었고, 해수의 인산염은 식물플랑크톤에 의해 제거 되는 것을 확인하였다. 낮은 용존산소 농도는 식물플랑크톤의 대번성 이후 미생물에 의해 분해되면서 저층에서 소모되어 나타난 결과로 판단된다. 일반적으로 춘계와 추계에 대번성하는 식물플랑크톤의 일반적인 특성에 비해 낙동강 하구에서는 하계에 높은 경향을 보였다. 따라서 낙동강 하구의 생태계 변화는 유입되는 담수의 유량 감소에 의한 것으로 보에 의해 또 다른 환경변화에 직면해 있다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제25권2호
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• pp.321-349
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• 2016

2015년은 기후관측이 시작된 이래 평균기온이 최고치를 기록한 해이다. 특히 북극은 어느 지역보다도 빠른 속도로 온난화가 진행되고 있어, 빙하가 계속 감소추세에 있다. 이러한 북극의 급격한 기후변화는 해수면의 상승은 물론 북극의 생태계 균형까지 위협할 뿐만 아니라 한국을 비롯한 중위도권 겨울한파의 원인으로 지목되고 있다. 생물다양성은 기후변화-생태시스템의 복잡한 상호관계를 함축적으로 나타내는 생태학적 개념으로, 본 논문에서는 이를 북극에 적용하여 북극이 보유하고 있는 생물다양성에 대한 경제적 가치를 대한민국 시민을 대상으로 조건부가치추정 방식을 시도하였다. 분석 결과, 북극 생물다양성 개선을 통해 대한민국 시민이 얻는 총 편익은 최소 연간 3,186억 원에서 최대 7,159억 원 정도인 것으로 추정되었다. 본 연구는 생물다양성에 대한 속성을 세부적으로 분류하는데 의도가 있는 것이 아니라 기후변화에 따라 훼손될 우려가 있는 북극의 생태계 전반에 대한 가치평가에 그 목적이 있다. 따라서 북극이 제공하는 생태서비스와 생물다양성을 각기 다른 속성으로 구분할 경우 그 경제적 가치는 본 연구에서 제시하는 편익과 상이할 수 있다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제14권1호
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• pp.85-99
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• 2024

Ocean surface currents have an essential role in the Earth's climate system and significantly impact the marine ecosystem, weather patterns, and human activities. However, predicting ocean surface currents remains challenging due to the complexity and variability of the oceanic processes involved. This review article provides an overview of the current research status, challenges, and opportunities in the prediction of ocean surface currents. We discuss the various observational and modelling approaches used to study ocean surface currents, including satellite remote sensing, in situ measurements, and numerical models. We also highlight the major challenges facing the prediction of ocean surface currents, such as data assimilation, model-observation integration, and the representation of sub-grid scale processes. In this article, we suggest that future research should focus on developing advanced modeling techniques, such as machine learning, and the integration of multiple observational platforms to improve the accuracy and skill of ocean surface current predictions. We also emphasize the need to address the limitations of observing instruments, such as delays in receiving data, versioning errors, missing data, and undocumented data processing techniques. Improving data availability and quality will be essential for enhancing the accuracy of predictions. The future research should focus on developing methods for effective bias correction, a series of data preprocessing procedures, and utilizing combined models and xAI models to incorporate data from various sources. Advancements in predicting ocean surface currents will benefit various applications such as maritime operations, climate studies, and ecosystem management.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권4호
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• pp.599-609
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• 2015

A total of 19 species of three genera Dinophysis, Histioneis, and Parahistioneis of the family Dinophysaceae are reported here from samples obtained using a 20-µm mesh net from June 2006 to December 2014 around Jeju Island including the East China Sea, and 16 of these species are new to Korean waters. A checklist of the three genera of dinoflagellates reported from coastal and oceanic Korean waters is presented. Short descriptions and synonyms are given for each species. The dinoflagellates of the family Dinophysaceae belong to mostly marine species, and include many tropical and/or subtropical species. Recently, the composition of dinoflagellate species has changed around Jeju Island as well as in Korean waters due to global warming and climate change. Tropical and subtropical dinoflagellates occur frequently in the coastal waters of Jeju Island, which reflects the ecosystem shift around the sea adjacent to Jeju Island from a temperate to a subtropical / tropical region.

• 한국지구과학회지
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• 제42권4호
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• pp.390-400
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• 2021

Ocean biogeochemistry plays a crucial role in sustaining the marine ecosystem and global carbon cycle. To investigate the oceanic biogeochemical responses to iron parameters in the tropical Pacific, we conducted sensitivity experiments using the Nucleus for European Modelling of the Ocean-Tracers of Ocean Phytoplankton with Allometric Zooplankton (NEMO-TOPAZ) model. Compared to observations, the NEMO-TOPAZ model overestimated the concentrations of chlorophyll and dissolved iron (DFe). The sensitivity tests showed that with increasing (+50%) iron scavenging rates, chlorophyll concentrations in the tropical Pacific were reduced by approximately 16%. The bias in DFe also decreased by approximately 7%; however, the sea surface temperature was not affected. As such, these results can facilitate the development of the model tuning strategy to improve ocean biogeochemical performance using the NEMO-TOPAZ model.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권1호
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• pp.45-67
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• 2008

Ocean climate variables ($1900{\sim}2005$), time series of catches ($1910{\sim}2005$) and body size data were used to assess the year-to-year and decadal scale fluctuations in abundance of the fish populations (Japanese sardine, anchovy, jack mackerel, chub mackerel, Pacific saury and common squid) that have spawning grounds in the East China Sea and its adjacent regions. A negative correlation between the abundance of pelagic fishes (e.g. jack mackerel) in the Tsushima Warm Current (TWC) region and the Kuroshio-Oyashio Current (KOC) region was attributed to the climatic modulation of larval transport and recruitment, which depends on the winter monsoon-induced drift, current systems, and spawning season and site. The changes in abundance and alternation of dominant fish populations in the two regions in the 1930s, 1970s, and late 1980s mirrored changes in the climate indices (ALPI, AOI and MOI). Oscillations in the decadal climate shifts between the two regions led to zonal differences in larval transport and recruitment, and hence differences in the abundance of the pelagic fish populations. During deep Aleutian Lows, as in the 1980s, larval transport from the East China Sea to the KOC region increases in association with the strong winter Asian monsoon, cool regime and increased volume transport of the Kuroshio Current systems, whereas during a weak Aleutian Low (as in the 1990s), larval transport to the TWC region increased in association with a weak winter Asian monsoon, a warm regime, and increased volume transport of the Tsushima current system. We postulate that the increased chub mackerel abundance in the TWC region and the decreased abundance in the KOC region in the 1990s are partly attributed to changes in recruitment and availability to the fishing fleets under the warm regime in the spawning and nursery grounds in the East China Sea in association with the quasi-steady state of mild winter monsoon in the 1990s. The fluctuations in chub mackerel and jack mackerel abundance are under the environment-dependant growth form, although the tropicalization was identified in the TWC region. The density-dependant growth form was found in Japanese sardine populations, but no tropicalization by fishing was identified in the long ($10{\sim}15$ year) periods of abundance despite their short ($3{\sim}4$ year) generation time, suggesting that the environment-dependant growth form drove the changes in abundance. Year-to-year and decadal scale variations in abundance and population structure of the Pacific saury responded to climate regime shifts (1976/1977, 1988/1989), suggesting that the fish is a key bio-indicators for changes in the ecosystem.