• Title/Summary/Keyword: 환경생태학적 요인

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단일 횡수제 조건에 따른 선단부 유속과 재순환 영역에 대한 실험 연구 (An Experimental Study on Tip Velocity and Downstream Recirculation Zone of Single Groyne Conditions)

  • 강준구;여홍구;김성중
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.143-153
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    • 2005
  • 최근 들어 자연형 하천과 하천생태계 복원에 대한 관심이 점증하면서 수리학적 기능 외에, 다양한 생태환경을 제공하고 하안 부근의 경관을 개선하는 기능을 가는 수제에 대한 관심이 커지고 있다. 그러나 현재 국내에는 수제설치에 대한 설계지침이 충분치 않을 뿐 만 아니라 국내 수행된 연구 자료가 매우 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 수제 설계인자 해석을 위한 수리모형실험을 수행하였다. 실험조건은 수제선단 흐름변화와 수제하류부 재순환영역에 대한 고정상실험으로 수제길이와 투과율을 조절하여 수행하였다. 주요 분석은 수제 선단에서는 중앙부 유속증가와 세굴의 영향인자인 유속과 편향각을 측정하여 수제 선단유속비와 면적비에 대한 실험식을 제안하였다. 또한 수제하류부 재순환 영역에서는 수제 설치의 주요요인인 수제간격의 기초 자료를 해석하기 위해 흐름분리 길이와 입사각의 변화를 분석하였으며 투과율과 수제 설치각에 대한 실험식을 제안하였다.

도시 하천(원주천) 유입이 섬강 하류 부착규조 군집에 미치는 영향 (Effects of an Inflowing Urban Stream (Wonju stream) on Epilithic Diatom Assemblages in the Lower Seom River)

  • 윤성애;김난영;김백호;황순진
    • 생태와환경
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    • 제43권2호
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    • pp.232-241
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    • 2010
  • 섬강 수계로 유입되는 도시하천(원주천)의 유입이 부착조류 군집에 미치는 생태학적 영향을 평가하기 위하여 부착조류 및 수질조사를 실시하였다. 조사는 섬강 본류와 원주천을 포함한 지류 등 총 14개 지점을 선정하여 2007년 10월에서 2008년 9월에까지 계절별로 4회에 걸쳐 실시하였다. 조사결과, 수온과 용존산소를 제외한 대부분의 수질항목은 계절 변이가 크지 않았고, 섬강 상류에서 가장 낮은 농도를 보였으며, 섬강 중류(원주천 유입부분)에서 가장 높은 농도를 보였고, 원주천 합류 이후 하류로 갈수록 점차 농도가 감소하였다. 조사기간 동안 가장 높은 빈도와 생물량을 보인 종은 Achnanthes convergens이었고, 원주천를 비롯하여 수질오염이 심한 지점에서는 Navicula goeppertiana, Navicula subminuscula, Nitzschia palea 등이 높은 밀도를 보였다. 각 조사지점의 TDI(trophic diatom index)에 의하면, 섬강 수계는 크게 3 그룹 - 섬강 상류와 지류하천(A 또는 B등급), 원주천(D등급), 합류후 섬강하류의 본류(C등급)로 구분되었으며, 대부분의 수질과 높은 상관성을 보였다. 생물 및 수질요인을 근거로 하는 유사도 분석결과는 TDI 지수의 분포와 유사하였다. 따라서, 인구밀집과 공업단지를 관통하는 원주천은 섬강 수계에 서식하는 부착규조 및 수질에 큰 영향을 미치며, 원주천 합류 이후 하류로 갈수록 오염정도가 점차 감소하는 것으로 평가되었다.

무당개구리의 인공 수로 내 수로 탈출시설을 통한 생존성 향상에 대한 연구 (A Study on Improving Survival of Bombina orientalis through Escape Facilities in Artificial Canals)

  • 배정훈;주영돈;심설웅;배양섭
    • 환경영향평가
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    • 제33권1호
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    • pp.1-8
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    • 2024
  • 양서류는 생태학적으로 육상생태계와 육수생태계를 연결하는 분류군이며, 생태계 먹이사슬에서 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. 전 세계적으로 약 5,948종이 분포하는 것으로 알려져 있으나, 산업혁명 이후 산업화와 도시화로 인하여 종 및 개체군의 감소가 발생하고 있으며, 특히, 인공 수로에 의한 서식처 단절 또는 파편화를 심화시키는 요인이 되고 있어 인공 수로 내 야생동물 생존성 향상을 위하여 수로 탈출시설을 설치하여 저감하고 있다. 본 연구는 주로 산림 인근에서 서식하는 무당개구리를 대상으로 수로 탈출시설의 경사각, 수로 높이, 운영 중인 시설에서의 탈출률 및 이동 거리를 분석하였다. 수로 탈출시설의 경사각은 50° 및 60°에서는 높이와 상관없이 비교적 유사한 탈출 성공률을 나타내는 반면에 경사각 70°에서는 높이 40cm에서만 비교적 높은 탈출 성공률을 나타났다. 운영 중인 수로 탈출시설에서의 탈출 성공률은 14.71%로 이용률은 매우 저조한 것으로 나타났으며, 수로 측면 벽을 따라 이동함으로써 수로 탈출시설의 인지율이 매우 낮은 것으로 나타났다. 그러므로 무당개구리를 위한 수로 탈출시설의 경우 60° 각도로 조성 가능하며, 인공 수로의 측면 벽을 60° 이내로 조성할 경우 무당개구리의 양방향 이동이 자유로움으로 기존의 수로 탈출시설의 낮은 이용률을 극복하고 수로의 이동 및 고사로 인한 영향을 최소화할 것으로 판단된다. 또한, 수로 탈출시설 간격을 설치 기준인 30m보다 간격을 좁히고, 경사로를 상·하류 양방향으로 조성하게 되면, 무당개구리 이외의 양서류, 파충류, 소형 포유류 등의 탈출 성공률이 향상될 것으로 판단된다.

고리, 월성, 울진 및 영광 연안해역에서 식물플랑크톤 군집의 생태학적 특성 II. 현존량 분포 및 환경요인들(1992~1996) (Ecological Characteristics of Phytoplankton Communities in the Coastal Waters of Gori, Wolseong, Uljin and Younggwang II. Distributions of Standing Crops and Environmental Variables (1992~1996))

  • 강연식;최중기
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제7권3호
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    • pp.108-128
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    • 2002
  • 고리, 월성, 울진 그리고 영광해역에서 1992년부터 1996년까지 식물플랑크톤의 생태학적 특성을 이해하고자, 식물플랑크톤의 현존량 및 엽록소 농도가 조사되었고, 무생물학적 환경요인들과의 상관관계를 분석하였다. 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 연구기간동안 총 질소의 평균 농도는 각각 0.101, 0.094, 0.072및 0.108mg/$\ell$이었고 ,인산염은 각각 0.007, 0.008, 0.006 및 0.009mg/$\ell$이었다 N:P ratios는 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 3.2~57.3, 3.1~109.0. 2.6~102.0 및 1.0~165.0으로 극심한 변동을 나타내었다. 또한 부유물질 농도는 각각 평균 18.7, 16.7, 11.6 및 52.7mg/$\ell$이었고, 투명도는 각각 평균 3.8, 5.4, 7.9및 0.7m이었다. 총 현존량은 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 각각 평균 710,659, 687,508, 656,245 그리고 1,278,173ce11s/$\ell$로 영광해역에서 가장 높았으며, 나머지 해역은 서로 유사하였다. 연구해역 모두 전반적으로 높은 현존량을 나타내었으며, 이 중 소형플랑크톤의 현존량은 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 각각 평균 357,546, 333,638, 276,407그리고 592,975ce11s/$\ell$이었으며, 미소플랑크톤의 현존량은 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 각각 평균 353,113, 353,870, 379,838그리고 714,846cells/$\ell$로 영광 해역에서 가장 높게 나타났다. 규조류는 고리, 월성, 울진 및 영광해역에서 각각 평균 282,009, 284,710, 238,758 그리고 574,563cells/$\ell$로 영광해역에서 가장 높았으며, 고리, 월성 및 울진 해역은 봄철에 높고 가을철에 낮은 계절분포를 보인 반면에 영광해역은 여름철에 낮은 현존량을 기록하였다. 와편모조류는 각각 평균 46,078, 35,401, 32,906 그리고 16,749cells/$\ell$로 서해 영광해역이 가장 낮게 나타났고, 고리와 영광해역은 여름철 그리고 울진해역은 가을철에 높은 계절분포를 나타내었다. 엽록소 $\alpha$농도는 연구해역에서 평균 2.16~4.28$\mu\textrm{g}$/$\ell$로 영광해역에서 가장 높게 나타났다. 종 다양성 지수는 연구해역에서 2.11~2.24 이었으며, 동해연안은 겨울철에 불안정하고 여름철에 안정된 군집구조를 이루는 반면에, 서해의 영광해역은 겨울철과 여름철에 안정된 군집구조를 이루고 있었다. 식물플랑크톤 현존량과 무생물학적 환경요인들과의 상관관계 분석결과, 연구해역과 계절에 따라 그 영향의 정도에서 차이를 보이지만, 투명도, 부유물질 및 영양염(N $O_3$$^{-}$-N, P $O_4$$^{3-}$ -P)등이 식물플랑크톤 현존량 분포에 영향을 주는 것으로 나타났다.

영양상태지수 (trophic state index)를 이용한 수체 내 식물플랑크톤 제한요인 및 seston조성의 유추 (Using Trophic State Index (TSI) Values to Draw Inferences Regarding Phytoplankton Limiting Factors and Seston Composition from Routine Water Quality Monitoring Data)

  • Havens, Karl E
    • 생태와환경
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    • 제33권3호통권91호
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    • pp.187-196
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    • 2000
  • 호수 내 seston조성 및 식물플랑크톤 성장을 제한하는 요인들을 평가하기 위해서는 일반적으로 시료가 담긴 용기 내에 영양물질을 투입하는 생물검정 (bioassay) 방법이나, 섭식 (grazing) 실험, seston의 size분석 등과 같은 직접적이고 시간적 노력이 필요한 방법을 이용한다. 그러나 이 논문에서는 동일한 목적을 위하여, 총인 (TP), 엽록소 (CHL), 투명도 (Secchi depth, SD) 자료에 의해 계산한 Carlson의 영양상태지수 (TSI)들의 상호편차(deviation)를 이용하는 보다 간편한 방법을 소개하였다. 본 연구에서 TSI 편차분석을 위하여 아열대지역의 대형호수 (Lake Okeechobee, 미국 플로리다)의 수질자료와 다른 많은 호수들로부터 수집된 자료를 이용하였다. 일단 연구자가 일상적인 수질자료를 수집하여 총인, Chl-a, 투명도 값을 기초로 TSI값을 얻었다면, 이로부터 여러 가지 해석이 도출될 수 있다 한편, 총질소의 자료도 총인과 마찬가지로 영양물질에 대한 자료로 중요하게 이용될 수 있다. TSI (CHL)값이 TSI (TP)값보다 훨씬 작다면, 인 (P)이 아닌 다른 요인이 조류의 성장을 제한한다고 유추할 수 있다. 만약 TSI (CHL)값이 TSI (SD) 값보다 훨씬 작다면 호수 내 seston중 아주 작은 무생물적 입자들의 구성비가 높다고 추정할 수 있으며,이 경우 빛이 제한 요소가 될 것이다. 반대로, TSI (CHL) 값이 TSI (TP) 값보다는 작지만 TSI (SD) 값보다 크다면, 수중의 빛을 산란시키는 입자들이 크기가 크다고 (예를 들면, 큰 사상성 또는 군체성 조류) 추정할 수 있고, 이 경우 조류의 성장은 동물플랑크톤의 섭식에 의해 제한을 받을 가능성이 크다. 이러한 분석의 결과는 신뢰성과 일관성이 매우 높으며, 일반적으로 상기한 다른 직접적인 방법들에 의해 얻어진 결과들과도 잘 일치한다. TSI의 편차를 이용한 방법으로부터 도출된 결과를 위의 직접적인 방법을 통해 주기적으로 검증할 필요는 있지만, 호수관리를 위해 수질과 생태학적 반응 요인들을 모니터링하고, 나아가 장기적으로 호수의 변화를 이해하는데 보다 효율적이고 경제적인 방법을 제공할 수 있어 이용가치가 매우 높다고 사료된다.

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수변식생지수를 이용한 금강본류와 미호천의 건강성 평가 및 식생분석 (Health Condition Assessment Using the Riparian Vegetation Index and Vegetation Analysis of Geumgang mainstream and Mihocheon)

  • 이승연;장래하;한영섭;정영호;이수인;이응필;유영한
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.105-117
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    • 2018
  • 금강의 하천관리의 실질적인 자료를 얻고자 본류와 미호천의 30지소에서 수변식생지수를 이용하여 건강성평가와 다변량식생분석을 하였다. 그 결과 금강본류와 미호천에서 출현한 식물군락은 54개이었고, 식물상은 75과 185속 243종 2아종 21변종 2품종 268분류군이었다. 수변식생지수는 평균 38.3(3.3;G-D1 ~ 66.7;G-U2, G-U4, G-M3)으로 이 지역의 하천의 건강성은 보통(C등급)으로 평가되었다. 하천의 건강성은 금강본류의 상류가 가장 높았고, 금강본류의 하류에서 가장 낮았다. 수변식생지수와 수질의 클로로필-a의 함량과의 관계는 관련성이 낮게 나타났다. 집락분석결과, 식생은 바랭이군락 그룹, 갯버들군락 그룹, 개망초군락 그룹, 환삼덩굴, 버드나무, 물억새 그리고 달뿌리풀 군락이 우점하는 그룹, 망초와 물피 군락이 우점하는 그룹 등의 5개 집단으로 나누어졌고, 지소들은 비슷한 건강상태를 갖는 것들끼리 가까이 나타났다. CCA분석결과, 식생의 분포에 영향을 주는 환경요인은 식생면적, 인공구조물 면적, 수로면적, 지점폭, 수로폭, 제방높이 등의 물리적인 조건과 생물학적 요인의 출현종수였다. 이상과 같이 하천의 건강성이 높은 지역은 모니터링을 통하여 하천 식생의 지속적인 유지관리가 필요하고 건강성이 낮은 지역은 생태복원과 같은 적극적인 시행이 필요하다고 판단된다.

덕유산국립공원의 식생에 관한 연구 -남덕유지역 낙엽활엽수림을 중심으로- (A Study of the Vegetation in the Deogyusan National Park - Focused on the deciduous forest at Namdeogyu area -)

  • 김현숙;이상명;정흥락;송호경
    • 한국환경생태학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.471-484
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    • 2009
  • 본 연구는 덕유산국립공원 남덕유지역 낙엽활엽수림의 식생구조를 분석하기 위하여 2007년 5월부터 2008년 9월까지 식물사회학적 방법과 구배분석을 실시하여 임분의 구조와 특성을 비교하였다. 남덕유지역의 낙엽활엽수림을 분석한 결과, 신갈나무군락(전형하위군락, 철쭉꽃하위군락, 그늘사초하위군락), 졸참나무군락(전형하위군락, 굴참나무하위군락, 서어나문하위군락), 서어나무군락, 들메나무군락 및 층층나무군락으로 구분되었으며 군락간에는 종조성, 계층구조 및 식피율 등 생태적 특징에 많은 차이가 있는 것으로 조사되었다. 전체 군락에서 나타난 중요치는 신갈나무가 가장 높고(67.8) 다음으로 들메나무(44.8), 졸참나무(24.5), 당단풍(17.0), 층층나무(15.9), 쇠물푸레(11.5), 철쭉꽃(11.0), 까치박달(11.0), 쪽동백나무(10.9), 함박꽃나무(10.4), 서어나무(9.8) 등의 순으로 나타났다. 흉고직경급을 분석한 결과 신갈나무는 정규분포형의 밀도를 나타내고 있어 당분간은 이들 수종의 우점 상태가 계속될 것으로 보이며, 들메나무는 계곡부에 한정적으로 출현하며 어린 개체의 밀도가 높아 지형적인 극상림으로 발달될 것으로 판단된다. 졸참나무는 어린 개체와 중간 개체의 밀도가 높아 앞으로 계속 높은 우점도를 나타낼 것으로 사료된다. 남덕유지역의 낙엽활엽수림 식생을 식물사회학적 방법에 의하여 분류된 5개 군락과 11개의 환경 요인으로 DCCA ordination 분석한 결과 신갈나무 군락은 해발고가 높고 양이온치환용량과 전질소(C.E.C, T-N)가 많은 지역에 분포하였다. 들메나무군락은 해발고가 높고 수분과 치환성양이온(Ca, Mg, K)이 많은 곳에 분포하였으며, 졸참나무군락과 서언나무군락은 해발고가 낮고 양이온치환용량과 전질소가 적은 지역에 분포하였다. 층층나무군락은 타 군락과 비교해 볼 때 중간지역에 분포하였다.

덕유산국립공원 향적봉 일대 식생구조 연구 (Vegetation Structure of the Hyangjeokbong in the Deogyusan National Park)

  • 김현숙;이상명;송호경
    • 한국환경생태학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.708-722
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    • 2010
  • 본 연구는 덕유산국립공원 향적봉일대 산림 식생을 식물사회학적 방법과 구배분석을 실시하여 분석한 결과, 신갈나무군락(철쭉하위군락, 전형하위군락), 졸참나무군락, 굴참나무군락, 소나무군락, 층층나무군락, 들메나무군락 및 주목 군락으로 구분되었으며 군락 간에는 종조성, 계층구조 및 식피율 등 생태적 특징에 많은 차이가 있는 것으로 조사되었다. 전체 군락에서 나타난 중요치는 신갈나무가 가장 높고(81.2) 다음으로 들메나무, 졸참나무, 소나무, 당단풍, 굴참나무, 철쭉, 층층나무, 주목 등의 순이었다. 중요치가 높은 주요종에 대한 흉고직경급을 분석한 결과 신갈나무와 졸참나무는 계속적으로 우점도가 높아질 것이며, 들메나무는 계곡부에 군락을 형성하고 역J자형에 가까운 분포로 나타나 지형적 극상림으로 발달할 것으로 생각된다. 소나무와 주목은 당분간 우점도 상태를 유지 할 것으로 예상되며, 굴참나무와 층층나무는 정규분포형을 나타내고 있어 현상태로 계속 우점도를 유지할 것으로 생각된다. 식물사회학적 방법에 의하여 분류된 7개 군락과 12개의 환경 요인으로 DCCA ordination 분석한 결과 신갈나무군락과 주목군락은 해발고가 높고 건조하고 Ca의 양료가 적으며 pH가 비교적 낮은 곳에 분포하였으며, 졸참나무군락은 해발고가 낮고 수분이 비교적 많은 지역에 분포하였다. 소나무군락은 남사면의 해발고가 중간 정도이고 pH가 낮고 Ca 등의 양료가 적은 건조한 지역에 분포하였다. 들메나무군락은 해발고가 낮고 수분이 많은 계곡부에 분포하고 있으며, Ca의 양료가 많으며 pH가 높은 지역에 분포하였다.

묵납자루, Acheilognathus signifer의 서식지 선택과 환경특성 (Habitat Selection and Environmental Characters of Acheilognathus signifer)

  • 백현민;송호복
    • 생태와환경
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    • 제38권3호통권113호
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    • pp.352-360
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    • 2005
  • 홍천강 상류의 내촌천에서 한국고유종인 A. signifer의 서식처 선택과 환경특성에 대하여 조사하였다. A. signifer가 밀도 높게 분포하는 내촌천은 하천의 차수는 4차에 해당하였고,유폭이 넓으나 상대적으로 수심은 낮았으며, 만곡도는 1.83으로 매우 높아 전체적인 하천의형태가 매우 구불구불한 것으로 나타났다. 유폭 : 하폭의 비는 1.59로 하천 변으로부터 중심부까지 경사가 완만하게 파여진 형태로 조사되었다. 이러한 요소들로 하천을 분류하면 내촌천은 B type에 해당되었다. A. signifer의 자연적인 서식처는 큰 돌들이 겹겹이 포개져 물의 흐름을 막아 형성된 backwater pool 등의 유속이 느린 소가 형성되고, 하상이 주로 큰 돌과 모래로 구성되어, 산란숙주의 서식이 가능하며, 큰 돌이 은신처 역할을 할 수 있는 미소서식처를 선택하였다. 서식에 생물학적 제한요인(biological limit factor)인 작은말조개의 존재 여부가 가장 큰 것으로 나타났다. A. signifer는 부화 직후 수표면 근처에서 서식하다가 성장하면서 점차 하천의 저층으로 이동하였다. 봄에는 산란을 위해 작은맡조개 주위에서 생활하다가 산란기가 끝나는 여름부터 가을까지 무리를 지어 수변대에서 서식하고, 겨울에는 수심이 깊은 곳에서 월동하였다.

시가화지역 식물군집 특성에 기초한 비오톱 유형분류 (Biotope Type Classification based on the Vegetation Community in Built-up Area)

  • 김지석;정태준;홍석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.454-461
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    • 2015
  • 본 연구에서는 시가화지역의 서로 다른 토지이용을 대상으로 식물군집에 기초한 비오톱 유형분류를 실시하고 비오톱 지도를 작성하였다. 군집분류법에 의한 비오톱 유형화는 생물군집의 서식지인 비오톱의 특성을 잘 반영한다고 할 수 있었다. 연구대상지의 비오톱유형 분류 지표는 이용강도, 토지이용형태, 토지피복유형과 같은 인간행태적 요인으로 나타났다. 유형분류는 4단계 위계로 상위의 Biotope Class를 시작으로 Biotope Group, Biotope Type, Biotope Sub-Type으로 위계를 두어 구분하였다. Biotope Class는 인간간섭여부에 따른 가장 상위 분류로 인간간섭지역과 미간섭지역으로 구분되었다. 인간의 간섭지역은 투수여부에 따라 Biotope Group으로 분류되었고 틈새투수지역은 넓은 틈새와 좁은 틈새의 Biotope Type으로, 투수식생지역은 평지식생지와 사면식생지의 Biotope Type으로 분류되었다. 각 비오톱 유형의 식별종은 감태나무(Lindera glauca), 망초(Conyza canadensis), 주름잎(Mazus pumilus), 얼치기완두(Vicia tetrasperma), 뽀리뱅이(Crepidiastrum sonchifolium), 잔디(Zoysia japonica), 개소시랑개비(Potentilla supina), 큰김의털(Festuca arundinacea)이었다. 본 연구의 검증결과는 기존의 토지이용 현황에 기반하며 연구자의 주관적인 측면이 개입되는 비오톱 유형분류 기준에 대해서 식물사회학적 접근을 통한 유형 분류의 방법론이 유용함을 제시하고 있다. 또한 향후 제작될 수 있는 다양한 형태의 자연환경 지도 유형분류에 있어 보다 객관적이고 과학적인 방법의 적용가능성을 제시한 것에 의의를 갖는다.