• 제목/요약/키워드: Benthos Classification

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연안해역 모니터링을 위한 초분광영상 처리기법 현황 (Current Status of Hyperspectral Data Processing Techniques for Monitoring Coastal Waters)

  • 김선화;양찬수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.48-63
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    • 2015
  • 본 연구에서는 초분광영상의 국내 연안 활용 범위 확대 및 정확성 향상을 위해, 국외 연안지역에 대한 항공기 및 위성 탑재 초분광영상의 다양한 처리 기법을 소개한다. 육상과 달리, 가시광선 영역에서 미세한 반사율을 보이는 해양의 경우 보다 정밀한 대기보정이 요구된다. 이와 함께, 태양-해수면-센서의 기하학적 특징으로 나타나는 태양광 정반사(sun-glint)와 같은 이상 현상을 제거하기 위한 다양한 기법도 개발되어 왔다. 대기 및 정반사 보정된 초분광영상은 연안지역의 수심추정과 산호와 같은 저서 생물 및 해저면 종류 분류, 저서 생물 상태 모니터링에 활용되는데, 주로 복사전달모델과 분광라이브러리에 기반을 둔 반분석적 기법을 사용한다. 이는 초분광영상의 많은 분광 정보를 활용하는 방법으로, 실험적 모델을 적용하는 다중분광자료에 비해 상대적으로 정확도가 높다. 광학영상의 해양활용에서 있어 수심 및 수질은 매우 중요한 제약점으로, 특히 복사전달모델에 기반을 둔 분석에 따르면 초분광영상은 최대 25m까지 수심측정이나 해저면 분류가 가능하다고 하나, 실제 많은 연구에서 항공기 및 위성 탑재 초분광영상은 수심 10m 이내의 연안지역에서 활용되고 있다. 이와 같은 연구결과를 바탕으로 국내 연안지역의 초분광영상자료의 정확하고 정량적인 연안 활용을 위해서는 최대 탐지 가능한 수심 및 수질조건 등에 대한 분석이 필요하다는 것을 확인하였다. 또한 국내 연안지역에 대해 분류 가능한 저서 생물과 해저면의 분류 및 분광라이브러리 구축의 필요성을 제시하였다.

습지목록의 개발, 가치 및 활용방안 (Development, value and use of wetland inventory)

  • 이기철
    • 한국습지학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.303-315
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    • 2012
  • 본 연구는 낙동강 하구 일대 습지의 생태계 특성과 변화를 파악하기 위해 습지목록을 제작하였다. 목록의 기초자료로 Landsat TM(1986년 4월 1일, 1987년 6월 23일, 1997년 6월 18일), Kompsat-2 (2008년 1월 12일) 인공위성 이미지, 항공 LiDAR (2009년 3월 1일) 자료와, 부산시에서 조사한 생물 모니터링 자료를 바탕으로 DB를 구축하였다. 습지목록의 활용방안으로, 시계열별 습지분류도 제작 및 시공간 분석, 경관 패턴 분석, 저서생물 분포 특성 등을 파악해 습지 생태계 관리에 도움이 되도록 하였으며 특히 3차원으로 제작된 습지지도는 습지의 경계설정과 습지의 동적 특성분석에 도움을 주어 이러한 기법들을 잘 활용한다면 우리나라 전역의 습지목록 개발에 이용될 수 있다.

하천에서의 무생물적 환경인자와 생물과의 상관성 - 경기지방의 하천사례를 중심으로 - (Correlation between Biotic Factor and Abiotic Factor - Focus on the Case Streams in Kyonggi District -)

  • 김혜주;김송이;김창완
    • 한국환경생태학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.374-390
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    • 2006
  • 물리적 구조조사 항목 25개 중에서 하천유형 분류척도로 이용되는 9개의 항목과 출현한 저서생물 및 식물과의 상관성을 분석한 결과 하상재료의 다양성, 하도의 사행성 횡단사주의 발달정도가 생물의 출현에 높은 상관성을 보였다. 그리고 수화학적 인자의 경우 총 12개 중 COD농도만이 저서생물의 분포에 유효한 상관성을 나타내었다. 본 연구의 무생물적 인자와 생물적 인자와의 상관성 분석에서는 특히 모래하천과 자갈하천이 서로 음과 양의 방향으로 상관관계를 나타내어 두개 유형의 하천의 물리적 구조 및 생태적 특성이 서로 뚜렷하게 다르다는 것을 지시하고 있었다. 따라서 이러한 분석결과는 생물서식처를 고려해야만 하는 하천복원이나 하천의 생태적 유형분류를 위한 하천평가에도 활용되어질 수 있다고 사료된다.

GIS에 기반한 습지목록의 제작과 활용 (Development of GIS Based Wetland Inventory and Its Use)

  • 이기철;이재원;김용석
    • 한국지리정보학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.50-61
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    • 2010
  • 본 연구는 낙동강 하구의 습지를 대상으로 습지생태계의 공간정보 추출을 위해 지리정보시스템 및 원격탐사 기법을 이용하여 3차원 습지목록을 제작하였다. 습지와 관련된 현장 조사는2009년 3월부터 8월까지 실시하였고, Landsat TM (2002년 10월 30일), Kompsat-2 (2008년 1월 17일 & 2008년 11월 20일) 인공위성 영상 자료와 항공 LiDAR (2009년 3월 1일) 및 국토지리정보원에서 제작된 수치지형도(1:5,000)를 사용하였다. 각종 영상자료는 기하보정한 후, 감독분류 및 무감독분류를 실시하여 현지 식생조사 자료와 비교, 분석해 습지분류도를 제작하였으며, 습지의 생산력을 분석하기 위해 낙동강 하구 습지의 우점식물종인 갈대군락의 생산성에 근거한 습지생산력 지도를 작성하였다. 또한 제작된 3차원 습지지도는 철새의 가시권 분석, 침수 모델링, 저서생물의 분포 특성 파악 등으로 다양하게 활용할 수 있는 방안을 제시하여 이러한 기법들을 잘 이용하면 우리나라 전역의 습지목록 작성에 활용될 수 있을 것이다.

거제도 남동부 연안 저서다모류군집의 시.공간적 분포 (Spatio-Temporal Distribution of Benthic Polychaetous Community along the South-eastern Coast of Geoje Is.)

  • 임경훈;이정호;신현출
    • 환경생물
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    • 제24권4호
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    • pp.392-407
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    • 2006
  • 2004년 2월, 5월, 9월 11월의 총 4회에 걸쳐 거제도 남동부 연안에 총 26개의 정점을 선정하고 저서동물 군집의 특성을 파악하였다. 표층 퇴적물의 입도 조성은 대체적으로 연안에서 다소 조립하였고 외해로 갈수록 세립화 되었으며, 연구 해역의 주요 퇴적상은 mud로 구성 되었다고 볼 수 있었다. 전체 연구기간동안 평균 저서동물의 서식밀도는 1,067개체 $m^{-2}$이었다. 이 중 모든 계절에서 우점하는 동물군은 다모류로서 4계절 평균 871개체 $m^{-2}$의 서식밀도를 나타내었으며, 전체 저서동물의 출현개체수 중 $77.3{\sim}87.0%$를 차지하여 높은 우점도를 보였다. 전반적으로 다모류 서식밀도의 공간적 분포는 뚜렷한 차이를 보여 지세포항 인근 해역과 북쪽 해역에서 상대적으로 높은 서식밀도를 나타내었으나, 계절적 변동은 유의한 차이를 나타내지 않았다. 4계절동안 우점한 다모류는 Magelona japonica, Ampharete arctica, Heteromastus filiformis, Lumbrineris longifolia, Tharyx sp. 등이었다. 집괴분석의 결과 본 연구 해역은 지세포항 인근 연안역의 정점군, 진해만의 입구와 인접한 북쪽 해역의 정점군 그리고 남쪽 해역의 정점군과 같이 크게 3개의 정점군으로 구분이 가능하였다. 또한 대체적으로 외해의 정점군에서는 생태그룹 II에 속하는 종들이, 연안의 정점군에서는 생태그룹 IV의 기회종들이 특징종으로 나타나 각 정점군의 유사성에 대한 높은 기여율을 보였다. 생태그룹 II와 III의 출현비율은 계절적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나 생태그룹 I, IV의 각 정점별 출현 비율은 시 공간적으로 뚜렷한 변동을 보였으며 AMBI 역시 공간적, 계절적으로 뚜렷한 차이를 나타내었다. AMBI는 대체로 지세포항 인근 해역에서 매우 높았고 외해역에서 다소 낮은 경향이었으며 지세포항 내에 위치한 정점은 '심각한 교란(heavily disturbed)'을 나타내기도 하였으나 연구 해역 전반적으로 '경미한 교란(slightly disturbed)'을 나타내고 있었다. 지세포항 인근 연안역의 저서생태계는 다소 불안정하거나 교란된 군집을 형성하고 있다고 볼 수 있으나 연구 해역 전반적으로는 계절적으로 큰 변동 없이 비교적 안정된 군집을 형성하고 있다고 보여진다.

진해만 대형 저서동물군집 분석을 통한 저서환경 평가 (Assessment of Benthic Environment based on Macrobenthic Community Analysis in Jinhae Bay, Korea)

  • 임경훈;신현출;윤성명;고철환
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제12권1호
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    • pp.9-23
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    • 2007
  • 본 연구는 1998년 5월 진해만의 저서동물 군집분석을 통하여 진해만 저서환경의 오염 정도를 파악하기 위해서 수행되었다. 진해만 내에 모두 67개 정점을 선정하여 퇴적물 입도 조성과 저서동물상을 조사하였다. 주요 표층 퇴적상은 silty clay, clay로 지역별 차이가 크지 않았다. 전체 저서동물의 평균 서식밀도는 984개체/$m^2$이었고, 총 255종이 채집되었다. 가장 우점하는 동물군은 다모류로 총 90종이 채집되었고, 평균 773개체/$m^2$의 서식밀도를 보였다. 대체적으로 진해만의 서쪽 해역은 저서동물상이 빈약한 반면, 만 입구와 가덕도 사이의 수로역은 높은 서식밀도를 나타내었다. 우점종은 다모류, Lumbrineris longifolia(16.9%), Tharyx sp.(6.7%), Chone teres(4.7%), Glycinde sp.(4.2%), 이매패류 Theora fragilis(4.0%), 갑각류 Corophium sp.(4.0%) 등의 순으로 나타났다. 주요 우점종은 동쪽 입구 수로역에서 집중적으로 출현하였다. 종 조성과 출현개체수에 근거한 집괴분석의 결과 진해만은 모두 3개의 정점군, 즉 마산만 입구역과 진해만의 서쪽 해역(정점군 A), 만의 중앙해역(정점군 B), 가덕도와 거제도 사이의 외해역(정점군 C)으로 구분되었다. 3개 정점군 중 진해만의 서쪽해역을 포함하는 정점군 A의 저서동물 출현종수 및 평균서식밀도가 가장 낮았고, 만 중앙해역인 정점군 B가 가장 높은 서식밀도를 보였다. 섭식유형군별 출현비율에 의한 BPI값과 유기물 집적에 대한 내성/민감도에 근거하여 구분한 생태그룹별 출현비율에 의한 BC값은 서로 유사한 경향이었다. 두 지수 모두 내만역에서 높은 오염도를 나타내었고, 비교적 유속이 빠른 동쪽 입구 수로역과 외해역에서 낮은 오염도를 나타내었다. 진해만의 저서동물 서식밀도는 과거에 비해 큰 변화가 없거나 소폭 감소한 것으로 볼 수 있었다. 진해만에서 출현한 상위 우점종의 종조성은 과거에 비해 큰 변화는 없었으나 오염지시종이나 기회종의 출현비율이 다소 증가한 것으로 볼 수 있었다. BC값에 근거하여 진해만을 오염 구배에 따라 구분해 본 결과, 유속이 빠르거나 외해의 영향을 받는 일부 해역을 제외한 대부분의 해역이 모두 중간정도의 오염 지역(meanly polluted site)으로 분류할 수 있었으며, 특히 일부 내만역의 오염도는 심각한 수준(heavily polluted site) 이었다.