• 제목/요약/키워드: ECOLOGICAL RESTORATION MODEL

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Development of Fishway Assessment Model based on the Fishway Structure, Hydrology and Biological Characteristics in Lotic Ecosystem

  • Choi, Ji-Woong;Park, Chan-Seo;An, Kwang-Guk
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제39권1호
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    • pp.71-80
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    • 2016
  • The main goal of this study is to develop a multi-metric fishway assessment model (Mm-FA) and evaluate the efficiency of fishway. The Mm-FA model has three major fishway components with nine metrics: structural characteristics, hydraulic/hydrologic features, and biological attributes. The model was developed for diagnosing and assessing fishway efficiency and tested to Juksan Weir at the Yeongsan River Watershed. Structural characteristics of fishway included slope of the fishway (M1), ratios of fishway width to stream width (M2), and the proportion of orifice clogging and orifice size (M3). Hydraulic/hydrologic characteristics included depth of fishway entrance head (M4), depth of exit tail (M5), and current velocity of inner fishway (M6). Biological characteristics included fish species ratio of inner fishway to upper-lower weir (M7), fish length distribution (M8), and the proportion of migratory fish species to the total number of species (M9). Overall, the assessment of fishway efficiency showed the total score of the Mm-FA model was 25 in the Juksan Weir, indicating "good condition" by the criteria of the five-level classification system. The Mm-FA model may be used as a key tool for the assessment of fishway efficiency, especially on the 16 weirs constructed for the "Four Rivers Restoration Project" after a partial calibration of Mm-FA model.

생태계 서비스를 위한 주민 참여형 수변완충녹지 설계 고찰 - 한강수계 경안천변 매수토지 사례 연구 - (Design of Riparian Buffer Zone by Citizen's Participation for Ecosystem Service - Case Study of Purchased Land along Gyeongan-cheon in Han River Basin -)

  • 반권수
    • 한국습지학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.170-184
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    • 2022
  • 수변완충녹지는 유역의 비점오염원을 친환경적으로 정화시키고 탄소흡수원으로서 유용하며 다양한 생태계 서비스 기능을 제공하는 자연기반해법이다. 더불어 수변완충녹지는 생물 다양성과 인간의 행위 빈도가 높은 수역과 육역의 중간지대에 구축되는 지속가능한 사회생태시스템으로서 지역 공동체와의 긴밀한 상호 소통적 환경계획 과정으로 조성되어야 한다. 본 연구에서는 한강수계 경안천변 용인시 모현읍 갈담리 582-2 일원의 매수토지에 추진되는 수변생태벨트 사업을 대상으로 계획 및 설계를 소통적 행위로 이해하고 실천하기 위해 세 가지의 전략을 제시하고 이를 과정으로 구현하였다. 첫 번째, 관 주도의 사업을 지양하고 지역 거버넌스인 협의체를 중심으로 주민과 이해관계자들이 함께 참여하는 과정으로 개선하였다. 두 번째, 주민이 공감할 수 있는 생태계 서비스 기능 증진 측면의 설계 요소를 도입하고 선호하는 공간, 시설의 계획을 통해 수용성과 인식을 높이고자 하였다. 세 번째, 생물 서식처, 물순환 기반의 생태환경, 주민 생태체험·휴식공간 등의 균형있는 계획과 더불어 향후 이용 주체인 주민들이 조성 효과와 생태자원으로서의 가치를 체감하고 조성지의 운영, 관리에 참여, 환원될 수 있도록 하는 체계를 마련하였다. 이러한 설계 과정을 통해 사업 초기부터 주민참여 기반의 프로세스 모델을 정착하여 주민의 수용성, 주민 의견을 투영하는 사회생태시스템으로 작동되어 주민의 가치 인식, 조성 유지관리 단계까지 솔선수범할 수 있는 체계를 마련하였다. 그리고 국내 수변완충녹지 정책 패러다임의 변화와 향후 유사 사업 추진 시에 적용 가능한 시사점을 제공하는데 의의가 있다.

옥상공간의 태양광 자원 해석을 통한 PV 시스템 및 녹화식재에 대한 적지조건분석 (The Analysis of Optimal Site Condition for Photovoltaic System and Green Roof Planting through Sunlight Component Simulation of Rooftop Area)

  • 김태한;박대근;권지영
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.27-40
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    • 2013
  • These day morden cities have serious climatic problems due to enviornmental load caused by excessive development of urbanization. As technological improvement to answer to various ecological disasters and climate changes are also called on the field of construction, inter-disciplinary studies linked to the estabilishment of sustainable energy generation systems and enviornmental control is needed in a consilient point of view. This study aims to analyse optimal site conditions for photovoltaic system and green roof planting through solar radiation simulation in a integrated perspective. In so doing, it seeks to proffer basic study for developing a sound use of roof area that is sustainable in environmental and resources aspects. A computer simulation showed that, in the case of total seasonal solar radiation, summer season resulted 312.5kWh in 35% of total annual solar radiation. This season indicated the lowest radiation rate of the year for direct sunlight in 45.8% of total seasonal solar radiation. Due to such solar radiation simulation, at the largest optimal planting area, Glechoma hederacea var. longituba secured $719.16m^2$ of gross roof area.

농촌지역 하천정비공사 실태와 제언 -아산시 도고면 시전리를 대상으로- (Review on the Improvement Works of Ecological Stream in Rural Areal - A Focused on Sijeon-ri Dogo-myeon Asan City -)

  • 남윤철
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.51-58
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    • 2015
  • 10 years ago, in Sijeon-ri, Dogo-myeon, Asan-si, the existing stream was repaired to develope Mt. Dogo trail and irrigation systems through road expansion pavement construction and small stream repair construction. The trees such as persimmon and willow are eliminated that rowed on both sides of the stream and dredging work to dig the rock and sand have been performed. As a result, wide asphalt road was built, also flood damage worries were reduced. 10 years passed and now, how did local residents think about the stream repaired before and after? Village residents, public officials, and the stream construction engineer were interviewed. Villagers indicated a problems that brook became a place where water peppers were taking over and water was stagnating due to the slow velocity so nothing could live and natural landscape like a wash place and the cascade disappeared, because rock and sand were taken out brought soil into the brook. Public officials and engineers were aware of the problems at the time of the stream. Now that construction is completed after 10 years, Both realistically and budgetary to restoration would be difficult. However, it is necessary to seek for waterfront space which can be restored or replaced by a part of the stream like similarly before. In addition, it is necessary to restore to the progression of a natural stream which connect with stairs(or slope) - small waterfalls - pools - wash place. In this paper, we hope to take a lesson from the Sijeon-ri model and make rural stream construction be prepared with consideration about not only distinct characteristics of specific area but also the opinion of local resident.

신도시 물순환체계 구축을 위한 습지조성 입지선정에 관한 연구 (Site Selection Model for Wetland Restoration and Creation for the Circulation of Water in a Newly-built Community)

  • 최희선;김귀곤
    • 한국조경학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.43-54
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    • 2009
  • 본 연구는 새롭게 조성되는 도시의 물순환체계를 구축하고, 도시화로 말미암아 증가하는 유출량을 분산 저류함은 물론, 생물다양성을 증진시킬 수 있는 습지의 조성입지와 면적을 확보하는 것에 중점을 두었다. 습지조성 입지선정을 위하여 유역분석에서부터 평가항목 선정, 가중치 산출, 주제도 작성, 종합 등 일련의 과정을 모형으로 정립하였다. 개발된 모형은 수도권에 입지해 있는 위례 신도시 개발예정지역에 적용함으로써 모형의 실행가능성과 한계를 검토하였다. 적용 결과, 유역분석단계 에서는 대상지가 13개의 소유역으로 구분되며, 개발대상지가 포함되는 유역들의 유입량은 $3,020,765m^3$인 것으로 나타났다. 개발 전 후의 유출량을 비교하면 각각 $1,901,969m^3$, $1,970,735{\sim}2,039,502m^3$로써 개발지역에서 확보해야 할 총 저류량은 $68,766{\sim}137,533m^3$로 산출되었다. 습지조성 입지선정단계에서는 각각의 주제도를 중첩한 결과, 13개 소유역별로 습지조성 우선지역이 차등적으로 분류되었다. 유출량을 저류할 수 있는 습지의 입지와 면적을 도출한 결과, 저류형 습지와 하천형 습지, 연못형 습지 등 다양한 유형의 습지조성은 물론 이들의 유기적 연계가 가능한 것으로 판단되었다. 이는 도시 전체의 물순환체계 계획의 기본골격을 제공함으로써 녹지공간과의 통합을 통해 도시생태 네트워크 계획 수립과 같은 공간계획단계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 그러나 본 연구는 토지이용계획 이전 단계에서 도시화로 인해 예상되는 잠재적인 유출량을 기준으로 습지의 입지와 면적을 산정함에 따라 정확한 저류량의 산정을 위해서는 토지이용계획 이후 환류(feedback)과정이 요구되었으며, 습지의 유형이나 입지적 특성에 따라서 저류량 등 저류능력이 달라질 수 있음에도 불구하고 문헌에서 고찰되는 일반적인 습지 저류량을 모든 습지에 동일하게 적용했다는 점은 본 연구의 한계라 할 수 있다.

제주도 선흘곶 초지지역의 천이경향을 고려한 상록활엽수림 복원 연구 (Restoration for Evergreen Broad-leaved Forests by Successional Trends of Pasture-grassland in the Seonheulgot, Jeju-do)

  • 한봉호;김정호;배정희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.369-381
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    • 2004
  • 본 연구는 장기간의 이용과 간섭으로 훼손된 선흘곶 방목초지를 원식생인 상록활엽수림으로 복원하기 위하여 식생유형에 따른 식물군집구조 분석을 통해 천이경향을 예측하고 적합한 복원방안을 도출하고자 하였다. 총 26개 조사지를 선정하여 분석한 결과 우점종의 평균상대우점치에 따라 4개 유형으로 구분되었고 교목층 우점종의 경급을 고려하여 6개 군집으로 분류하였으며 군집 I은 덩굴성관목림, 군집 II는 상록활엽수 관목림, 군집 III은 소경목의 상록활엽수림, 군집 IV, V는 중경목의 상록활엽수림, 군집 Ⅵ은 대경목의 상록활엽수림이었다. 관목림의 출현종은 각각 24, 28종이었고 소경목 상록활엽수림은 16종, 중경목 상록활엽수림은 29, 30종이었으며 대경목 상록활엽수림은 27종이었다. 전체 종다양도지수는 0.8763∼1.2630이었으며 중경목과 대경목 상록활엽수림간 유사도지수가 높게 나타났다. 군집 I, II, III은 방목초지에서 상록활엽수로 천이가 진행된 유형이었고 군집 IV, V, Ⅵ은 방목지내 잔존림으로서 난대 상록확엽수림과 식생구조가 유사하였다. 선흘곶 방목초지지역을 상록활엽수림으로 복원하기 위해 구실잣밤나무, 종가시나무군집을 목표로 하여 선흘곶 내 상록활엽수림을 모델림으로 제시하였으며 복원모델군집의 생육밀도는 교목층에 구실잣밤나무, 종가시나무가 100$m^2$당 10주, 아교목층에는 동백나무, 사스레피나무, 종가시나무가 100$m^2$당 14주이었다.

카메라 트래핑 기법과 YOLO-X 알고리즘 기반의 도시 야생동물 탐지 및 분석방법론 개발 (Development of Urban Wildlife Detection and Analysis Methodology Based on Camera Trapping Technique and YOLO-X Algorithm)

  • 김경태;이현정;전승욱;송원경;김휘문
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.17-34
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    • 2023
  • Camera trapping has been used as a non-invasive survey method that minimizes anthropogenic disturbance to ecosystems. Nevertheless, it is labor-intensive and time-consuming, requiring researchers to quantify species and populations. In this study, we aimed to improve the preprocessing of camera trapping data by utilizing an object detection algorithm. Wildlife monitoring using unmanned sensor cameras was conducted in a forested urban forest and a green space on a university campus in Cheonan City, Chungcheongnam-do, Korea. The collected camera trapping data were classified by a researcher to identify the occurrence of species. The data was then used to test the performance of the YOLO-X object detection algorithm for wildlife detection. The camera trapping resulted in 10,500 images of the urban forest and 51,974 images of green spaces on campus. Out of the total 62,474 images, 52,993 images (84.82%) were found to be false positives, while 9,481 images (15.18%) were found to contain wildlife. As a result of wildlife monitoring, 19 species of birds, 5 species of mammals, and 1 species of reptile were observed within the study area. In addition, there were statistically significant differences in the frequency of occurrence of the following species according to the type of urban greenery: Parus varius(t = -3.035, p < 0.01), Parus major(t = 2.112, p < 0.05), Passer montanus(t = 2.112, p < 0.05), Paradoxornis webbianus(t = 2.112, p < 0.05), Turdus hortulorum(t = -4.026, p < 0.001), and Sitta europaea(t = -2.189, p < 0.05). The detection performance of the YOLO-X model for wildlife occurrence was analyzed, and it successfully classified 94.2% of the camera trapping data. In particular, the number of true positive predictions was 7,809 images and the number of false negative predictions was 51,044 images. In this study, the object detection algorithm YOLO-X model was used to detect the presence of wildlife in the camera trapping data. In this study, the YOLO-X model was used with a filter activated to detect 10 specific animal taxa out of the 80 classes trained on the COCO dataset, without any additional training. In future studies, it is necessary to create and apply training data for key occurrence species to make the model suitable for wildlife monitoring.

산불지역 식생구조 분석을 통한 식생복원 모델 개발 (Development of Ecological Restoration Model Consider Analysis on the Vegetation Structure of Burned Area)

  • 김정호;이수동
    • 한국환경생태학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.400-414
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    • 2007
  • 본 연구는 산불피해지역 식생구조 분석을 통한 생태적 식생복원 모델을 제시하고자 2000년도에 산불이 발생하여 사방사업차원에서 잣나무, 자작나무 등을 조림한 영인산 자락 일대를 대상으로 하였다. 현존식생 조사대상지로 선정한 $1,152,404.3m^2$ 중 산불지역은 69.2%이었고 이중 관목숲이 24.67%로 가장 넓었다. 현존식생유형과 산불피해상태를 고려해 설정한 27개 조사구(단위면적 $100m^2$)를 분석한 결과 10개 군락으로 구분되었다. 산불지역은 관목층 식생이 우점하였고 잣나무군락, 굴참나무군락, 곰솔군락, 졸참나무군락, 자작나무군락으로 나뉘어졌고 비산불지역은 소나무군락 상수리나무군락, 졸참나무군락, 신갈나무-졸참나무군락, 자작나무군락으로 구분되었다. 종다양도는 산불지역이 $0.3679{\sim}0.5907$로 비산불지역 $0.5728{\sim}0.8865$보다 낮았다. 출현종수는 산불지역이 $5{\sim}8$종으로 비산불지역 $8{\sim}12$종보다 작았으며 개체수는 산불지역 ($156{\sim}465$개체)이 비산불지역($61{\sim}227$개체)보다 많았다. $100m^2$당 층위별 생육밀도 분석결과 교목층에서는 신갈나무가 $1{\sim}8$주, 졸참나무가 $3{\sim}5$주, 아교목층에서는 졸참나무 $2{\sim}4$주, 신갈나무 1주 등이 출현하였다. 토양의 경우 산불지역 pH가 5.45로 비산불지역 pH 5.25보다 높았다. 식생복원모델은 천이 중간단계에 해당하는 신갈나무-졸참나무 중경목군락을 모델로 설정하여 식재종과 식재밀도 그리고 식재모델을 제시하였다.

생태계 모델을 이용한 마산만 퇴적물 준설이 수질에 미치는 영향 정량평가 (Quantitative Assessment of the Effects of Sediment Dredging on Water Quality in Masan Bay using Ecosystem Model)

  • 김진호;김동명
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.521-526
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    • 2016
  • 퇴적물 준설은 수서생태계에서 오염물질을 영구적으로 제거하는 것으로 수서생태계 복원에 있어서 효율적인 방법으로 여겨진다. 본 연구에서는 수괴의 산소 요구율의 계산을 통해 마산만의 퇴적물 준설이 수질에 미치는 영향을 정량화하였다. 이를 위해 수질 및 저질 모델이 포함된 생태계 모델을 마산만에 적용시켰다. 모델 계산 결과, 육상 오염원이 감소할수록 수괴의 산소 요구율이 다소 증가한 반면에 만내측과 만외측의 준설에 의해서는 산소 요구율이 크게 증가하였다. 이러한 결과는 퇴적물 준설이 마산만 수질을 더욱 개선시킬 수 있음을 의미한다. 산소 요구율과 퇴적물 산소 요구량의 상관관계식을 통해 육상 부하량 10 % 감소에 의한 수질 개선효과에 상당하는 퇴적물 준설 면적이 만내측에서는 $1.68km^2$ 이며, 만외측에서는 $3.15km^2$ 임을 계산하였다. 이는 마산만 수질 개선을 위해서는 만내측의 퇴적물 준설이 효율적 방법임을 의미한다.

How to utilize vegetation survey using drone image and image analysis software

  • Han, Yong-Gu;Jung, Se-Hoon;Kwon, Ohseok
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제41권4호
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    • pp.114-119
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    • 2017
  • This study tried to analyze error range and resolution of drone images using a rotary wing by comparing them with field measurement results and to analyze stands patterns in actual vegetation map preparation by comparing drone images with aerial images provided by National Geographic Information Institute of Korea. A total of 11 ground control points (GCPs) were selected in the area, and coordinates of the points were identified. In the analysis of aerial images taken by a drone, error per pixel was analyzed to be 0.284 cm. Also, digital elevation model (DEM), digital surface model (DSM), and orthomosaic image were abstracted. When drone images were comparatively analyzed with coordinates of ground control points (GCPs), root mean square error (RMSE) was analyzed as 2.36, 1.37, and 5.15 m in the direction of X, Y, and Z. Because of this error, there were some differences in locations between images edited after field measurement and images edited without field measurement. Also, drone images taken in the stream and the forest and 51 and 25 cm resolution aerial images provided by the National Geographic Information Institute of Korea were compared to identify stands patterns. To have a standard to classify polygons according to each aerial image, image analysis software (eCognition) was used. As a result, it was analyzed that drone images made more precise polygons than 51 and 25 cm resolution images provided by the National Geographic Information Institute of Korea. Therefore, if we utilize drones appropriately according to characteristics of subject, we can have advantages in vegetation change survey and general monitoring survey as it can acquire detailed information and can take images continuously.