• 제목/요약/키워드: Ecological platform

검색결과 51건 처리시간 0.023초

Integrated Korean Flora Database: A versatile web-based database for dissecting flora investigations with climate data

  • Yeon, Jihun;Kim, Yongsung;Kim, Hyejeong;Kim, Juhyun;Park, Jongsun
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
    • /
    • pp.32-32
    • /
    • 2018
  • Flora investigations in Korea have been conducted by many researchers for diverse purposes. Accumulated flora investigation data has not been utilized efficiently because there is no accessible database for comparison. To overcome this shortcoming, we constructed web-based database of flora investigation, named as the Integrated Korean Flora Database (IKFD; http://www.floradb.net/intro.php). Until now, 284 flora references (263 papers, 14 reports and books, and 7 unpublished papers written in between 1962 and 2017) were digitalized into the database. From 134,711 records, 4,301 species belonging to 228 families and 1,079 genera were identified via mapping with two major Korean plant species lists. Polygon areas originated from references were used for distribution of plant species, identifying precise distribution area. It will be a better index to show plant ecological characteristics. Collected micro-climate data provided by Korea Meteorology Administration were also integrated in IFKD for understanding correlation between distribution of plants and micro-climate. Cold hardiness zone which has been utilized for classifying climate zones. 12 out of 26 zones identified based on micro-climate data in Korea were mapped with distribution of plants. More than half species were appeared in zone 6a, 6b, 7a, and 7b. Taken together with these results, IKFD will be a fundamental platform for understanding plants in Korea flora investigation as well as a new standard for classifying distribution of plants. Moreover, Biodiversity Observation Database (BODB; http://www.biodiversitydb.info/intro.php) which integrates plant distribution data was also integrated for further studies.

  • PDF

Responses of Soil Bacterial and Fungal Communities to Organic and Conventional Farming Systems in East China

  • Zhang, Hanlin;Zheng, Xianqing;Bai, Naling;Li, Shuangxi;Zhang, Juanqin;Lv, Weiguang
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.441-453
    • /
    • 2019
  • Organic farming is considered an effective form of sustainable agricultural management. However, understanding of soil microbial diversity and composition under long-term organic and conventional farming is still limited and controversial. In this study, the Illumina MiSeq platform was applied to investigate the responses of soil bacterial and fungal diversity and compositions to organic farming (OF) and improved conventional farming (CF, applied straw retention) in the rice-wheat rotation system. The results highlighted that the alpha diversity of microbial communities did not differ significantly, except for higher bacterial diversity under OF. However, there were significant differences in the compositions of the soil bacterial and fungal communities between organic and conventional farming. Under our experimental conditions, through the ecological functional analysis of significant different or unique bacterial and fungal taxonomic members at the phyla and genus level, OF enhanced nitrogen, sulfur, phosphorus and carbon dynamic cycling in soil with the presence of Nodosilinea, Nitrospira, LCP-6, HB118, Lyngbya, GOUTA19, Mesorhizobium, Sandaracinobacter, Syntrophobacter and Sphingosinicella, and has the potential to strengthen soil metabolic ability with Novosphingobium. On the other hand, CF increased the intensity of nitrogen cycling with Ardenscatena, KD1-23, Iamia, Nitrosovibrio and Devosia, but enriched several pathogen fungal members, including Coniochaeta, Corallomycetella, Cyclaneusma, Cystostereum, Fistulina, Curvularia and Dissoconium.

Designing Dataset for Artificial Intelligence Learning for Cold Sea Fish Farming

  • Sung-Hyun KIM;Seongtak OH;Sangwon LEE
    • International journal of advanced smart convergence
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.208-216
    • /
    • 2023
  • The purpose of our study is to design datasets for Artificial Intelligence learning for cold sea fish farming. Salmon is considered one of the most popular fish species among men and women of all ages, but most supplies depend on imports. Recently, salmon farming, which is rapidly emerging as a specialized industry in Gangwon-do, has attracted attention. Therefore, in order to successfully develop salmon farming, the need to systematically build data related to salmon and salmon farming and use it to develop aquaculture techniques is raised. Meanwhile, the catch of pollack continues to decrease. Efforts should be made to improve the major factors affecting pollack survival based on data, as well as increasing the discharge volume for resource recovery. To this end, it is necessary to systematically collect and analyze data related to pollack catch and ecology to prepare a sustainable resource management strategy. Image data was obtained using CCTV and underwater cameras to establish an intelligent aquaculture strategy for salmon and pollock, which are considered representative fish species in Gangwon-do. Using these data, we built learning data suitable for AI analysis and prediction. Such data construction can be used to develop models for predicting the growth of salmon and pollack, and to develop algorithms for AI services that can predict water temperature, one of the key variables that determine the survival rate of pollack. This in turn will enable intelligent aquaculture and resource management taking into account the ecological characteristics of fish species. These studies look forward to achievements on an important level for sustainable fisheries and fisheries resource management.

위치정보 기반 멸종위기종 서식지 관리시스템 개발 (Developing an Endangered Species Habitat Management System based on Location Information)

  • 김선집;김상협
    • 사물인터넷융복합논문지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.67-73
    • /
    • 2020
  • 국내 멸종위기 양서류의 연구현황은 1980년대부터 2000년대 초반까지 종의 생활사(Life-Cycle) 및 분포현황을 주로 연구했으며, 2000년대 중반부터 최근까지 서식지 보전, 복원 등에 초점을 맞춰 연구가 진행되고 있다. 국내에서 위치정보를 이용한 생물종 정보를 제공하는 웹 서비스는 환경부 산하 국립생물자원관에서 운영하는 사이트가 있으나 표본을 채집한 지역만을 표시한 것으로 멸종위기종에 대한 정보 및 일반 생물종의 정보 또한 매우 빈약한 것으로 확인되었다. 본 연구를 위해 문헌조사와 현지조사를 병행하여 멸종위기종인 맹꽁이의 위치정보 DB를 확보하였고 IT 기술 중 신기술과 IT의 비전공자도 쉽게 접할 수 있는 오픈 기반 플랫폼기술을 적용하여 시스템을 구축하였다. 구축한 시스템은 관리자 기능과 사용자 기능으로 나뉘어 사용자의 회원가입을 통한 인증 절차를 통해 무분별한 정보 공유를 방지하였다. 구축된 시스템은 위치 권한을 받아 현 위치와 맹꽁이 위치의 거리를 나타나게 하였으며, 멸종위기종인 맹꽁이의 생태특성을 고려하여, 위치 기준 반경 500m를 표시하여 서식범위를 알 수 있게 하였다. 구축한 시스템은 법률제도에 접목하여 기존 보호지역 등의 변경, 신규 선정 등에 활용할 수 있을 것으로 기대되고, 개발계획 수립 시 자연환경의 검토에 활용하여 실요성 있는 저감방안을 도출할 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 구축된 시스템은 입력되는 정보를 수정하면 매우 다양한 멸종위기종에 적용할 수 있는 장점이 있다.

광릉수목원 내 산지사면에서의 토양수분 시계열 자료의 단변량 분석 (Univariate Analysis of Soil Moisture Time Series for a Hillslope Located in the KoFlux Gwangneung Supersite)

  • 손미나;김상현;김도훈;이동호;김준
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.88-99
    • /
    • 2007
  • 토양수분은 토양으로의 침투나 지표유출 기작에 직접적인 영향을 주며 간접적으로 유역 단위의 수문학적, 수리화학적, 기상학적, 생태학적 반응에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 광릉 슈퍼사이트 내 원두부 소유역을 대상으로 사면에서의 토양수분 전이과정이 토양수분의 추계학적 모형구조와 갖는 연계성을 규명하기 위해서 일련의 유도과정이 수행되었다. 유도된 단변량 추계학적 모형의 구조에 근거하여, 관측된 토양수분의 시계열을 모의하였다. 자료전처리, 모형구조의 규명, 후보 모형군의 구성, 모수추정, 검정 등의 과정을 통해서 도출된 모형들의 공간적인 분포는 대상사면의 지형학적인 특성들이 반영된 것으로 판단된다. 다방향 알고리즘에 의한 기여면적이나 습윤 지수와 함께 대상지점의 국부경사도가 중요변수로 도출되었다. 본 연구 결과는 광릉 슈퍼사이트와 같은 복잡 경관에서 토양수분의 공간분포를 결정짓는 중요한 요인들을 이해하고 이를 통해 현실성있는 토양수분 분포 지도를 작성하는데 기여 하게 될 것이다.

수생태계 생물다양성 연구를 위한 환경유전자(environmental DNA) 기술의 적용과 활용 (Application and Utilization of Environmental DNA Technology for Biodiversity in Water Ecosystems)

  • 곽인실;박영석;장광현
    • 생태와환경
    • /
    • 제54권3호
    • /
    • pp.151-155
    • /
    • 2021
  • 국내 생태계의 환경유전자 적용도 가속화되고 있으나 생산된 데이터를 처리하고 분석하는 데 한계를 느끼고 있으며, 분석 생산된 생물데이터의 신뢰성에 대한 의구심이 제기되기도 하고 시료 매체(대상 시료, 물, 공기, 퇴적물, 위내용물, 분변 등) 간의 방법에 따른 차이와 분석 방법의 정량화와 개선 등이 필요한 상태이기도 하다. 따라서 국내 생태계의 환경유전자를 활용한 생물다양성 연구의 신뢰성과 정확성을 확보하기 위해서는 생태분류학으로 축적된 데이터베이스를 적극적으로 활용하여 검증 절차를 거치고, 유전자 서열 분석으로 높아진 데이터의 해상력을 전문가들이 검증하는 과정이 반드시 필요하다. 환경유전자 연구는 분자생물학적인 기술 적용으로만 해결될 수 없으며, 생산된 데이터의 신뢰성을 확보하기 위한 생태-분류-유전학-인포메틱스 등 학제 간의 연구 협력이 중요하며, 다양한 매체를 다루는 연구자들이 함께 접근할 수 있는 정보 공유 플랫폼이 절실한 분야이며, 발전의 속도도 급격하게 진행될 것이고 축적되는 데이터는 수년 내에 빅테이터로서 성장할 수 있을 것으로 기대된다.

Calling for Collaboration to Cope with Climate Change in Ethiopia: Focus on Forestry

  • Kim, Dong-Gill;Chung, Suh-Yong;Melka, Yoseph;Negash, Mesele;Tolera, Motuma;Yimer, Fantaw;Belay, Teferra;Bekele, Tsegaye
    • 한국기후변화학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.303-312
    • /
    • 2018
  • In Ethiopia, climate change and deforestation are major issues hindering sustainable development. Local Ethiopian communities commonly perceive an increase in temperature and a decrease in rainfall. Meteorological data shows that rainfall has declined in southern Ethiopia, and spring droughts have occurred more frequently during the last 10-15 years. The frequently occurring droughts have seriously affected the agriculture-dominated Ethiopian economy. Forests can play an important role in coping with climate change. However, deforestation is alarmingly high in Ethiopia, and this is attributed mainly to agricultural expansion and fuel wood extraction. Deforestation has led to a decrease in various benefits from forest ecosystem services, and increased ecological and environmental problems including loss of biodiversity. To resolve the issues effectively, it is crucial to enhance climate change resilience through reforestation and various international collaborations are urgently needed. To continue collaboration activities for resolving these issues, it is first necessary to address fundamental questions on the nature of collaboration: does collaboration aim for a support-benefit or a mutual benefit situation; dividing the workload or sharing the workload; an advanced technology or an appropriate technology; and short-term and intensive or long-term and extensive?. Potential collaboration activities were identified by sectors: in the governmental sector, advancing governmental structure and policy, enhancing international collaborations and negotiations, and capacity building for forest restoration and management; in the research and education sector, identifying and filling gaps in forestry and climate change education, capacity building for reforestation and climate change resilience research, and developing bioenergy and feed stocks; and in the business and industry sector, supporting conservation based forestry businesses and industries, while promoting collaboration with the research and education sectors. It is envisaged that international collaboration for enhancing climate change resilience through reforestation will provide a strong platform for resolving climate change and deforestation issues, and achieving sustainable development in Ethiopia.

뉴욕사례를 통한 랜드스케이프 어바니즘 관점의 도시 오픈 스페이스 디자인 경향에 관한 연구 (A Research on the Design Tendency of Urban Open Space from the Viewpoint of Landscape Urbanism in the New York Case)

  • 두보위;홍관선
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.889-904
    • /
    • 2021
  • 현대 도시의 불확실성과 유동성은 전통적인 도시계획에 큰 도전을 제기했지만, 이런 도전은 랜드스케이프 어바니즘이 급성장하는 계기가 되기도 했다. 도시 오픈 스페이스는 랜드스케이프 어바니즘의 중요한 실천의 장으로, 수많은 경관 디자이너들에게 전시의 플랫폼을 제공했다. 본 연구의 목적은 랜드스케이프 어바니즘의 핵심적인 내용이 오픈 스페이스 속에서 표현하는 방식을 탐구하고, 국내 오픈 스페이스 디자인 경향을 제시하고자 한다. 이 때문에 랜드스케이프 어바니즘의 이론과 실천이 창시된 뉴욕에 연구 시각을 집중했다. 연구방법은 도시 오픈스페이스 구성요소와 랜드스케이프 어바니즘 핵심개념을 바탕으로 분석틀을 구축하여 사례 실증 분석을 중심으로 뉴욕시의 도시 오픈스페이스를 고찰하는 것이다. 사례 분석을 통해 랜드스케이프 어바니즘의 다섯 가지 특징을 알 수 있었다. 즉, 자연 지형 융합이나 모방, 녹색 인프라 구축, 생태 복원력 강조, 무계획적인 사건 대응하는 적응성, 다중스케일에서 부지의 해석이다. 본 연구는 랜드스케이프 어바니즘 관점에서 제시한 디자인 제언은 향후 국내 도시 오픈 스페이스 디자인 방향에 참고할 가치가 있는 자료를 제공할 것이다.

시민과학을 활용한 습지보호지역의 생태계교란 식물 모니터링 및 관리방안 연구 (A Study on Monitoring and Management of Invasive Alien Species Applied by Citizen Science in the Wetland Protected Areas(Inland Wetland))

  • 여인애;조광진
    • 환경영향평가
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.305-317
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 생태계교란 식물 관리의 효율성을 제고할 수 있는 시민과학연구 방법론을 제안하고 습지보호지역 3개소를 대상으로 적용성을 검토하였다. 습지보호지역 3개소(광주광역시 장록, 경남 고성 마동호, 고창 운곡습지 습지보호지역)를 대상으로 (a) 일대 거주민 등 시민과학자를 모집하여 2022년 9월 18일부터 10월 31일까지 생태계교란 식물 4종(가시박, 도깨비가지, 돼지풀, 양미역취) 자료를 국제생태정보플랫폼(EcoBank)에 수집하고, (b) 생태계교란 식물의 위치와 밀도(3단계: 개체-개체군-군집)를 수록한 분포밀도 지도제작 후, (c) 생태계교란 식물 제거·관리주체인 환경청과 지자체에 제공하였다. 이후 자료를 제공받은 환경청과 지자체에 (d) 생태계교란 식물 분포지도의 활용처와 향후 발전방향에 대한 의견을 수렴하였다. 그 결과 전국단위의 생태계교란 생물 현장관리 가이드를 보완할 수 있도록 시민과학자를 활용한 모니터링이 지속되어야 하며, 수집된 결과의 활용성을 높이기 위해서는 조사대상종의 확대(환경부 지정 생태계교란 식물 17종 전체) 및 변화상 파악을 위한 모니터링 시기의 확대가 필요한 것으로 나타났다. 향후 시민참여에 의한 교란생물 조사·관리의 효과성에 대한 연구가 진행되어 생태계교란 생물 제거 사업 수행 시 시민과학자의 제거사업 참여로 인한 현장관리의 효율성, 시민과학연구모델을 접목한 제거 전후 변화상 추적 등 장기적 관점의 관리효과가 검토되어야 할 것이다.

재배단계 농산물의 안전성 모의실험을 위한 개체기반 프로그램 개발 (New Tool to Simulate Microbial Contamination of on-Farm Produce: Agent-Based Modeling and Simulation)

  • 한상현;이기훈;양성규;김황용;김현주;류재기
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.8-13
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 식중독 세균 등 유해미생물에 의한 농산물 오염을 예측하여 대응방안을 마련할 수 있도록 하는데 필요한 모의실험 computing platform을 개발하고자 수행되었다. 농산물 오염은 그 빈도가 매우 낮고, 발생패턴도 극히 불규칙하여 계량적 요소가 많지 않기 때문에 기존의 광범위하게 활용되는 수리모형(Mathematical Modeling)이나 확률통계모형(Probability Statistical Modeling)을 기반으로 한 예측모형은 개발이 어렵다. 이와는 달리 개체기반모형(Agent-based Model)은 목적지향적인 각 개체들이 내재된 특성에 따라 변화하는 환경에서 상황 의존적 또는 자율적 행동을 하였을 때 나타나는 결과를 바탕으로 앞으로의 변화를 예측하는 모형으로 각 개체들에 대한 간단한 행동규칙과 몇 개의 변수를 활용하여 직관적 분석 가능하기 때문에 농산물의 안전성에 영향을 미치는 여러 개체 (농작물, 오염원, 오염매개자)가 상호작용하는 메커니즘을 모의실험하는 경우에 유용하다. 본 연구에서는 Scala와 Java 프로그래밍 언어에 기반을 둔 개체기반모형 개발환경을 지원하는 전용 소프트웨어인 NetLogo를 이용하여 프로그램을 제작하였다. 개발된 모형은 가상의 엽채류 재배지역을 대상으로 가축 또는 야생동물이 출입할 수 있도록 하였고, 이들 동물이 배설하는 분변에 있는 장관유래 식중독 세균에 의해 토양 오염 또는 농작물 오염이 발생될 수 있도록 하였다. 이 오염은 시간이 지남에 따라 점차 소멸되지만 건전한 동물이 오염된 농작물을 섭취하는 경우 다시 동물의 장내로 들어가게 되어 보균 동물이 될 수 있도록 하였고, 역시 이 보균 동물이 배설하는 분변에 식중독 세균이 있도록 설정하였다. 가상 엽채류 재배환경에서 생존하는 식중독 세균은 파리와 같은 위생해충에 의해 다른 곳의 토양이나 농작물에 옮겨질 수 있게 하였다. 작물체는 60일 동안 생장하고, 동물은 개체군의 밀도 증감이 없으며, 파리는 시간이 지남에 따라 개체군 밀도가 변동될 수 있도록 하였다. 동물 개체수, 파리 개체수, 그리고 초기 오염 작물 개체수를 달리하면서 작물체의 미생물 오염을 시뮬레이션한 결과, 다른 요인들 보다는 동물 개체수가 작물체 오염에 가장 큰 영향을 주는 것으로 판단되었다.