본 연구는 탄소 및 질소 안정동위원소비를 이용하여 하천에서 환경변화의 지표로 활용할 수 있는 부착조류의 먹이원으로서 기여도를 파악하고자 하였다. 연구지역인 탐진강은 지류를 통해 유입되는 외래기원물질의 영향으로 상류에서 하류로 갈수록 높은 영양염의 농도를 나타냈으며 이와 더불어 상위섭식자인 어류의 질소 안정동위원소비의 증가가 관찰되었다. 또한 탐진강에서 채집된 저서성대형무척추동물과 어류의 ${\delta}^{13}C$ 값이 상류에서 하류로 이동하면서 무거워지는 경향을 나타내었다. 이는 탐진강 하류 수역에서 무거운 ${\delta}^{13}C$ 값을 보였던 암석 부착조류가 먹이원으로서의 기여도가 높아진 결과로 판단된다.
Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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제1권1호
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pp.58-67
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2020
Terrestrial ecosystems influence climate change via their climate regulation function, which is manifested within the carbon, water, and energy circulation between the atmosphere and surface. However, it has been challenging to quantify the climate regulation of terrestrial ecosystems and identify its regional distribution, which provides useful information for establishing regional climate-mitigation plans as well as facilitates better understanding of the interactions between the climate and land processes. In this study, a land surface model (LSM) that represents the land-atmosphere interactions and plant phenological variations was introduced to assess the contributions of terrestrial ecosystems to atmospheric warming or cooling effects over East Asia over the last half century. Three main climate-regulating components were simulated: net radiation flux, carbon exchange, and moisture flux at the surface. Then, the contribution of each component to the atmospheric warming or cooling (negative or positive feedback to the atmosphere, respectively) was investigated. The results showed that the terrestrial ecosystem over the Siberian region has shown a relatively large increase in positive feedback due to the enhancement of biogeochemical processes, indicating an offset effect to delay global warming. Meanwhile, the Gobi Desert shows different regional variations: increase in positive feedback in its southern part but increase in negative one in its eastern part, which implies the eastward movements of desert areas. As such, even though the LSM has limitations, this model approach to quantify the climate regulation is useful to extract the relevant characteristics in its spatio-temporal variations.
Environmentally literated students and adults should be able to use and apply the basic ecological concepts when considering environmental problems and issues. Because ecology forms the foundation of environmental education, a review of the literatures on the degree of students' understanding for ecological concepts can provide useful insights for environmental educators. The purposes of this study were as follows: first, to analyse the parts connected with ecological knowledge of two environmental education books, ‘environments’(middle school) and ‘environmental science’(high school), second, to investigate the level of understanding on ecological concepts by the use of new developed instrument. The 20 most important ecological concepts from Cherrett(1989) and the important ecological concepts' lists from Hungerford and Volk(1990), Ramsey, Hungerford and Volk(1992), Volk(1993) would be recognized and endorsed by most environmental educators as concepts essential to environmental literacy, We referenced these informations and sequenced ecological knowledge as four main categories(communities, populations, ecosystem, man as a component of the nature systems). We have used it as a criterion in the analysis of teaching materials and the development of a new test instrument($\alpha$=0.81). According to the analysed results, the understanding levels for scales and relationships of communities, populations, ecosystem were high but those for individual concepts and differences were low. By the analysis of Korean High School EE book, ‘environmental science’, learning for some concepts(succession, material cycling, niche etc.) has pointed out as one of problems. Environmental educators must pay a careful attention to the concepts that showed high rates of incorrect answer and this work will contribute toward consolidating the basis of EE and help the accomplishment of the ultimate goals in EE.
Benthic marine invertebrates, the invertebrates living on the bottom of the ocean, are an essential component of the marine ecosystem, but excessive reproduction of invertebrate grazers or pirate creatures can cause damage to the coastal fishery ecosystem. In this study, we compared and evaluated You Only Look Once Version 7 (YOLOv7), the most widely used deep learning model for real-time object detection, and detection tansformer (DETR), a transformer-based model, using underwater images for benthic marine invertebratesin the coasts of South Korea. YOLOv7 showed a mean average precision at 0.5 (mAP@0.5) of 0.899, and DETR showed an mAP@0.5 of 0.862, which implies that YOLOv7 is more appropriate for object detection of various sizes. This is because YOLOv7 generates the bounding boxes at multiple scales that can help detect small objects. Both models had a processing speed of more than 30 frames persecond (FPS),so it is expected that real-time object detection from the images provided by divers and underwater drones will be possible. The proposed method can be used to prevent and restore damage to coastal fisheries ecosystems, such as rescuing invertebrate grazers and creating sea forests to prevent ocean desertification.
식물성플랑크톤은 영양염, 광합성, 탄소순환 등의 측면에서 해양의 생태계를 제어하는데, 해양 환경에 미치는 영향의 정도는 식물성플랑크톤의 크기에 좌우된다. 원격탐사 기술을 기반으로 해양의 식물성플랑크톤 크기 별 생체량을 식별하려는 많은 연구가 있었으며, 그 중 가장 성공적인 접근법 중 하나는 식물성플랑크톤의 크기를 세 등급(micro-plankton;> 20 ㎛, nano-; 2-20 ㎛ 및 pico-; <2 ㎛)으로 구분하여 각 그룹별 엽록소 농도를 추정하는 삼성분 모델(three-component model)이다. 이 연구에서는 동해에서 식물성플랑크톤의 크기 별 생체량 분포를 추정하기 위한 GOCI 자료의 활용 가능성에 대해 검토하였다. 각 크기 별 엽록소 농도(CHL)를 도출하기 위해, 연구지역에서 수 년 동안 수집된 식물성플랑크톤 색소자료를 기반으로 회귀분석을 통해 삼성분 모델의 계수를 산출하였다. 새롭게 산출된 삼성분 모델을 시간 별 GOCI 기반 엽록소 농도 이미지에 적용하여, 전체 엽록소 농도 중 각 식물성플랑크톤 크기 별 생체량이 차지하는 비율을 산출하였다. 또한, 이 결과를 이용하여 동해에서 2013년 여름 대규모 적조가 발생한 시기의 크기 별 엽록소-a 농도 분포를 분석하였다.
Recently, there has been a growing interest in physical-biological ocean-modeling systems by communities in the fields of science and business. In this paper, we present preliminary results from a coupled physical-biological model for the Northwestern Pacific marginal seas. The ocean circulation component is an implementation of the Regional Ocean Modeling System (ROMS), and the lower trophic level ecosystem component is a Nutrient-Phytoplankton-Zooplankton-Detritus (NPZD) model. The ROMS-NPZD coupled system, with a 25 km resolution, is forced by climatological atmospheric data and predicts the physical variables and concentrations of nitrate, phytoplankton, zooplankton, and detritus. Model results are compared with remote-sensed sea surface temperature and chlorophyll, and with climatological sea surface salinity and nitrate. Our model adequately reproduces the observed spatial distribution and seasonal variability of nitrate and chlorophyll concentrations as well as physical variables, showing a high correlation in the East Sea (ES) and Kuroshio/Oyashio Extension (KOE) region but relatively low correlation in the Yellow Sea (YS) and East China Sea (ECS). Although some deficiencies were found in the biological components, such as the over/underestimation of the intensity of phytoplankton blooms in the ES and KOE/the YS and ECS, our system demonstrates the capability of the model to capture and record dominant seasonal variability in physical-biological processes and this holds out the promise of coming to a better understanding of such processes and making better predictions .
전남지역에 존재하는 9개 하수종말처리장(A, B, C, D, E, F, H, I, J)의 방류수가 배출되는 하천에 대한 방류수의 영향을 알아보기 위해 하천에 대한 생 지표도 평가 및 전 방류수 독성 평가(Whole effluent toxicity test)를 실시하였다. WET 평가와 생지표도 평가는 U.S. EPA 시험 방법과 Ohio EPA wading method에 근거하여 수행하였다. 전 방류수 독성 평가를 위해 표준 시험 종인 S. capricornutum과 D. magna를 사용하였다. 전 방류수 독성 평가결과 모든 지점에서 S. capricornutum 독성이 나타났으며, D. magna 독성 평가 결과에서는 A지점과 J지점을 제외한 모든 지점에서 독성 효과를 보였다. 표준 시험 종의 독성 평가 결과에 따르면 D지점에서 가장 높은 독성을 나타내었고, E지점과 F지점에서도 높은 독성 결과를 나타내었다. 이들 지역에 대한 생지표도 분석 결과 C1과 D1, J1 지점에서 낮은 종의 수 분포를 나타내었으며, A1, C1, E1, H1, J1 지점에서는 대조군 지역이나 타 지역보다 낮은 개체수를 나타내어 방류수로부터 악영향을 받고 있는 것으로 판단되었다. A1, B1, C1, D1, J1지점에서는 낮은 종의 풍부도를 보였으며, 전 방류수 독성 평가 결과에서 가장 높은 독성을 나타내었던 D지점(D1)에서는 오염에 내성이 강한 종이 매우 우점 하는 것으로 나타났다. 전 방류수 독성 평가 및 생물지수 분석결과에 따르면 모든 하천지역에서 방류수에 의한 영향이 나타나고 있는 것을 알 수 있었으며, D. magna와 S. capricornutum의 독성이 같이 나타나는 지점에서는 생 지표도 분석 결과에서도 동일하게 생태계에 영향을 주는 것으로 나타났으며, S. capricornutum만의 독성이 나타나는 지점에서도 생태계의 변화가 나타나고 있었다.
제품의 복잡성이 증대될수록 기업의 전략은 나홀로(stand-alone)전략과 경쟁중심 전략에서 기업생태계 전략과 협력전략으로 이행할 필요성이 높아진다. 기업의 상생경영 및 동반성장이란 기업생태계 협력전략을 통해 대기업과 협력기업간의 기업건강성을 추구하여 장기적으로 지속가능한 성장을 하기 위한 노력이다. 본 연구는 기업 간 상생경영 및 동반성장 전략을 통해 기업생태계가 건강해질 수 있다는 이론적 명제를 삼성전자 협력업체의 사례분석과 종단적 자료에 기반한 추세분석을 통해 검증해보고자 한 것이다. 특히 본 연구에서는 중소기업생태계의 취약점의 하나인 글로벌화와 해외시장개척의 정도를 주요한 성과척도로 활용하였다. 왜냐하면 한국중소기업들이 연구개발과 창조성노력이 해외시장개척으로 연결되지 못하고 있는 연구개발 패러독스에 빠져있는 경우가 많기 때문이다. 그러므로 해외시장 개척없이는 기업생태계의 건강성 유지가 어려우며, 협력기업들은 글로벌 시장개척여부가 강소기업으로 가는 진화경로의 핵심이기 때문이다. 이를 위해 기업생태계 건강성의 특성을 나타내는 COPP 모델의 4대요소를 중심으로 분석하였다. COPP 모델이란 창조성(Creativity), 시장성(Opportunity), 생산성(Productivity), 그리고 선제적 대응성(Proactivity)이 선순환 해야 기업생태계의 지속가능성장이 만들어 질 수 있다는 것이다. 선제적 대응성(Proactivity) 이란 현재 만들어진 이익을 미래환경변화에 미래 선제적으로 투자하려는 기업가정신의 발로이며, 이러한 미래투자 없이는 현재의 저주(Curse of Incumbency)를 극복하기 어렵기 때문이다. 이 모델을 중심으로 삼성전자 동반성장의 주요 성과를 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 시장성이 창조성, 생산성, 그리고 수익창출의 매개변수가 되고 있음을 발견 하였다. 즉, 수출(시장성)하는 협력기업일수록 연구개발투자(창조성)가 기업의 생산성, 수익성으로 연결되고 있었다. 반면 수출을 하지 않는 협력업체일수록 연구개발투자가 수익 성과로 연결되지 않는다는 것을 발견하였다. 둘째, 창조성, 시장성, 생산성, 미래 선제적 대응성의 순환 구조에 있어서, 선제적 대응성의 결과인 미래를 위한 연구개발비 투자를 많이 할수록(선제적 대응성) 특허를 많이 등록(창조성)하고, 특허를 많이 등록한 기업은 수출을 많이 하고(시장성), 수출을 많이 하는 기업은 영업이익(생산성, 수익성)이 높다는 것을 발견할 수 있었다. 이제 중소기업은 글로벌시장에 진출할 수 있는 경쟁력 보완 없이 지속적인 성장은 어렵다. 본 연구의 결과, 미래를 위한 투자인 선제적 대응성이 높은 기업일수록 창조성-시장성-생산성의 선순환이 이루어지고, 이것이 글로벌강소기업으로 진화하는 길임을 보여주는 전략적 시사점을 얻을 수 있었다.
The objective of study is to propose theoretical basis for applying planning elements to Environment-friendly Public Land Development in integrated perspective of 'eco' and 'health'. For this purpose, First, the definition of 'Environment-friendly Public Development' and the interrelation between 'eco' and 'heath' as the component element of it are proposed. Secondly, based on internal and external case studies, eco and health related planning elements are deprived. And to assess the planning elements efficiently, representative planning elements are selected by each content. Thirdly, based on the analysis of specialist question, how the selected planning elements contribute to the improvement of human health and ecosystem is assessed. The result of study could be useful to reflect the regional condition and to predict the effect of the application.
Land-use changes due to the socio-economic environment influence landscape patterns and processes, which affect habitats and biodiversity. This study considers the effects of such land-use changes, particularly on the traditional rural "Maeul" forested landscape, by analyzing landscape structure and vegetation changes. Three study areas were examined that have seen their populations decrease and age over the last few decades. Five types of plant life-forms (Raunkier life-forms) were distinguished to investigate ecosystem function. Principle component analysis was used to understand vegetation dynamics and community characteristics based on a vegetation similarity index. Ordination analysis transformed species-coverage data was introduced to clarify vegetation dynamics. Landscape indices, such as area metrics, edge metrics, and shape metrics, showed that spatial heterogeneity has increased over time in all areas. Pinus densiflora was the main land-use plant type in all study areas but decreased over time, whereas Quercus spp. increased. Over a decade, P. densiflora communities shifted to deciduous oak and plantation. These findings indicate that the impact of human activities on the Maeul landscape is twofold. While forestry activities caused heavy disturbances, the abandonment of traditional human activities has led to natural succession. Furthermore, it can be concluded that the type and intensity of these human impacts on landscape heterogeneity relate differently to vegetation succession. This reflects the cause and consequence of patch dynamics. We discuss an approach for sustainable landscape planning and management of the Maeul landscape based on traditional management.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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