• 제목/요약/키워드: coastal monitoring

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RS.GIS 기법을 활용한 해운대 해저.해빈지형의 3차원 입체변화 탐지 및 분석 (Detection and Analysis of Three-dimensional Changes in Haeundae Marine and Beach Topography using RS and GIS Technology)

  • 홍현정;최철웅;한경수;전성우
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.243-253
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    • 2006
  • 해안지역의 해저 해빈모래가 다량 유실되면서 해안지역의 장기관리를 위해 침식구간에 대한 지속적인 모니터링 작업이 필요하다. 그러나 각 구청은 지형변화 분석작업 없이, 양빈작업에 급급하고 있어 장기효과가 나타나지 않고 있다. 그러므로 본 연구는 수심측량 및 GPS 측량을 통해 해저 해빈지대의 정확한 공간자료를 구축하고, RS GIS기법을 도입하여 지형변화를 정량 정성적으로 탐지 분석하였다. 연구 결과, 해운대 해저지형은 과도한 도시개발과 하천복개공사로 지난 25년간, 평균수심 0.40 m, 수표면적 11,028 $m^2$, 수중체적 2,207,884 $m^3$ 가량 침식되었다. 해빈지형은 지난 5년간, 평균고도 0.27 m, 총면적 6,501 $m^2$, 총체적 25,667 $m^3$ 가량 퇴적되었다. 이의 원인은 지오그리드의 설치로 해빈모래가 서측까지 도달하지 못하고, 계절영향으로 사료된다. 본 연구는 해저 해빈지형의 정확한 측량작업으로 해안 및 지형변화에 관한 모니터링 작업을 실시하여 연안침식 현황을 분석하고, 양빈작업 및 안전한 해양레저 활동, 해수욕장 관리에 필요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

양양군과 포항 해역에 시설한 인공어초에서 진행된 해조천이와 군집에 관한 연구 (A Study of Algal Succession and Community Structure on Artificial Reef at Yangyang-gun and Pohang-si, Korea)

  • 이현진;최창근
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.81-85
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    • 2019
  • 이 연구는 2016년 9월에 강원도 양양군 남애리, 경상북도 포항시 구룡포읍 석병2리에 설치한 인공어초를 대상으로 해조류 군집 변화를 관찰하기 위하여 연구를 수행하였다. 현장조사는 2017년 2월, 5월, 8월, 11월에 계절별 1회씩 SCUBA Diving으로 수행하였으며, 정량조사와 정성조사를 병행하였다. 본 연구에서 녹조류 11종, 갈조류 15종, 홍조류 68종을 포함하여 총 94종이 채집되었으며, 양양에서 66종(녹조류 8종, 갈조류 9종, 홍조류 49종), 포항에서 65종(녹조류 7종, 갈조류 9종, 홍조류 49종)이 채집 및 동정되었다. 중요도를 기반으로 판단한 우점종의 경우, 양양은 다시마(Saccharina japonica)가 우점종, 구멍갈파래(Ulva australis)가 준우점종이었으며 포항은 불레기말(Colpomenia sinuosa), 우뭇가사리(Gelidium elegans) 순으로 우점하였다. 두 해역 모두 어초 설치 초기에 각각 파래류, 불레기말이 착생한 후, 다시마, 감태, 우뭇가사리 등 다년생 해조가 생육하며 우점하여 기존의 천이 패턴과 유사하였다. 해조상 변화를 통해 군집관계를 명확히 하기 위해서는 추후 지속적인 모니터링을 통해 장기적인 변화를 관찰하여 해조군락이 안정되기까지의 천이 과정에 관한 모니터링이 필요한 것으로 판단된다.

고해상도 카메라와의 동시 운영을 통한 드론 다분광카메라의 외부표정 및 영상 위치 정밀도 개선 연구 (Improving Precision of the Exterior Orientation and the Pixel Position of a Multispectral Camera onboard a Drone through the Simultaneous Utilization of a High Resolution Camera)

  • 백승일;변민수;김원국
    • 한국측량학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.541-548
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    • 2021
  • 최근 농업, 산림관리, 해안환경 모니터링 등 다양한 분야에서 다분광 카메라의 활용, 특히 드론에 탑재되어 활용되는 사례가 증대되고 있다. 산출되는 다분광 영상은 위치정보를 위해 주로 드론에 탑재된 GPS (Global Positioning System)나 IMU (Inertial Measurement Unit) 센서를 이용해 지리참조(georeferencing)되는데, 보다 높은 정확도를 위해서는 직접 측량한 지상 기준점을 이용하기도 한다. 하지만, 직접 측량에 드는 비용 및 시간으로 인해 또는 직접 접근이 어려운 지역에 대해서는 지상 참조값을 활용하지 않고 지리참조를 수행해야하는 경우가 자주 발생하게 된다. 본 연구는 지상기준점이 가용하지 않은 경우에 다분광카메라로부터의 영상의 지리참조 정밀도를 향상시키기 위해 같이 탑재된 고해상도 RGB카메라의 영상을 활용하는 방안에 대하여 연구한다. 드론 영상은 우선 번들조정을 통해 카메라의 외부표정 요소를 추정하였고, 이를 지상 기준점을 이용한 경우의 외부표정 및 위치결과와 비교하였다. 실험결과, 고해상도 영상을 포함하여 번들조정을 하게 될 경우, 다분광 카메라 영상을 단독으로 활용할 때보다, 다분광 카메라 영상의 지리참조 오차가 비약적으로 감소하였음을 확인하였다. 추가로 한 지상 지점에서 드론으로의 방향각을 추정할 때의 오차를 분석한 결과, 마찬가지로 고해상도 RGB영상을 포함하여 번들조정하게 되면 기존의 방향각 오차가 한 단위이상 감소하는 것으로 나타났다.

신두리 해빈 장기해안지형변화 탐지 및 추정 (Estimates on the Long-term Landform Changes Near Sinduri Beaches)

  • 윤공현;이창경;김경수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1315-1328
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    • 2022
  • 신두리해빈 인근지역은 겨울철 북서풍의 영향으로 인하여 모래언덕을 이룬 전형적인 퇴적지형이다. 그 규모가 방대하고 잘 발달되어 있어 보존가치를 인정받아 현재 천연기념물 제431호로 지정되어 있으며 지형학적 가치 보존 측면에서 꾸준한 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 충청남도 태안군에 위치한 신두리 해안사구의 장기간 지형변화 관측을 위해 약 36년 동안의 항공영상, 드론영상 그리고 드론기반 LiDAR 자료를 사용하여 분석하였다. 이를 위해서 원 자료로부터 생성된 Digital Elevation Model (DEM)을 사용하여 래스터 연산기반의 DEM 차분 기법을 적용하여 각 기간별 표고 및 부피의 변화량을 산정하였다. 또한 각 자료원의 고유오차를 오차전파법칙을 이용하여 확률기반의 부피의 변화량도 산정하였다. 그 결과, 1986년부터 2022년까지 관심영역 A (면적: 17,960 m2)에서는 35,119 m3의 퇴적이 발생하였으며, 관심영역 B (면적: 17,686 m2)에서는 54,954 m3의 퇴적이 발생하였음을 알 수 있었다.

머신러닝을 이용한 해빈단면 변화 예측 (Prediction of Beach Profile Change Using Machine Learning Technique)

  • 심규태;조병선;김규한
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권5호
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    • pp.639-650
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    • 2022
  • 대규모 표사이동으로 인해 침·퇴적이 발생되는 해안에서는 시간이력에 따라 그 현상이 가속화되는 경향이 있기 때문에 적절하고도 시급한 대책을 강구하는 것이 중요하다. 해안침식의 대책방안 중 환경친화적 대책으로 알려진 양빈공법의 경우 입경의 크기에 따라 침식양상이 변화되므로 적정 입경의 크기, 범위 등에 대해 결정하기 위해서는 면밀한 검토가 필요하다. 본 연구에서는 양빈사의 입경변화와 부분양빈의 적용, 파랑과 바람이 공존하는 조건 등을 변수로 설정하였을 때 발생되는 지형변화의 특성을 검토하고자 하였다. 이러한 요인들은 수치모형실험에서 해석하기 어려운 부분이 존재하기 때문에 수리모형실험을 통해 정성적인 해석을 수행하거나 양빈수행 이후에 현장모니터링 등을 통해 그 효과를 검토하게 된다. 하지만 실험과 모니터링 등은 제반사항이 발생되기 때문에 다양한 조건에 대한 예측 연구에는 어려움이 존재한다. 본 논문에서는 빅데이터의 활용을 통한 머신러닝 기법을 이용하여 침·퇴적 경향을 재현함으로써 발생 가능한 현상에 대해 예측함과 동시에 머신러닝 기법의 적용성을 검토하고자 하였다. 학습데이터는 수리모형실험결과를 이용하였으며 연구결과 머신러닝을 이용한 지형변화는 단기예측의 경우 기존연구와 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났으나 세굴 및 모래톱의 형성 등에서는 다소 차이가 존재하는 것을 확인할 수 있었다.

식생지수를 활용한 한반도 해안 간척지 옥수수의 한발스트레스 해석 (Assessment of drought stress in maize growing in coastal reclaimed lands on the Korean Peninsula using vegetation index)

  • 강석인;엄태선;유성영;강성구;김태완
    • 환경생물
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    • 제41권3호
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    • pp.283-290
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    • 2023
  • 본 연구는 건조처리에 따른 화옹, 새만금, 영산강 간척지 토양에서 키운 옥수수의 한발스트레스를 분광 반사율 분석을 통해 해석하였다. 옥수수의 식생지수는 모든 간척지 처리구에서 토양수분이 급격히 감소하는 관수 정지 20일후까지는 감소하는 경향이 없는 것이 확인되었으며 이후 급격히 감소하는 경향이 확인되었다. 건조처리에 따른 식생지수의 감소율은 새만금>영산강>화옹 간척지 순으로 나타났으며, NDVI는 모든 간척지 토양에서 50%가량 감소하여 잎의 수분함량 감소로 인한 한발스트레스가 발생한 것이 확인되었다. 모든 간척지 토양에서 카로티노이드의 변화를 기반으로 계산되는 SIPI와 PRI가 크게 감소하여 한발스트레스로 인한 광이용효율의 감소와 카로티노이드 함량의 증가가 일어난 것으로 판단되었다.

광양만 및 섬진강 하구에서 채집된 어류의 공간적 군집 특성 (Spatial Characteristics of Fish Assemblage in Seomjin River Estuary and Gwangyang Bay)

  • 김용준;유태식;지창우;곽인실
    • 한국어류학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.285-293
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    • 2023
  • 섬진강 하구와 광양만은 국내에서 유일하게 대규모 둑이 없는 자연상태를 유지하고 있어 생태학 및 경제학적으로 굉장히 중요한 위치에 있다. 또한, 다양한 어류의 주요 서식처로 알려져 있는 해역이다. 어류 군집에 대한 정보는 환경상태를 평가할 수 있는 적합한 지표군이기 때문에 지속적인 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 2020년~2021년 5월과 9월에 총 8지점 섬진강 하구 (ES1~ES3)와 광양만 (ES4~ES8)에 출현하는 어종을 파악하고 어류 군집구조의 시공간적 변화를 파악하기 위해 조사를 진행하였다. 채집된 어류는 총 2강 14목 42과 68속 78종, 5,111개체가 채집되었다. 조사기간 내 채집된 우점종으로는 보구치가 2,370개체가 채집되었으며, 상대 풍부도 (Relative abundance)는 46.4%로 나타났다. 아우점종은 주둥치가 1,643개체가 채집되어 상대 풍부도 32.1%가 나타났다. 어류 군집은 Bray-Curtis 유사도에 따라 총 3개의 그룹으로 나타났으며, 각각 기수역, 연안의 내측과 외측으로 나누어졌다. 1그룹은 주로 담수역 지점과 기수역에서 서식하는 어류가 주로 채집되었으며, 3그룹에서는 연안에 서식하는 어류들만 채집되었다. ANOSIM (Analysis of similarity) 분석을 진행한 결과, Group 2와 Group 3 사이에서 가장 큰 유의한 차이 (ANOSIM R=0.783, p=0.001)가 나타났고, 두 그룹에 기여하는 종은 보구치와 갯장어였다. 본 연구는 섬진강 하구부터 연안 외측까지 공간에 따른 어류 군집 변화를 나타내었다. 이러한 결과는 공간에 따라 변화하는 주요종에 대한 장기적인 모니터링을 제시하며, 경제성이 높은 어종의 보호와 관리를 위한 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

Artificial mussel을 이용한 우리나라 연안환경의 중금속 오염도 연구 (Application of the Artificial Mussel for Monitoring Heavy Metal Levels in Seawater of the Coastal Environments, Korea)

  • 나공태;김종근;김경태;이승용;김은수;이정무
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.131-145
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    • 2014
  • 본 연구에서는 artificial mussel(AM)을 우리나라 해양환경에 처음으로 활용하여 수환경 내 중금속 오염도를 모니터링 하였다. 조사지역으로는 특별관리해역인 시화호 내측 5개 정점을 선정하였으며, AM과 홍합(Mytilus edulis)을 총 12주간 이식실험을 진행함으로써, AM과 홍합 내 지역 및 시간에 따른 중금속(Cd, Cr, Cu, Pb 및 Zn)의 오염도 및 농축특성에 대하여 조사하였다. AM과 홍합 모두 시간에 따라 농도가 증가하였으며, Zn의 축적이 다른 중금속 원소에 비해 높았다. Cd, Cu 및 Pb는 AM과 홍합간 유의한 상관성을 보였으나, Cr과 Zn는 상관성이 없는 것으로 나타났다. 해수 중 용존 중금속과 AM 및 홍합 내 중금속 간의 상관분석결과, Cd, Cu 및 Zn는 홍합보다 AM과 상대적으로 좋은 상관성을 보이고 있는 것으로 나타났다. 12주의 이실실험 후 AM이 홍합에 비해 뚜렷한 지역적 차이를 보이고 있어 해수 중 용존 중금속 농도를 직접적으로 반영하고 있음을 알 수 있었다. 따라서 AM은 우리나라 해양환경의 시 공간적인 중금속 오염도 연구에 모니터링 도구로 사용가능하며, 물리, 화학적인 요인에 적은 영향을 받으므로, 담수를 포함한 다양한 수 환경 중금속 오염 연구에 활동도가 매우 높을 것으로 기대된다.

Eco-environmental assessment in the Sembilan Archipelago, Indonesia: its relation to the abundance of humphead wrasse and coral reef fish composition

  • Amran Ronny Syam;Mujiyanto;Arip Rahman;Imam Taukhid;Masayu Rahmia Anwar Putri;Andri Warsa;Lismining Pujiyani Astuti;Sri Endah Purnamaningtyas;Didik Wahju Hendro Tjahjo;Yosmaniar;Umi Chodrijah;Dini Purbani;Adriani Sri Nastiti;Ngurah Nyoman Wiadnyana;Krismono;Sri Turni Hartati;Mahiswara;Safar Dody;Murdinah;Husnah;Ulung Jantama Wisha
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제26권12호
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    • pp.738-751
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    • 2023
  • The Sembilan Archipelago is famous for its great biodiversity, in which the humphead wrasse (Cheilinus undulatus) (locally named Napoleon fish) is the primary commodity (economically important), and currently, the environmental degradation occurs due to anthropogenic activities. This study aimed to examine the eco-environmental parameters and assess their influence on the abundance of humphead wrasse and other coral reef fish compositions in the Sembilan Archipelago. Direct field monitoring was performed using a visual census throughout an approximately one km transect. Coral cover data collection and assessment were also carried out. A coastal water quality index (CWQI) was used to assess the water quality status. Furthermore, statistical-based analyses [hierarchical clustering, Pearson's correlation, principal component analysis (PCA), and canonical correspondence analysis (CCA)] were performed to examine the correlation between eco-environmental parameters. The Napoleon fish was only found at stations 1 and 2, with a density of about 3.8 Ind/ha, aligning with the dominant composition of the family Serranidae (covering more than 15% of the total community) and coinciding with the higher coral mortality and lower reef fish abundance. The coral reef conditions were generally ideal for supporting marine life, with a living coral percentage of about > 50% in all stations. Based on CWQI, the study area is categorized as good and excellent water quality. Of the 60 parameter values examined, the phytoplankton abundance, Napoleon fish, and temperature are highly correlated, with a correlation coefficient value greater than 0.7, and statistically significant (F < 0.05). Although the adaptation of reef fish to water quality parameters varies greatly, the most influential parameters in shaping their composition in the study area are living corals, nitrites, ammonia, larval abundance, and temperature.

멸종위기야생식물인 갯봄맞이꽃(Glaux maritima var. obtusifolia Fernald)의 분포특성과 개체군의 지속에 관여하는 요인 (Distributional Characteristics and Factors Related to the Population Persistence, an Endangered Plant Glaux maritima var. obtusifolia Fernald)

  • 김영철;채현희;오현경;이규송
    • 한국환경생태학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.939-961
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    • 2016
  • 멸종위기야생식물의 효과적인 보전을 위해서는 종이 소유하는 특성과 더불어 각 분포지에서 나타나는 환경요인과의 상호작용에 대한 이해가 필요하다. 먼저 분포특성을 조사하였고 석호의 분포지를 중심으로 4년간에 걸친 모니터링을 실시하였다. 또한 토양과 빛 조건에 따른 월동아, 열매 및 종자 생산특성을 비교하였다. 다음으로 재배실험에서 생산된 종자를 이용한 발아실험을 통해 종에 대한 정보를 확보하였다. 갯봄맞이꽃은 우리나라가 세계적인 분포의 가장자리에 해당하며 4개의 분포지는 서로 먼 거리에 격리되어 분포하였다. 2개의 분포지는 해안의 바위지대에 형성된 소규모 습지와 미사 퇴적지에 위치하였고 다른 2개 분포지는 하구가 바다와 연결되어 있는 석호에서 모래로 구성된 입지에 분포하였다. 갯봄맞이꽃은 염분과 주기적인 침수 그리고 낮은 토양층에 따라 경쟁관계에 있는 식물의 침입과 생육이 억제되는 공간에 분포하는 것으로 보였다. 갯봄맞이꽃은 월동아에 의한 보충과 종자에 의한 유묘 보충에 의해 개체군이 유지되었다. 월동아의 생산은 토양의 유기물과 더불어 모래의 입자에 의해 영향을 받는 것으로 추정되었다. 종자에 의한 유묘 보충은 호수의 가장자리에 있는 모래언덕 배후에 위치한 염습지에서만 관찰되었다. 갯봄맞이꽃 개체군 마다 서로 다른 위협요인이 존재하는 것으로 관찰되었다. 포항의 개체군은 해안도로의 개설로 월동아의 보충에 영향을 미치는 미사의 퇴적현상이 제거된 것으로 보였다. 울산의 개체군은 분포지로 유입되는 용출수의 단절로 경쟁종의 급격한 확대와 갯봄맞이꽃 분포 면적의 축소가 나타났다. 반면에 석호의 분포지는 비교적 안정적인 개체군을 유지하였다. 특별히 송지호의 개체군은 가장 안정적인 개체군으로 판단되었다. 석호에 분포하는 갯봄맞이꽃 개체군의 지속을 위해서는 석호가 소유하는 바닷물의 유입과 주기적인 침수를 포함하는 기작이 잘 유지되도록 광역적인 규모에서의 보전활동이 필요함을 제안하였다.