분비나무 등 국내 아고산대 서식지에 대한 경관생태학적 분석 사례는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 설악산국립공원 아고산대에 자생하고 있는 분비나무개체군을 대상으로 식피율 차이에 따른 15가지 경관지수 분석을 통해 서식지 특성을 정량적으로 해석·평가하고자 하였다. 설악산국립공원 내 자생하고 있는 모든 분비나무 서식지를 대상지로 설정하였다. 설악산 국립공원 내 분비나무군락의 식피율 증･감에 따른 경관생태학적 경향성을 확인하기 어려웠다. 다만, 식피율 50% 미만의 분비나무 서식지가 전체의 85% 이상을 차지하고 있을 만큼 설악산국립공원의 분비나무 서식지는 전반적으로 낮은 피도와 개체밀도로 서식하고 있는 것으로 나타났다. 또한 식피율 10~50% 구간의 분비나무 서식지는 총 286개의 패치로 파편화되어 있어 서식지 연결성이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 물리적 형태에 따른 주연부 효과를 판단할 수 있는 총 가장자리 길이와 가장자리 밀도는 식피율 26~50% 서식지에서 가장 높게 나타나, 다른 식피율의 서식지에 비해 외부로부터 받는 영향이 상대적으로 많은 것으로 나타났다. 동일한 크기의 패치일지라도 식피율 10~50%의 분비나무 서식지가 더욱 복잡한 형태를 나타내고 있으며, 이러한 특성이 서식지 파편화 및 외적 교란에 더욱 취약하게 만들 것으로 판단된다. 향후 본 연구결과 를 활용하여 설악산국립공원 분비나무 서식지의 확대 혹은 축소에 대한 시계열 분석이 가능하며, 각 서식지를 구성하는 패치의 형태변화와 연결성, 파편화 등에 관한 후속연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

국내 하천에서 발생하는 준설 및 보 건설은 하천 연속성 차단과 교란을 유도하여 수서 생물서식환경에 변화를 가져 온다. 본 연구에서는 4대강 보 (이포보, IP; 세종보, SJ; 죽산보, JS; 강정고령보, GG; 달성보, DS)에 서식하는 깔따구 군집 분포를 조사하고 서식환경에 영향을 주는 여러 환경인자를 측정하였다. 조사 지역 중 IP, SJ은 다른 조사 지역에 비해 WT, pH, TOC, Chl-a가 낮은 수준을 보였으며, 깔따구 개체수 결과에서는 Chironominae, Orthocladinae, Tanypodinae 가 비교적 균등한 수준으로 관찰되었다. 반면, JS, GG, DS는 Chironominae가 높은 비율로 우점하며, TOC와 Chl-a의 농도가 높게 나타났다. 각 조사 정점에 대한 깔따구 군집 조성의 특징과 환경요인을 반영한 집괴분석 결과 4대강 보는 3개의 그룹으로 구분되었으며, 이는 정점별 환경 차이와 깔따구의 대악 및 하순기절의 구조에 따른 먹이원 선호도 차이와 일치하였다. 따라서 본 연구에서는 연구 정점 간 먹이원의 차이에 의해 깔따구의 군집 구조의 차이가 나타나는 것을 확인 하였으며, 향후 각 깔따구 과 별 주 먹이원에 대한 연구에 대한 필요성을 제시한다.

지리산국립공원 내 자생하는 아고산대 침엽수(구상나무 등)의 주요 분포지를 대상으로 약 10년 전･후의 고해상도 항공영상을 활용해 고사목 증가량, 확산패턴 등을 분석하고자 하였다. 나아가 침엽수 고사목이 위치한 지점의 해발고도, 지형정보, 일사량, 수분환경 등을 분석하여 고사에 영향을 미칠 것으로 판단되는 입지요인을 파악하였다. 지리산국립공원 반야봉, 영신봉, 천왕봉 지역 모두 최근 10여 년간 아고산대 침엽수 고사목 개체수가 2~5배 증가한 것으로 나타났다. 반야봉은 약 2배, 영신봉은 약 3.9배, 천왕봉은 약 5.2배 증가한 것으로 나타나 천왕봉 지역의 증가세가 비교적 빠른 것으로 확인되었다. 높은 경사도로 토양수분함량이 낮고, 남향에 위치하여 높은 일사량으로 증발산량이 많은 건조 환경, 이에 더해 태양광에 의한 강한 일사량 및 강우의 체류시간이 짧아 토양이 건조할 것으로 추정되는 입지환경에 고사목이 주로 분포하는 것으로 판단된다. 즉, 건조한 입지환경에서 아고산대 침엽수 고사가 집중되고 있는 것으로 판단되며, 10여 년 전과 비교해도 동일한 경향이 이어지고 있는 것으로 판단된다.

여름철 집중 강우량 감소에 따른 저서성 대형무척추동 물 군집 변화를 알아보기 위하여 섬진강 본류 25지점을 대상으로 2014년과 2015년 각각 5월과 9월 총 4회 조사를 실시하였다. 서식환경에 중요하게 작용하는 요인인 강우량, 기온, 수질, 수심, 유속, 하상구성을 수집하고 측정하였다. 섬진강의 5월 누적강우량 (CP)은 2014년 2,322.1 mm, 2015년 2,371.0 mm로 큰 차이를 보이지 않았으나, 9월 CP 는 2014년 7,678.2 mm, 2015년 3,726.1 mm로 반절 이상 감소하였다. 여름철 집중강우로 인한 유실효과로, 개체밀도와 종 수는 5월이 9월보다 높았다. 5월은 깔따구류와 세 갈래하루살이, 9월은 네점하루살이, 두점하루살이, 세갈래 하루살이가 우점을 차지하였다. 생물지수와 환경요인과의 상관성 분석 결과, 하상구성 및 유속과 상관성이 있는 것으로 나타났다. 저서성 대형무척추동물 우점종과 환경요인과의 집괴분석한 결과 5월과 9월의 CP와 MT에 따라 4 그룹으로 나뉘었다. 주성분 분석 결과 집괴분석으로 나뉘어진 그룹의 특성을 잘 반영하였으며, 특히 네점하루살이와 두점하루살이는 강우량의 변동을 잘 반영하였다.

설악산 분비나무 개체군의 쇠퇴징후에 대한 요인과 군락의 변화 양상을 파악하기 위하여 귀때기청봉, 관모능선, 설악폭포 지역에 고정조사구를 설치하였으며, 군락구조, 개체군동태, 비대생장 및 활력도 등을 2009년부터 모니터링 하였다. 설악폭포지를 제외한 3개 조사지는 아교목층이 수관층을 형성하는 3층구조를 보였다. 목본수종의 중요치에서는 분비나무, 눈측백, 신갈나무, 사스래나무, 당단풍나무 등이 주요 종으로 분포하였으며, 설악폭포지에 분포하는 분비나무의 중요치는 2009년 45.3%에서 2018년 36.8%로 가장 크게 감소하였다. 생육목의 개체수(DBH≥5cm)는 귀때기청봉2와 관모능선에서 각각 1,800개체/ha와 1,700개체/ha로 가장 많았으며, 지난 10년 동안 고사율은 귀때기청봉1과 설악폭포지에서 각각 38.3%와 35.3%로 매우 높게 나타났다. 분비나무 개체군의 흉고직경급 분포에서는 귀때기청봉1 지역에서 가장 안정적인 역 J자형의 분포를 보였다. 분비나무의 연평균 비대생장은 0.96∼1.73mm/year 였으며, 활력도가 감소 추세를 보인 귀때기청봉2, 관모능 선, 설악폭포 지역에서 비대생장은 대체로 생장이 저하되는 추세를 나타내었다. 향후 모니터링 과정이 지속적으로 이루어진다면, 아고산 식생의 보전과 관리를 위한 기초자료 확보가 가능할 것으로 생각된다.

인간의 인위적 활동으로 인해 발생하는 중금속 중 카드 뮴 (Cd)과 아연 (Zn)은 다양한 경로를 통해 하천으로 유입 되어 서식생물에게 유해 영향을 준다. 본 연구에서는 도심 하천에서 우점하는 장수깔따구 (Chironomus plumosus)를 이용하여 Cd와 Zn 노출에 따른 생태독성학적 반응을 연구 하였다. 생활사를 고려하여, 생존율, 성장율, 우화율, 성비와 하순기절 기형을 관찰하였다. 장수깔따구 생존율은 Cd 와 Zn 노출에 따라 시간, 농도의존적인 경향을 나타냈다. 성장율은 Cd 노출 후 Day 4와 Day 7, 농도의존적인 감소를 보였으며, 고농도인 50 mg L-1에서 대조군에 비해 급격한 감소를 나타냈다. 또한, 우화율은 10, 50 mg L-1 Cd에서 대조군에 비해 감소함을 관찰하였다. 성비 변화는 100 mg L-1 Zn에서 암컷의 비율이 증가였으나 농도가 높아짐에 따라 수컷의 비율이 높아짐을 보이며 성비불균형이 관찰되었다. 게다가, 장수깔따구의 하순기절에서는 대조군에 비해 Cd와 Zn 노출된 장수깔따구에서 기형이 관찰되었다. 이와 같은 결과는 수생태계로 유입되는 중금속이 하천의 하상저층에 서식하는 저서무척추동물에게 유해한 영향을 주며, 중금속 노출에 따른 생물학적 분석을 위한 현장 지표 종으로서의 가능성을 보여주었다.

동강 지류인 기화천의 저서성 대형무척추동물 군집 특성을 알아보기 위해 6지점을 대상으로 2013년 4월과 11월 조사를 실시하였다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무 척추동물은 총 4문 5강 12목 29과 63종이었다. 출현 종수는 4월 조사에서 총 48종으로 지점별로 11~28종, 11월 조사에서 총 44종으로 지점별로 13~24종이 출현하였다. 계절별 출현 개체수는 4월 조사에서 560~2,290 inds. m-2, 11 월 조사에서 806~3,674 inds. m-2로 다소 증가하였다. 종조성을 살펴보면 우점종으로는 깔따구류가 4월 조사에서 가장 많이 출현하였으며, 11월 조사에서 연날개수염치레각 날도래가 가장 우점하였다. 섭식기능군은 4월의 경우 전체 지점에서 GC가 우세하였으나, 11월은 FC가 증가하는 경향을 나타냈다. 날도래목의 증가로 St.1, St.5, St.6의 EPT는 4월보다 11월에 증가하였으며, 양식장 주변에 위치한 St.2, St.3, St.4는 전체적으로 EPT가 낮게 나왔으나, 깔따구류의 감소로 BMI는 4월보다 11월에 더 좋아지는 것으로 나타났다. 조사지점의 환경요인은 St.1을 제외하고 비슷한 경향을 나타냈으며, 전기전도도, 염분농도, 수폭은 계절적 차이를 보였다. 환경요인과 저서성 대형무척추동물 군집을 다변량분석으로 살펴본 결과 조사시기에 따라 두 그룹으로 나누어졌으며, 이들 그룹은 전기전도도, 염도, 하상구성 특성과 밀접한 관계를 가지고 있었다.

최근 기후변화 등의 원인으로 전나무속 식물인 분비나무와 구상나무의 쇠퇴 및 고사현상이 가속화되고 있다. 분비 나무의 경우 설악산, 오대산, 태백산, 소백산을 중심으로 백두대간 능선을 따라 군락규모의 자생지가 분포하고 있으며, 우리나라 최대 자생지인 설악산 귀때기청봉, 관모능선을 중심으로 쇠퇴 및 고사현상이 두드러지게 나타나고 있다. 구상나무의 경우 덕유산, 지리산을 중심으로 주요 능선을 따라 군락규모의 자생지가 분포하고 있으며, 덕유산 향적봉, 지리산 반야봉, 천왕봉을 중심으로 쇠퇴 및 고사현상이 두드러지게 나타나고 있다. 이처럼 우리나라 주요 지역에 분포하는 군락규모 자생지에 대한 공간정보 및 생육실태조사는 꾸준히 진행되고 있으며, 앞으로도 지속될 것으로 예상된다. 그러나 군락을 이루지 못하는 소군상 혹은 산생 분포 하는 분비나무, 구상나무 자생지에 대한 서식지 정보는 한정적이다. 전나무속 식물(분비나무, 구상나무)의 대표적인 소군상 분포지로 알려진 치악산과 속리산, 가야산도 구체적인 식물분포 정보와 생육상태에 대한 조사정보는 부족한 실정이다. 이들 지역은 비록 작은 규모의 개체군이 분포하고 있지만, 쇠퇴해 가는 국내 전나무속 식물의 현지 내 보전을 위해 반드시 보호･보전해야 할 자생지이다. 이에 본 연구에서는 치악산국립공원 내 분비나무와 속리산 및 가야산국립공원 내 구상나무의 소군상 분포지를 파악하고, 자생지 내 각 개체의 위치정보와 수고, 흉고직경, 생육상태 등을 조사하고자 하였다. 치악산국립공원 내 분비나무는 남대봉과 비로봉 일원에서 주로 자생하는 것으로 확인되었다. 남대봉에서 100개체가 확인되었으며, 수고 10m 이상의 분비나무 성목이 22개 체 확인되었다. 최대수고 15m에 달하는 수목도 4개체 확인 되었다. 또한 수고 2m 미만의 어린 분비나무도 15개체 확인 되었다. 비로봉에서는 76개체가 확인되었으며, 수고 10m 이상의 성목은 없었으며, 2m 미만의 어린나무가 17개체 확인되었다. 속리산국립공원 내 구상나무는 신선대에서 입석대 구간에서 주로 자생하는 것으로 확인되었다. 총 75개체가 확인되었으며, 수고 10m 이상의 성목은 12개체 확인되었으며, 수고 2m 미만의 어린 구상나무는 43개체 확인되었다. 가야산국립공원 내 구상나무는 상왕봉에서 칠불봉 구간 에서 주로 자생하는 것으로 확인되었다. 총 66개체가 확인 되었으며, 모두 10m 이하의 수고를 나타냈으며, 수고 2m 이하의 어린 구상나무도 4개체 확인되었다. 모든 지역에서 성목과 어린나무가 고르게 생육하고 있는 것으로 확인되었으며, 대규모로 군락을 이루는 타 지역에 비해 비교적 낮은 수고를 나타내는 것으로 판단된다. 이를 통해 군락규모 자생지에 비해 소군상 자생지의 수목이 상대적으로 낮은 수령을 나타내는 것임을 알 수 있다. 다만, 분비나무와 구상나무 가 대부분 고지대의 바람이 많이 불고 척박한 지형에서 생육한다는 점을 고려하면 단순히 수고를 통해 수령을 비교･ 추정하는 것은 큰 오류를 범할 수 있다. 따라서 지역별, 개체군 크기, 자생지 규모 등에 대한 객관적 비교를 위해서는 나이테 분석을 통한 정확한 수령파악이 선행되어야 할 것이다. 나아가 우리나라 분비나무와 구상나무의 보전 방안 수립을 위한 기초자료로 활용될 수 있도록, 소군상 자생지에 대한 생육실태 및 천이과정을 지속적으로 조사･모니터링하는 것이 필요하다.

최근 국립공원을 중심으로 분포하는 아고산 지역 상록침 엽수에 대한 쇠퇴 및 고사현상이 확인되고 있다. 일부 지역에서는 탐방로에서도 고사목을 쉽게 관찰 할 수 있을 정도로 심각한 수준이며, 이러한 상황이 언론보도를 통해 알려지면서 국민적 관심을 받고 있다. 쇠퇴 및 고사현상이 두드러지게 나타나는 수종은 전나무속 식물인 구상나무와 분비 나무로 알려져 있으며, 특히 구상나무는 우리나라에서만 자생하는 고유종이라는 점에서 보전가치가 높다. 이러한 이유로 다양한 연구기관 및 학계에서 구상나무를 둘러싼 생육･ 고사 실태조사 및 고사원인 구명에 많은 힘을 쏟고 있는 상황이다. 최근 국립공원관리공단의 연구결과에 따르면, 기후변화에 따른 겨울철 기온상승과 봄철 가뭄이 구상나무 생육에 부정적 영향을 미쳐왔다는 사실을 확인할 수 있다. 또한, 대부분의 고사목의 수령이 100년 미만의 유사한 수령을 나타낸 것으로 보아 생태적 수명에 따른 자연사 가능성을 뒷받침하고 있다. 생태적 수명에 따른 고사 가능성은 그 동안 몇몇 연구를 통해서도 제시되었던 부분이기도 하다. 그러나 최근 지리산국립공원에서 구상나무의 고사 및 쇠퇴를 야기할 수 있는 새로운 원인이 확인되었다. 2018년 4월 세석평전 일대에서 설치류에 의한 구상나무 고사 및 피해 현상이 최초로 확인되었다. 세석대피소 앞에 식재된 구상나무에서 소형 동물의 이빨에 의해 수피가 갉아 먹힌 흔적이 확인되었으며, 주변에 설치류로 추정되는 배설물이 모여 있었다. 이러한 피해 사례는 국내 아고산대 상록침엽수 군락 내에서 최초 발견된 사례로 최근 이슈가 되고 있는 구상나무군락의 보전 및 관리를 위해 시급히 전후관계를 파악할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 지리산국립공원 세석평전 일대 설치류에 의해 피해 입은 수목의 위치, 수고, 생육상태 등을 조사하였으며, 주변에서 확인된 배설물 유전자 분석을 통해 가해의심종을 확인하고자 하였다. 이외에 지리산국립공원뿐만 아니라 주요 아고산대 상록침엽수군락이 분포하는 설악산, 오대산, 태백산, 소백산, 덕유산국립 공원을 대상으로 유사 피해사례를 조사하였다. 설치류에 의한 구상나무 피해는 지리산국립공원 영신봉에서 촛대봉까지 분포하는 구상나무군락 내에서만 확인되었으며, 52개체가 피해를 입은 것으로 조사되었다. 주로 구 상나무가 높은 밀도로 군락을 형성하고 있는 곳에서 집중 확인되었으며, 성목의 경우 지면으로부터 높이 1.5m 이내, 직경 2cm 이하의 가지에서 주로 확인되었다. 성목의 경우 피해 입은 가지부는 고사하고 있었지만, 그렇지 않은 가지는 양호한 생육상태를 나타냈다. 또한 수고 1.5m 이내의 어린 구상나무에서도 다수 피해가 관찰되었으며, 피해 입은 어린 구상나무는 100% 고사한 것으로 나타났다. 일부 잣나무에서도 가해흔적을 찾을 수 있었지만 대다수가 구상나무를 가해한 것으로 확인되었다. 그밖에 타 지역에서는 피해를 확인할 수 없었다. 피해목 주변에서 확인된 배설물 유전자 분석 결과 대륙밭쥐(Myodes rufocanus)로 확인되었다. 가해현상이 봄철에만 집중관찰된 것으로 보아 먹이원이 부족한 특정시기 생존을 위해 구상나무 수피의 영양분을 섭취한 것으로 추정된다. 이에 대한 명확한 원인을 파악하기 위해 의심종인 대륙밭쥐에 대한 생태적 특성을 파악하고, 피해지역 장기 모니터링을 통해 시기적 반복성과 입지특성을 조사할 계획이다.

산업혁명 이후 화석연료의 사용 증가는 전 지구의 온도를 상승시켰다. 지난 100년간 전 세계에서 측정된 자료에 따르면 전 지구의 평균온도는 0.89℃ 상승하였으며, 같은 기간 우리나 전체 평균온도는 약 1.70℃가 상승하였다. 전 세계의 상승 온도보다 2배정도 빠른 것으로 관측되는 국내의 빠른 온난화는 국내 아고산대에서 자생하는 주요 침엽수의 생육을 위협하고 있다. 그 중 구상나무는 국제 자연보전연맹(IUCN)으로부터 2011년 멸종위기종(EN)으로 평가되었다. 분포면적이 10Km2이하로 줄어들 시 극심멸종위기종 (CR)으로 될 것으로 예상하고 있다. 이와 같이 기후변화로 인해 생육에 위협을 받는 수종들의 보전을 위해서는 기후요소와 수목생장과의 관계를 이해하는 것이 매우 중요하다. 수목의 생장은 연륜폭(ring width)으로 대표되고 있으며 이는 생육기간 중에 형성층에서 지속적으로 발생하는 분열, 확대, 비후 과정을 거치면서 결정된다. 형성층 활동 시기는 수종, 생육조건, 환경조건 등에 따라 다르므로 수목이 자라기에 척박한 환경인 아고산대 침엽수들의 형성층 활동기간에 대한 기초자료 확보는 기후와의 연관성을 연구하는데 중요하다. 수종별 형성층 활동 시기를 비교하고자 덕유산 국립공원 아고산대에서 구상나무(Abies koreana), 잣나무(Pinus Koraiensis), 가문비나무(Picea jezoensis), 주목(Taxus cuspidata)을 5본씩을 선발하여 2017년도에 형성층 활동을 조사하였다. 금년에는 흉고직경별 형성층 활동 시기를 비교하기 위하여 구상나무와 주목을 흉고직경별로 나누어 조사를 실시하였다. 구상나무의 경우 흉고직경을 30cm이상(AKL), 20~25cm(AKM), 10~15cm(AKS)로 구분하여 수목을 선정 하였으며, 각 흉고직경 등급에서 5본씩을 선발하였다. 주목의 경우는 흉고직경을 50cm이상(TCL)과 20~40cm(TCS)로 구분하여 수목을 선정하였으며, 각 흉고직경 등급에서 5본씩을 선발하였다. 형성층 시료 채취 시 상해조직(callus) 발생을 고려하여 2.5cm간격을 두고 시료를 채취하였다. 현미경 관찰을 위한 박편 제작을 위해 모든 시료를 PEG(Polyethylene glycol)2000으로 임베딩 하였으며, 활주식 마이크로톰(sliding microtome)을 이용하여 7-12㎛ 두께의 박편으로 제작하였다. 형성층 활동 개시는 형성층대(cambial zone)에서 새로운 목부세포(xylem cell)가 관찰되었을때로 정의하였다. 적 산온도는 Sarvas(1972)모델을 이용하여 계산하였다. 이는 율리우스일(Julian day)을 기준으로 일일 평균온도가 처음으로 +5℃이상이 5일 이상 지속된 날부터 일일 평균온도를 합한 값이다. 2017년 형성층 활동 개시를 유도한 평균 적산온도는 구상 나무 78.4(±14.3), 잣나무 105.8(±25.9), 주목과 가문비나무는 127.6(±34.7)이었다. 2018년의 경우, AKL은 99.3(±14.1), AKM은 87.6(±5.2), AKS는 71.3(±34.4)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었으며, TCL은 161.5(±29.0), TCS는 135.5(±35.6)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 수종별로 비교했을 경우 2017년, 2018년 모두 구상나무가 주목보다 낮은 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 연도별로 비교해 보면, 구상나무의 경우 2017년 78.4(±14.3), 2018년 86.1(±23.3)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었고, 주목의 경우 2017년 127.6(±34.7), 2018년 148.5(±33.5)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 전체적으로 2017년 보다 2018년에 모든 수목이 상대적으로 높은 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었었다. 2018년에 실시한 흉고 직경별 형성층 활동 개시와 적산온도와의 관계를 보면, 흉고 직경이 클수록 높은 적산온도에서 형성층활동이 개시되는 것으로 확인되었다.

구상나무는 아고산대에 한정되어 생육하는 것으로 알려져 있는데 최근 국립공원 내에서 고사하는 개채가 많이 발견되고 개체 수 또한 줄어들고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 쇠퇴 현상을 보이고 있는 구상나무 군락의 토양 환경 특성 파악을 통하여 추후 국립공원 내 구상나무 군락의 보전방안 마련 및 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 국립공원 내 구상나무군락의 토양 환경 특성을 파악하기 위하여 소백산 비록봉(1지점), 덕유산 서봉(1지점), 향적봉(4지점) 그리고 지리산 노루목(1지점), 돼지평전(1지점), 반야봉(2지점), 벽소령(1지점), 세석평전(1지점), 영신봉(1지 점), 임걸령(1지점), 장터목(1지점), 제석봉(2지점)에 존재 하는 구상나무 군락을 조사 대상지로 선정하였다. 토양의 물리적 특성을 분석한 결과 평균 토심은 소백산에서 68cm, 덕유산에서 41cm 그리고 지리산에서 44cm로 나타났으며, 특히 지리산 돼지평전과 벽소령 지역 내 구상나무군락의 경우에는 10cm 이하로 매우 낮게 조사되어 매우 열악한 토양 환경을 보이고 있었다. 0~10cm 깊이에서 가비중 평균은 소백산에서 0.38g/㎤, 덕유산에서 0.48g/㎤, 지리산에서 0.62g/㎤로 분석되어 우리나라 산림토양(정진현 등, 2002) A층 평균 0.88g/㎤ 그리고 B층 평균 1.01g/㎤보다 낮은 수준을 보이고 있었으며, 토심이 깊어질수록 가비중은 증가하는 경향을 보이고 있었다. 토양 수분함량의 경우에는 0~10cm 깊이에서 평균 39.69%~47.57%로 나타났다. 토양의 화학적 특성을 분석한 결과 토양 산도(pH)는 소백산에서 평균 4.90, 덕유산에서 4.59 그리고 지리산에서 4.69로 우리나라 산림의 토양 산도(pH) A층 평균 5.48 그리고 B층 평균 5.52보다 매우 낮게 나타났다. 토양 내 유기물 함량은 소백산에서 평균 9.08%, 덕유산에서 12.92% 그리고 지리산에서 12.68%로 양호한 수준이었으며, 모든 조사 지점에서 우리나라 산림토양 내 A층 유기물 평균 4.49%, B층 평균 2.03% 보다도 높은 함량을 보이고 있었다. Miller and Donahue(1990)에 의하면 유기물은 토양 중 양이온 치환용량(C.E.C.)의 30~70%를 제 공하며 부식으로 인하여 양이온치환 입지가 제공되는 것으로 알려져 있는데, 본 연구대상지의 양이온 치환용량을 분석한 결과 유기물 함량이 상대적으로 높았던 덕유산과 지리산에서 각각 22.05cmolc･kg-1과 19.69cmolc･kg-1로 높게 나타났다. 그리고 유기물 함량이 상대적으로 낮았던 소백산에서 17.58cmolc･kg-1로 조사되었는데, 이는 우리나라 산림토양 내 A층 양이온 치환용량 평균 12.5cmolc･kg-1, B층 평균 10.7cmolc･kg-1 보다는 높은 수준을 보이고 있었다. 유기물과 밀접한 관계를 가지고 있는 전질소 함량의 경우에도 소백 산에서 평균 0.52%, 덕유산에서 0.58% 그리고 지리산에서 0.59%로 조사되어 우리나라 산림토양 내 A층 전질소 평균 0.19%, B층 평균 0.09% 보다도 높은 함량을 보이고 있었다. 치환성양이온 K+은 덕유산과 지리산 조사 지역에서 평균 0.20cmolc･kg-1로 조사되어 우리나라 산림토양 A층 평균 0.22cmolc･kg-1, B층 평균 0.21cmolc･kg-1과 유사한 수치를 보였으나, 소백산 구상나무림의 경우에는 0.10cmolc･kg-1으로 다소 낮은 수치를 보였다. 하지만 치환성 양이온 Na+, Ca2+, Mg2+의 경우에는 우리나라 산림토양과 비교하여 매우 낮은 수치를 보이고 있었으며, 김창환(2012)이 보고한 지리 산 국립공원 내 구상나무림의 토양 조사 결과와 비교하여도 다소 낮은 수준이었다. 따라서 본 조사 대상지인 지리산, 덕유산, 소백산 국립공원 내 구상나무 임분의 건전한 생육을 위해서는 토양 산도의 개선과 치환성 양이온 부족 문제에 대한 개선 대책이 필요할 것으로 판단된다.

The distribution of benthic macroinvertebrates was investigated at 1,157 sites of 7 main water systems in Korea, including 442 sites of Han River system (Namhan River, Bukhan River, Han River main stream, Anseongcheon, etc.), 305 sites of Nakdong River system (Nakdong River, Hyeongsan River, Taehwa River, etc.), 199 sites of Geum River system (Geum River, Sapgyocheon, Mangyeong River, Dongjin River, etc.) 102 sites of Seomjin River system (Seomjin River), 102 sites of Yeongsan River system (Yeongsan River, Tamjin River, etc.), and 7 sites of Jeju stream system. A total of 151 families were found in the whole survey sites, including 141 families in Han River, 122 in Nakdong River, 115 in Geum River, 106 in Seomjin River, 113 in Yeongsan River, and 50 in Jeju. Chironomidae (20.8%) was the most dominant species in Korea, followed by Hydropsychidae (17.1%), Baetidae (12.6%), Tubificidae (10.3%), Heptageniidae (8.6%), Ephemerellidae (6.3%), Asellidae (2.7%), Leptophlebiidae (2.4%), Planariidae (1.7%), and Tipulidae (1.6%). Substrates compositions consisted of large sand (22.6%), large gravel (18.4%), silt (10.5%), and boulder (8.2%). The mean stream width was 133.5 m and the mean watercourse width was 61.7 m. The mean water depth and velocity were 30.2 cm and 33.1 cm s-1, respectively. Results of cluster analysis based on distributional characteristics of benthic macroinvertebrates were divided into six groups according to the frequency of benthic macroinvertebrate taxa which appeared in the study area. Finally, altitude, current velocity and substrate composition were the most influencial factors determining the distribution patterns of macroinvertebrate communities.

Leap Motion is a virtual reality controller which allows users to interact with the virtual objects using their bare hands. However, the controller only allows the detection of hands up to 60cm from the sensor, which means that users cannot interact with virtual objects outside the same range in the virtual space. In this paper, we propose a new interaction method to overcome the limitation of the manipulation range. The movement of virtual hands in the virtual space is accelerated by the velocity of the hand movement and the range of the reachable virtual space is expended to the current view of the virtual space. Experimental results show that users can manipulate long-distance objects in a coherent and convenient way.

We investigate that the impact of freshwater organism exposed to the salinity environment by the frequent rainfall following climate change. To evaluate the stress response following salinity exposure, we assessed the survival rate, molting success rate, the developmental period and mouthpart deformities in Chironomus riparius. In addition, we measured the molecular responses of biomarker gene, gene expression of heat shock protein 70 (HSP70) in C. riparius exposed to salinity after 96 hour. The C. riparius survival rates were showed on time dependent manner and not observed survival organisms above 15 psu at day 4. The pupation and emergence of C. riparius were not seen above 15 psu, and the molting success rate was less than 20% at 10 psu. The developmental retardation of C. riparius was well observed in the pupation and emergence period and was delayed by 4 days at 10 psu compared to the control and 5 psu. The mouthpart deformities after salinity exposure at 96 or 72 hour were observed at 10 psu and 15 psu. The expression of C. riparius HSP70 level was significantly increased exposure to 5 psu and 10 psu. Thus, salinity has been caused to be various ecotoxicological and molecular stress responses on freshwater organisms similar to harmful substances such as EDCs and so on.

To investigate the changes of dominant species of benthic macroinvertebrates according to the changes of temperature and precipitation, we surveyed twenty sites of the main Seomjin River in May and September in 2013 and 2014. The temperature, precipitation, water quality factors and substrate composition, which are important factors in benthos habitat environment, were collected and measured. The average temperature of the Seomjin River increased by 0.2℃ in 2014 compared to 2013, and the temperature increased from upstream to downstream, showing a difference of more than 3℃. Also, the annual cumulative precipitation (ACP) was increased toward low latitude. The temperature of Seomjin River increased more than twice in September (21.7~24.5℃) after rainfall compared to May (7.6~11.3℃) before rainfall, and CP (cumulative precipitation) increased about 3 times before rainfall (263 mm~287.5 mm) and after rainfall (756.3 mm~882 mm). Due to washing effect by summer precipitation, total number of species and individuals for benthic macroinvertebrates were higher in May than in September. Chironomidae sp. and Choroterpes altioculus were dominated in May, Ecdyonurus levis, Macrostemum radiatum and Choroterpes altioculus were dominated in September. As a result of correlation analysis between community indices and environment factors, it was found that there is a high correlation with boulder and sand among substrate compositions. According to the results of cluster analysis based on temperature, CP and the dominant species of benthic macroinvertebrates in Seomjin River, it was divided into two groups following temperature and CP, and the dominant species and geographical position were reflected and divided into detailed groups.

In contemporary society, vibration and noise in the road nearby buildings have become social problems as vehicles operation has increased. Especially, in the case of the building used to art performance, available suitability of the building is tested by the indoor noise class. Therefore, the purpose of this paper is the measurement of the structure-borne noise of Seoul Art Center nearby Umyeonsan tunnel and analyzing the effects of countermeasure to it. To measure the effects of countermeasure, not only structure-borne noise is measured, but also the vibration is measured, before and after the construction of pavement using pad and porous asphalt. Consequently, the sound pressure level in art center 1st floor is reduced after mat pavement method, structure-borne noise that was high in 25Hz wide-band before pavement decreased regardless of experimental vehicle's velocity. Using porous asphalt pavement the noise was reduced about 3 dB(A).

분비나무는 깊은 산 중 한랭한 곳에서 잘 자라는 교목성 상록침엽수로 한반도 백두대간의 주 산계를 따라 지리산부터 북한의 차유산까지 분포하며, 우리나라에서는 설악산국립공원 고해발지역에 가장 넓은 면적으로 분포하고 있다. 20세기 후반부터 전 세계적으로 분비나무를 비롯한 전나무속 식물의 생장 둔화 및 수목고사에 따른 서식지 소멸 혹은 축소가 진행되고 있으며, 특히 아고산생태계에 분포하는 식물은 기후변화에 따른 수분 공급량 부족 등 생리적 스트레스 가중으로 멸종 위험성이 점차 높아질 것으로 예상된다. 그러나 서식지 차원에서 이를 정량적으로 해석하고 이해하기 위한 객관적·구체적 자료는 한정적이다. 기존 식생도에서 일부 설악산국립공원 내 분포하고 있는 분비나무 대한 공간정보를 제공하고 있지만, 서식밀도가 낮아 상관을 이루지 못하는 임상에 대한 자료는 여전히 부족한 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 설악산국립공원 내 분비나무 서식지 공간분포도를 작성한 후 경관지수 분석을 통한 서식밀도별 서식지의 형태와 구조적 특성을 정량적으로 해석·평가하고자 하였다. 분포도의 작성은 국토지리정보원에서 제공하는 항공영상을 활용하여 생육밀도 10% 이상 서식지에 대해 ArcGIS 10.2 프로그램을 통해 공간적 분포현황을 데이터베이스화 하였으며, 경관지수의 분석은 ArcGIS Patch Analyst 5.0 프로그램을 사용하였다. 경관지수는 최근 경관 규모의 서식지 형태 및 구조를 정량적으로 평가하기 위한 효과적인 지표로 활용되고 있다. 생육밀도 10% 이상의 서식지 총 면적은 3,930ha이며, 789개의 패치로 확인되었다. 10% 이상 25% 미만의 서식지는 1,035ha의 면적과 160개의 패치, 25% 이상 50% 미만은 1,517ha의 면적과 244개의 패치, 50% 이상 75% 미만은 975ha의 면적과 227개의 패치, 75% 이상은 402ha의 면적과 158개의 패치로 나타났다. 전체적으로 10% 이상 50% 미만의 생육밀도를 나타내는 서식지가 전체 면적의 64.94%를 차지하는 것으로 나타났으며, ‘패치 면적 변동계수(PSCoV)’ 역시 비교적 높아 각 패치별 크기의 편차가 비교적 높은 것으로 나타났다. 또한 생육밀도가 높아질수록 ‘평균 패치 면적(MPS)’은 6.47ha, 6.22ha, 4.30ha, 2.55ha 순으로 감소하였으며, ‘패치 면적의 표준편차(PSSD)’ 역시 11.5, 12.05, 6.28, 2.96 순으로 감소하였다. 패치의 주연부 노출정도를 판단할 수 있는 지표인 ‘평균 가장자리 길이(MPE)’는 생육밀도가 높아질수록 1,658.8m, 1,629.0m, 1,290.4mm 971.7m 순으로 감소한 반면 ‘가장자리 밀도(ED)’는 256.4, 262.0, 300.3, 381.0 순으로 증가하여, 생육밀도가 높아질수록 평균적인 가장자리 길이는 짧지만 단위면적당 길이는 길어지는 것으로 나타났다. 또한 패치 형태의 복잡성을 판단할 수 있는 지표인 ‘평균 형태 지수(MSI)’를 분석한 결과 생육밀도가 높아질수록 2.0, 1.98, 1.89, 1.84 순으로 감소하여 패치의 형태가 원형에 가까워지는 것으로 나타났다. 요컨대 설악산국립공원의 분비나무 서식지는 25% 이상 50% 미만의 생육밀도를 가지는 패치의 개수와 면적에서 가장 높은 비율을 차지하였으며, 생육밀도가 높아질수록 패치의 평균면적과 표준편차는 감소하였다. 또한 생육밀도가 높아질수록 패치의 평균 가장자리 길이는 짧아졌으며 패치의 형태 역시 원형에 가까워지는 것으로 나타났다.