본 연구는 상록활엽수림이 존재하는 도서지역 중 제주도, 울릉도, 흑산도, 홍도, 완도 총 5개 도서를 대상으로 군집유 형을 분류하고 분류된 군집별 층위 구조와 환경 특성을 구명하고자 수행되었다. 야외조사는 2020년부터 2024년까지 식물사회학적 방법으로 총 143개의 조사구에서 식생조사를 진행하였으며, 조사된 자료는 클러스터 분석을 통해 군집유 형을 분류하였다. 그 결과, 후박나무군집, 종가시나무군집, 구실잣밤나무군집, 붉가시나무군집 총 4개의 군집유형으로 분류되었다. 분류된 군집의 중요치를 통한 층위 구조를 볼 때 모든 군집에서 현재의 구조가 당분간 유지될 것으로 판단되었으나, 아교목층과 관목층에서 후박나무, 까마귀쪽나무, 동백나무 등의 수종이 층위 경쟁을 하고 있어 상록활엽 수 임분의 천이과정을 이해하기 위해서는 경쟁 수종들의 장기 관찰이 필요할 것으로 판단되었다. 종다양도는 다른 군집에 비해 종가시나무군집에서 높게 나타났는데, 이는 종가시나무군집의 입지가 계곡성이기에 나타난 결과로 판단되 었다. 수관 계층에서는 종가시나무군집을 제외한 3개의 군집의 교목층 최저 수고가 낮게 나타났는데 이는 홍도, 흑산도 에 위치한 조사지의 입지가 해안가 급경사지에 위치하여 나타난 결과로 판단되었으며, 종가시나무군집은 수관 계층고 특징으로 인해 상대적으로 광 투과율이 높아 하층의 종다양도가 높게 나타난 것으로 판단되었다. 군집별로 해발고도, 방위, 위도 3가지의 환경인자가 통계적으로 유의미한 차이가 있었는데, 난온대지역의 상록활엽수림을 복원 또는 신규조 림 시에 해발고도, 방위, 위도를 고려하여 수종을 선택할 필요가 있다고 판단되었다.
금강 용담댐 하류의 어류군집 특성과 조사어구별 채집어종의 차이, 멸종위기어종의 서식양상을 밝히기 위해 2023년 5월부터 8월까지 족대와 투망, 일각망, 통발을 이용하여 5개 지점을 2회 조사하였다. 조사결과 11과 35종 2,010개체가 채집되었으며, 우점종은 참갈겨니(Zacco koreanus, 비교풍부도 30.1%), 아우점종은 돌고기(Pungtungia herzi, 11.9%), 그 다음으로 칼납자루(Acheilognathus koreensis, 8.6%), 긴몰개(Squalidus gracilis majimae, 7.4%), 눈동자개 (Pseudobagrus koreanus, 6.0%) 등의 순으로 우세하였다. 출현종 중 환경부지정 멸종위기야생생물은 I급의 감돌고기 (Pseudopungtungia nigra), II급의 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 꺽저기(Coreoperca kawamebari) 등 3종이 출현하였고, 한국고유종은 칼납자루, 줄납자루(A. yamatsutae), 감돌고기, 쉬리(Coreoleuciscus splendidus), 참중고기(Sarcocheilichthys variegatus wakiyae), 긴몰개, 돌상어, 돌마자(Microphysogobio yaluensis), 참갈겨니, 참종개(Iksookimia koreensis), 눈동자 개, 금강자가사리(Liobagrus geumgangensis), 꺽지(C. herzi), 동사리(Odontobutis platycephala), 얼록동사리(O. interrupta) 등 15종(고유화율 42.9%)이, 외래어종은 생태계교란 생물로 지정된 배스(Micropterus salmoides)와 블루길(Lepomis macrochirus) 2종이 출현하였다. 군집분석 결과, 비교적 우점도(0.38~0.57)와 균등도(0.66~0.78)는 낮고 종 다양도 (2.01~2.52), 종 풍부도(2.98~3.94)는 높게 나타났다. 하천건강성평가(FAI)는 지점별 87.5~100.0으로 모두 매우좋음(A)으로 평가되었다. 어구별 출현결과를 보면 족대는 8과 23종 294개체, 투망은 6과 19종 627개체, 일각망은 8과 25종 824개체, 통발은 9과 20종 265개체로 나타나, 종수와 개체수는 일각망이 가장 높았고, 종수는 투망이, 개체수는 통발이 가장 적었다. 어구별 채집 특성을 보면, 투망은 표층성 유영어류가, 족대는 소형 저서성 어류가 많이 채집되었고 일각망은 종수와 개체수가 가장 풍부하게 채집된 어구이며, 통발은 이입어종인 꺽저기가 많이 채집되어 주목되었다. 출현 어류 중 멸종위기종 I급인 감돌고기는 비교적 안정적으로 서식하고 있었고, II급의 돌상어는 소수 서식이 확인되었으며, 꺽저기는 국내도입종으로 많은 개체가 서식하고 있어 주목되었다. 교란요인으로 조사기간 중 일부 구간이 하천공사로 어류 서식지가 교란되고 있었고, 생태계교란생물로 지정된 배스와 블루길이 각각 17개체 출현하여 우려되었다. 따라서 본 구간에서 안정적인 어류 서식을 위해서는 무분별한 하천공사는 지양해야 하고, 배스와 블루길의 개체수를 감소시킬 수 있는 구제방안이 필요하며, 최근 도입된 꺽저기의 서식범위 및 양상, 생태계에 미치는 영향 등에 대한 연구가 요구되었다.
풀빅산(FA)은 Fe(III)을 킬레이트화하여 생물학적으로 이용 가능한 Fe(II)로 전환함으로써 대형 해조류의 성장을 촉진하고 손 상된 해중림의 복원을 돕는다. 이에 본 연구에서는 풀빅산의 공급에 따른해중림 개선에 미치는 효과를 조사, 분석하였다. FA 보충제는 철(Fe) 부족 해역 내 인공 어초에 설치되었으며, 해조류 군집 및 해양 환경조사는 사계절을 대표하는 학술 잠수를 통해 수행되었다. 연 구 결과, 풀빅산 공급으로 인해 가용 철(Fe) 농도가 증가하면서 해조류의 광합성과 영양소 흡수가 촉진되어 성장률이 향상되는 것으로 나타났다. 우점종의 총 생물량은 전체 해조류 총 생물량과 비우점종에 비해 더욱 강한 상관관계를 나타내었다. 이는 철 보충제가 특정 우점종의 양적 증가에 기여하며, FA 보충제가 설치된 어초에서 해조류 군집의 양적 및 구조적 변화를 유발했음을 시사한다. 본 연구 결과는 풀빅산을 해중림 복원에 적용하기 위한 기초적인 정보를 제공하며, 향후 해조류 생태계 관리 및 보존 전략 수립에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sulzer, Hemiptera: Aphididae)은 채소작물, 과수작물과 화훼작물에 발생하여 농업과 원예작물에 경제적 피해를 주는 주요 해충이다. 복숭아혹진딧물과 기주내부 미생물간의 상호작용을 이해하기 위해, 격리된 사육시설에서 약 2년간 누대사육된 복숭아 혹진딧물 내의 미생물 군집구조는 16S rRNA gene을 이용하여 분석하였다. 복숭아혹진딧물에 우점하는 미생물은 γ-proteobacteria에 속하는 Buchnera sp., Pseudomonas sp., Propionibacterium sp. 등이 주요 우점하는 것을 확인되었다. 미생물 군집크기분석은 정량 PCR을 통해 분석하였 으며, 박테리아 군집의 크기가 곰팡이 군집보다 약 4,300배 큰 것을 확인하였다. 이러한 결과로부터 복숭아혹진딧물 내부에는 γ-proteobacteria 에 속하는 Buchnera sp.가 기주와 매우 밀접한 상호관계가가 이루어진다고 판단되어진다. 본 연구의 결과는 복숭아혹진딧물과 기주내부 미생물간 의 상호작용을 이해하는데 기초자료로 제공될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 강릉 소나무 친환경벌채지 산림식생(벌채지, 산림영향권, 군상잔존구, 수림대, 대조구)을 대상으로 산림군집구조를 구명하고 조림학적 갱신 정보를 제공하고자 수행되었다. 2020년 7월 75개소의 방형구를 Braun-Blanquet 방법으로 식생조사를 실시한 후 중요치, 종다양도, 군락유사도, DCA를 분석하였다. 그 결과, 벌채지와 산림영향권에서 큰기름새의 중요치가 높은 것으로 나타났다. 종다양도는 대조구가 1.733로 가장 높게 나타났고, 벌채지가 1.237로 가장 낮게 나타났다. 군락유사도는 벌채지와 산림영향권이 0.706로 가장 높게 나타났고, 벌채지와 대조구가 0.452로 가장 낮게 나타났으며, Sørensen의 유사계수와 더불어 조사위치별 거리를 정량적으로 확인해 보고자 DCA분석을 실시한 결과 군락유사도와 유사한 결과를 나타내었다. 본 연구는 단기적인 연구결과이므로 추후 장기적인 모니터링을 통해 변화되는 친환경벌채지 산림식생에 대한 지속적인 식생 정보의 축적을 통해, 산림영향권이 포함된 친환경벌채지 산림식생의 회복과정에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.
Humans have the ability to perceive an object’s material and properties instantaneously, and use this information to prepare for future actions. Material perception is not only an important factor for humans but also for artificial intelligence robots that are being developed. In addition, material perception is one of the important design requirements in selecting materials suitable for the products desired by consumers and pursued by designers. Because it is impossible to perform material perception using an exact formula, it is determined from tendencies that are identified in surveys. In this study, surveys with a binary selection were conducted, presenting participants with pairs of bipolar adjectives and asking them to choose one of two. After multiple surveys were conducted all the data were merged. Before merging the data, to ensure the reliability of the data homogeneity and correlation were tested using hierarchical clustering, correlation coefficient, and k-means cluster analysis. Afterwards, the merged data was used to analyze universal and comparable perceptual qualities of various material classes using relative frequency and hierarchical cluster analysis.
This study investigated the long-term dynamics of phytoplankton communities, key environmental factors, and indicator species in Mulgeum, a major downstream site of the Nakdong River, from 1993 to 2020. Monthly phytoplankton densities ranged from 189 to 52,757,982 cells mL-1, with diatoms dominating yearround (29.1~93.4%). Notably, cyanobacteria exhibited the highest growth rates, which could exacerbate algal blooms under long-term climate change. Using generalized additive models, five environmental factorsdissolved oxygen, transparency, total phosphorus, phosphate, and discharge-were found to significantly influence monthly variations in most taxa. Cyanobacteria were most sensitive to environmental changes, while chrysophytes showed minimal dependence on specific factors. Principal component analysis grouped environmental conditions into five clusters, with each cluster characterized by distinct conditions and indicator species. A total of 122 species were identified as indicators, with green algae contributing the most. Cluster 1, characterized by high transparency and low phosphorus, was dominated by Stephanodiscus hantzschii, a common species in eutrophic waters. Cluster 4, associated with high phosphorus, highlighted Cyclotella ocellata as a key indicator, emphasizing phosphorus as a crucial determinant for diatom structure. These findings underscore the critical role of hydrological and nutrient factors in shaping phytoplankton communities and provide insights into ecological responses to environmental changes in the Nakdong River system. The results can inform sustainable management strategies to mitigate eutrophication.
The Hangang River, serving as the primary water supply source for the capital region of South Korea, plays a vital role in sustaining regional ecosystems and ensuring water quality. Phytoplankton are integral to the maintenance of aquatic ecosystems and function as bioindicators of water contamination; however, the species-level composition and environmental interactions of phytoplankton in the Hangang River remain inadequately characterized. This study investigated the phytoplankton communities within the Hangang River system across eight sampling stations over eight sampling events from May 2021 to March 2022. A total of 71 species were identified, yielding a density of 3,560 cells mL-1, with Bacillariophyceae (36 species, 2,809 cells mL-1), Chlorophyceae (24 species, 212 cells mL-1), and Cyanophyceae (5 species, 394 cells mL-1) identified as the dominant groups. The most abundant species was Aulacoseira granulata (1,616 cells mL-1, 45.4%), followed by Stephanodiscus hantzschii (420 cells mL-1, 11.8%) and Phormidium tenue (383 cells mL-1, 10.8%). Spatial similarity analysis of the phytoplankton communities revealed three distinct groups: Group A (stations 1-4, upstream), Group B (stations 5-7, midstream), and Group C (station 8, downstream). Seasonal similarity analysis further categorized the communities into three groups: Group A (May, July, August, and October 2021), Group B (November and December 2021), and Group C (February and March 2022). These findings contribute to a deeper understanding of the spatial and seasonal dynamics of phytoplankton in the Hangang River system.
This study aimed to compare terrestrial insect communities in forests and grasslands to explore habitat-specific differences. Grassland and undisturbed forest zones in Buk-sil-ri, Jeongseon-eup, Gangwon-do were surveyed in August and September of 2022 and 2023 using visual inspection and light traps. A total of 1,369 individuals from 447 species, 56 families, and 13 orders were recorded. Lepidoptera was the most dominant (44.0%, with 239 species and 602 individuals) order, followed by Hemiptera (17.6%, 81 species and 241 individuals) and Odonata (11.4%, 13 species and 156 individuals). While most orders, including Lepidoptera, Hemiptera, and Diptera, showed higher abundance and richness in forests than in grasslands, the diversity index was greater in grasslands. The presence of diverse vegetation including invasive species in grasslands likely influenced insect diversity and composition. These findings can enhance our understanding of insect community dynamics across forest and grassland habitats.
To understand effects of the compositions of marine macrobenthic communities on carbon storage in subtidal rocky habitat, a diving survey was conducted at Aewol and Biyangdo stations in the northwestern regions of Jeju Island in the summer of 2023. Cluster analysis revealed no significant differences in community composition between the two stations. The mean biomass of the dominant species was Cnidaria (2,047.4 gwwt m-2) of macroinvertebrate, followed by Rhodophyta (745.4 gwwt m-2) of seaweed in studied areas. According to similarity percentage analysis, Alveopora japonica and Ecklonia cava were major contributors to the communities in Aewol, whereas diverse marine organisms, including these two species, contributed to the community in Biyangdo. The estimated mean carbon storage by benthic communities derived from their carbon contents in surveyed areas was 202.7 gC m-2, with variations reflecting differences in community compositions. The biomass of Cnidaria, dominated by A. japonica, showed a positive correlation with carbon storage, whereas the biomass of Rhodophyta, primarily composed of coralline algae, showed a negative correlation. These variations in carbon storage among marine communities may result from species-specific carbon assimilation patterns, survival strategies, marine carbon cycling, and intra-community interactions such as competition and feeding.
Tricholoma matsutake, one of the most famous edible mushroom in Asia, has been cultivated in red pine forest. Because of its difficulty in artificial cultivation, T. matsutake cultivation has relied on foraging in the forest. Under certain environmental conditions, T. matsutake form the Shiro, the condensed mycelium, and develop into fruiting bodies. Among the certain environmental conditions, fungal communities play a major role in the mushroom development. Therefore, fungal community investigations for Bonghwa and Yangyang have been conducted on soil with fairy rings in the past, soil with existing fairy rings, and soil with presumptive fairy rings developing in the future. From the six soil samples, total 163 genera of fungi were detected and species diversity and species abundance of each sample were also analyzed. In result, the species diversity and species abundance of the fairy rings in Yangyang were lower than those in Bonghwa. In comparison with the fairy rings in Yangyang and Bonghwa, the dominance of the genus Tricholoma was higher and that of the genus Motilella was lower in Yangyang. Through the continuous study, establishment of optimal environmental conditions to promote the T. matsutake cultivation is highly expected.
This study compared and analyzed fish communities and mortality rates based on different survey methods (mesh size and retrieval frequency) of stationary nets, which are actively used in freshwater fish surveys in Korea, and proposed an appropriate survey method. Field surveys were conducted on the mainstream of the Nakdong River from May to June 2022 through a total of 10 times of fyke net surveys. The number of species and individuals collected varied significantly depending on the mesh size of the net (5 mm vs. 15 mm) (P<0.001), and larger species with an average total length of over 9 cm were mainly collected in the 15 mm mesh. However, the number of species (P=0.684) and individuals (P=0.100) collected did not show statistically significant differences depending on retrieval frequency (once/24 hours vs. twice/24 hours). In contrast, the mortality rate of fish differed based on all survey methods (mesh size, P<0.001; retrieval frequency, P<0.05), with mortality decreasing as the mesh size increased and retrieval frequency increased. Fyke nets are one of the standard fishing gears used in freshwater fish research in Korea, and to ensure species diversity, it is recommended to maintain the current standard mesh size of 5 mm. However, reducing the current 48-hour deployment time or increasing the retrieval frequency could lower the mortality rate. Furthermore, future research should focus on the differences in fish communities based on the combination of fishing gears commonly used in Korea to improve fish survey methodologies suitable for domestic freshwater environments.
본 연구는 2013년, 2018년, 2023년 뉴질랜드 인구주택총조사 데이터를 활용하여 오클랜드 한인의 지리적 분포와 거주지 분리 변화를 분석한다. 연구에서는 단계구분도와 국지적 G 통계량을 활용하여 주요 거주지 군집의 변화를 살펴보고, 상이지수와 노출지수를 통해 한인의 분리 수준을 다른 민족과 비교하고자 한다. 결과적으로, 오클랜드 한인의 거주지 분포는 북부 지역을 중심으로 뚜렷한 군집 형태를 유지하면서도 동남부와 중부에서는 지역적 확산이 나타나는 등 공간적 재구성이 관찰되었다. 이러한 연구 결과는 오클랜드 내 한인 거주지 군집의 특성과 분리 수준 변화에 관한 기초 자료로 활용할 수 있고, 향후 유사한 인구 규모와 초기 정착 분포를 보이는 소수 집단이 어떻게 변화할지 예측하는데 중요한 시사점을 제공할 것으로 기대된다.
한국의 주택시장은 2020년대에 들어 유례없는 폭등과 폭락을 반복하는 등 매우 민감한 가격 변동을 경험하였다. 특히 2024년 9월 서울특별시에서는 거래량 급감에도 불구하고 역대 최고 아파트 평균 매매가격이 경신되기도 하였다. 하지만 이러한 주택시장의 변동성은 지역에 따라 다소 이질적인 특성을 보이고 있다. 이에 본 연구에서는 최근 10년 간의 시계열적인 매매가격지 수를 기반으로 수도권 아파트의 주택 하위시장을 유형화하고 그 특성을 살펴보고자 한다. 이를 위해 수도권 시군구 단위로 2014-2024년 월간 아파트 매매가격지수 데이터셋을 구축하였고, 자기조직화 지도를 사용하여 매트릭스 형태의 시계열적 가격 변동을 2차원 공간상에 매핑하여 그래프로 작성하였다. 그 후 동적 타임 워핑을 유사성 척도로 하는 K-평균 군집화 및 계층적 밀도 기반 군집화 알고리즘을 이용한 시계열 군집 분석을 수행하여 주택 하위시장을 식별하였다. 연구 결과, 수도권 지역에서는 공통적으로 2014년 이후 아파트 매매가격이 지속적으로 상승하였고, 2020년을 기점으로 폭등한 후 2022년 급락하는 경향을 보였다. 그러나 지역별로 가격 변동의 정도와 패턴, 속도가 상이하였고 이에 대한 유형화를 진행한 결과 최종적으로 계단형(서울 인근 경기도 지역), 단기변동형(경기도 남・북부 지역), 안정형(경기도 서부 지역), 외곽 저속개발(수도권 외곽 및 접경지역), 지속상승(서울 및 인접 경기도 지역) 총 5개의 하위시장을 확인할 수 있었다. 본 연구는 민감한 가격 변동을 보이는 수도권 아파트의 하위시장을 실증적으로 구분하고, 하위시장의 독특한 시공간적 패턴에 대한 이해를 제공함으로써 향후 실효성 있는 지역 특수적 주택 정책 수립에 기여할 것으로 기대된다.
The purpose of this study was to incorporate Pakistan's climatic conditions into the road design process by performing a cluster analysis using collected climate data. Monthly time-series data for six climate variables—altitude, sea level, maximum temperature, minimum temperature, vapor pressure, and precipitation—were used to cluster 24 locations. Missing values were imputed using the Kalman filter, and hierarchical and k-medoid clustering analyses were performed based on the dynamic time warping (DTW) distance. By evaluating two to five clusters using six validity indices, the optimal number of clusters was determined to be two. the optimal two-cluster classification results were confirmed to be consistent between the two methods. When the clustering results were visualized on a map of Pakistan alongside the data, the clusters were divided into areas with relatively high and low altitudes. By classifying the regions of Pakistan into two clusters using time-series data of climate variables, this study highlights the distinct characteristics of each cluster. These findings suggest that management strategies tailored to the characteristics of each cluster can be applied to various fields.
The purpose of this study was to enhance the correlation between the dependent and independent variables in a prediction model of pavement performance for local roads on Jeju Island by applying K-means clustering for data preprocessing, thereby improving the accuracy of the prediction model. Pavement management system (PMS) data from Jeju Island were utilized. K-means clustering was applied, with the optimal K value determined using the elbow method and silhouette score. The Haversine formula was used to calculate the distances between the analysis sections and weather stations, and Delaunay triangulation and inverse distance weighting (IDW) were employed to interpolate the magnitude of the influencing factors. The preprocessed data were then analyzed for correlations between the rutting depth (RD) and influencing factors, and a prediction model was developed through multiple linear regression analysis. The RD prediction model demonstrated the highest performance with an R² of 0.32 and root-mean-square error (RMSE) of 1.48. This indicates that preprocessing based on the RD is more effective for developing an RD prediction model. The study also observed that the lack of pavement-age data in the analysis was a limiting factor for the prediction accuracy. The application of K-means clustering for data preprocessing effectively improved the correlation between the dependent and independent variables, particularly in the RD prediction model. Future research is expected to further enhance the prediction accuracy by including pavement-age data.