Considering the negative impact of IUU fishing on fishery resources and fishery management, a revised approach for estimating risks of the ecosystem-based fisheries assessment (EBFA) of Zhang et al. (2011) was developed that incorporates three components of the IUU (illegal, unreported and unregulated) fishing as penalties. In this study, we introduced ways to develop indicators of IUU fishing suitable for the Korean fishery and apply them to ecosystem-based resource assessment. The indicator for the illegal fishing component was set as the fishing without licenses or permits, and that for the unreported fishing component was set as unreported fishing activities. Indicators for the unregulated fishing component were set as fishing operated by illegal fishing gear, illegal fish capture, fishing operations in prohibited fishing area, and fishing with restrict permits. IUU fishing significantly impacts the stock of target species. Therefore, in this study, the influence of IUU fishing is included in the Species Risk Index (SRI) at the species level, and weights are assigned based on the ratio of the stock, as     ․     . The revised ecosystem-based fisheries assessment method, which considers the impact of IUU fishing, was applied to major fisheries on the south coast of Korea. It is necessary to reduce the non-reporting rate through the expansion of the TAC system and improve the accuracy of statistical compilation. To this end, the electronic fishing reporting system, which is being implemented on all vessels in Korean distant water fishing vessels, should be introduced to the coastal and offshore fisheries as well.

미세플라스틱 입자는 환경 내 어디에나 존재하며 크기, 모양 또는 유형의 표준화된 입자가 아 니다. 따라서 독성자료를 바탕으로 해수, 퇴적물 등 해양환경의 다차원을 정확하게 평가하고 관리하는 위험평가 프레임워크를 구축하는 것은 매우 어렵다. 본 연구에서는 해양환경 미세플 라스틱의 특징과 영향을 조사하였고, 해양환경 미세플라스틱의 분포와 생물영향에 따른 위해 도 평가 프레임워크(초안)를 제안하고 있다. 환경 미세플라스틱의 특성은 매우 다양하지만 대 부분의 독성 데이터는 독특한 형태와 유형에 집중되어 있으며, 실험실 노출 생물과 관리해야 하는 생물 종도 다르다. 실제적으로, 지금까지의 수집된 연구결과는 위해성평가에 활용하기에 독성 데이터 품질에 있어 불확실성이 높기도 하며, 전통적인 위해성평가 프레임워크를 적용 하는 데 있어 고려할 부분이 많이 존재한다. 그러나, 현재 미세플라스틱 관리에 대한 국제사회 의 움직임이 점차 강화되고 있고, 해양환경의 미세플라스틱 오염도가 높아지고 있는 점을 고 려하면, 해양환경의 미세 플라스틱 특성에 기초한 위해성평가 기법 구축에 대한 추가 연구가 제안되어야 할 것이다.

본 연구에서는 해양생태계 위해성 평가 시 생물학적, 비생물학적 요인에 대한 인공생태계 실험의 초기 안정성을 객관적으로 평가하기 위해 육상 기반 해양 폐쇄형 메조코즘 (LMCM) 실험을 수행하였다. 변동계수 (CV)의 진폭 변화는 실험의 안정성 분석 자료로 사용하였다. 본 연구에서 LMCM 그룹 (200, 400, 600, 1,000 L) 내 비생물학적 실험변수에 대한 CV 값은 20~30% 범위로 유지되었다. 그러나 엽록소-a, 식물플랑크톤 및 동물플랑크톤과 같은 생물학적 요인의 CV 진폭 파이는 600 L와 1,000 L LMCM 그룹에서 높게 분석되었다. 이와 같은 결과는 실험 초기에 생물학적 변수에 대한 제어가 부족하여 발생한 것으로 해석 된다. 또한 ANOVA 분석에 따르면, LMCM 그룹 간 CV 값은 생물학적 요인과 연관된 실험변수들에서 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 본 연구에서 생물학적 변수의 안정화는 LMCM 그룹의 크기와 그룹 내 생물의 생태-생리학 적 활동의 복잡성을 감안할 때 수질 및 영양염 성분을 제외하면 실험 초기 생물학적 변수의 변동성을 제어하고 유지할 필요가 있으나 현실적으로 어려운 부분이 많았다. 결론적으로 해양에서 과학적 도구로써 인공생태계 실험은 생물학적, 비생물학적 요인을 구분하여 명확한 측정요소 (endpoint)를 비교 분석할 수 있는 연구목적 수립, 실험조 건의 안정성 유지 및 실험결과를 객관적으로 해석할 수 있는 표준화된 분석 기법의 도입이 필요한 것으로 판단된다.

Tuna fisheries were applied to an integrated ecosystem-based fishery risk assessment method using indexes of target species status, inhabited species in a target ecosystem, habitat quality and socio-economic benefit of affected fisheries. This study suggested more effective and efficient management measures to break away from traditional management methods, such as limitation of catch and fishing effort. The results presented that the objective risk index (ORIS) on sustainability of bigeye and yellowfin tunas by purse seine fishery was estimated high due to the high catch ratio of small fishes. The ORIs of biodiversity (ORIB) and habitat quality (ORIH) of purse seine fishery were also estimated at a high level from using fish-aggregating devices (FAD). However, due to skipjack tuna’s high catches, the ORI of socio-economic benefit (ORIE) was estimated at a very low level. Due to the high bycatch rate, ORIB was high, and ORIS and ORIH were evaluated at a low level in longline fishery. Due to strengthern of fishing restrictions and increase of fishing costs, the ORIE was assessed to be very high. The ecosystem risk index (ERI) for two tuna fisheries was assessed low, but the overall FAD management by purse seine fishery is necessary at the ecosystem level.

본 연구는 제주도 지역에서 처음 발견된 점개구리밥의 분포와 서식생물상에 대한 점개구리밥의 위해성을 평가하기 위해, 제주도 내 43개 습지 및 하천에서 환경요인과 서식생물상을 조사하였다. 점개구리밥은 43개 중 총 18개 조사 지역에서 출현이 확인되었으며, 이들 지역에서는 점개구리밥 외 수생식물의 생물량은 낮은 편이었다. 점개구리밥 등 수생식물과 환경요인에 대한 서식생물상의 영향을 분석하기 위해 SOM(Self-Organizing Map)을 활용한 패턴분석을 실시하였다. 분석 결과, 동물플랑크톤 등 서식생물상은 환경요인보다는 수생식물의 생물량에 대한 영향이 큰 것으로 나타났다. 특히 점개구리밥의 생물량은 부착성 종과 밀접하게 관련되는 것으로 분석되었다. 제주도 내 하천 및 습지는 수원이 일정하지 않고 수위변화가 급격하여 수생식물의 현존량이 적은 점을 감안하면, 제주도 지역의 교란 특성에 비교적 강한 점개구리밥은 서식생물상(동물플랑크톤 등)에게 서식처로서 중요하게 적용될 것으로 판단된다. 더욱이, 점개구리밥의 점유 공간 내 유기물이 서식동물상의 먹이원으로 활용되는 점 등을 볼 때 점개구리밥은 서식처인 동시에 먹이터로의 역할을 수행하고 있는 것으로 보인다. 비록 점개구리밥의 밀생이 그늘 효과 등으로 일부 수생식물의 성장과 발달에 영향을 미치지만, 이것은 부유식물이 수표면에 우점하는 특성 때문이며, 점개구리밥의 위해성이라 판단하기는 어렵다. 결론적으로 점개구리밥은 제주도 지역 내 대부분의 수계에서 확산 및 정착된 것으로 조사되었으며, 서식생물상 및 수중 환경 내 미치는 영향은 적은 것으로 사료된다. 추후 제주도 지역 외 내륙에서의 점개구리밥 분포 및 확산에 대한 모니터링을 수행할 필요가 있다고 보여진다.

This study identified problems of the existing ecosystem-based fisheries assessment approach, and suggested new methods for scoring risk and for the estimation of fishery risk index. First, risk scores of zero to two for target and limit reference points for each indicator were replaced by those of zero to three, and the risk scores were calculated from new formulae which were developed in this study. Second, a new method for estimating fishery risk index (FRI) was developed in this study, considering the level of indicators. New method was applied to the Korean large purse seine fishery, large pair trawl fishery and drag net fishery. More precise and detailed risk scores were obtained from the new method, which can explain the risks by the wider range of both risk levels for 'better than target' and 'beyond limit'. The new method for estimating FRI could avoid the basic problem related with duplicated computations of fishery-level indicators, which improved the estimated FRI to be more accurate. Also, a method for estimating variance of FRI using the bootstrap was proposed in this study.

Changes in ecosystem risks were evaluated using the ecosystem-based fisheries assessment (EBFA) approach of Zhang et al. (2009, 2010) and the comprehensive ecosystem-based fisheries management (EBFM) plan was made for the southern sea of Korea in this study. The risk assessment of the southern sea ecosystem was conducted by establishing ecosystem management objectives and by estimating risk scores (RS) for indicators. To conduct this analysis a number of indicators and their reference points for assessing these risk scores were developed in this study. The number of indicators in the risk analysis was 28 for the quantitative tier 1 analysis and 30 for the qualitative tier 2 analysis. The objective risk index (ORI), species risk index (SRI) and fisheries risk index (FRI) were calculated from the risk scores. Comparing the past (1988) and the current (2008) status of fisheries resources, management implications were discussed. The fishery risk index (FRI) of large purse seine fishery in the southern sea of Korea decreased substantially from 0.972 in 1988 to 0.883 in 2008, and improvement in the management of fisheries operated in the southern sea of Korea.