종풍부도와 세분화된 관리지역 비교 연구 - 보령시를 대상으로 -

신만석 ( Man Seok Shin ),장래익 ( Rae Ik Jang ),서창완 ( Chang Wan Seo ),이명우 ( Myung Woo Lee ) 한국환경영향평가학회 2015 환경영향평가 Vol.24 No.1

The purposes of this study are to apply species distribution modeling in urban management planning for habitat conservation in non-urban area and to provide a detailed classification method for management zone. To achieve these objectives, Species Distribution Model was used to generate species richness and then to compare with the results from land suitability assessment. 59 species distribution models were developed by Maxent. This study used 15 model variables (5 topographical variables, 4 vegetation variables, and 6 distance variables) for Maxent models. Then species richness was created by sum of predicted species distributions. Land suitability assessment was conducted with criteria from type Ⅰ of “Guidelines for land suitability assessment”. After acquiring evaluation values from species richness and land suitability assessment, the results from these two models were compared according to the five grades of classification. The areas with the identical grade in Species richness and land suitability assessment are categorized and then compared each other. The comparison results are Grade1 10.92%, Grade2 37.10%, Grade3 34.56%, Grade4 20.89% and Grade5 1.73%. Grade1 and Grade5 showed the lowest agreement rate. Namely, development or conservation grade showed high disagreement between two assessment system. Therefore, the areas located between urban, agriculture, forest, and reserve have a tendency to change easily by development plans. Even though management areas are not the core area of reserve, it is important to provide a venue for species habitat and eco-corridor to protect and improve biodiversity in terms of landscape ecology. Consequently, adoption of species richness in three levels of management area classification such as conservation, production, planning should be considered in urban management plan.

분산 능력을 고려한 기후변화에 따른 붉가시나무의 잠재서식지 분포변화 예측연구

신만석 ( Man-seok Shin ),서창완 ( Changwan Seo ),박선욱 ( Seon-uk Park ),홍승범 ( Seung-bum Hong ),김진용 ( Jin-yong Kim ),전자영 ( Ja-young Jeon ),이명우 ( Myungwoo Lee ) 한국환경영향평가학회 2018 환경영향평가 Vol.27 No.3

본 연구는 붉가시나무(Quercus acuta Thunb.)를 대상으로 기후변화의 영향을 평가함에 있어 분산능력을 고려해보고자 하였다. 기후변화에 따른 붉가시나무의 잠재서식지 변화를 예측하기 위하여 종의 분포자료와 기후자료를 활용하여 종분포모형을 개발하였다. 종분포모형은 9개 알고리즘을 True Skill Statistic 평가 값 가중치로 합산하는 앙상블모형을 적용하여 불확실성을 줄이고자 하였다. 미래의 시간적범위는 2050년과 2070년을 대상으로 하였으며, 기후변화 시나리오는 RCP4.5와 RCP8.5를 선정 하였다. 최종적인 미래 잠재서식지는 현재 적합서식지에서 분산능력에 따라 분산가능한지의 여부를 고려하여 결정하였다. 분산능력은 제한이 없는 경우(Unlimited)와 거리에 따른 분산 확률 함수에 3가지 계수값 (θ = -0.005, θ = -0.001, θ = -0.0005)을 적용하여 R 패키지인 Migclim을 사용하여 구현하였다. 2050년 RCP4.5 시나리오에서 계수값이 θ = -0.005일 때 붉가시나무의 잠재서식지가 감소하였다. 그 이외의 경우에는 분산능력이 낮은 경우에도 한반도 내의 잠재서식지가 늘어났다. 하지만 분산능력을 고려하였을 경우 붉가시나무의 미래 잠재서식지 확장에는 한계가 분명하게 나타났다. 따라서 기후변화에 따른 미래 잠재서식지 예측에 있어서 분산능력을 고려하는 것이 중요하다고 판단된다. This study was designed to predict potential habitat of Japanese evergreen oak (Quercus acuta Thunb.) in Korean Peninsula considering its dispersal ability under climate change. We used a species distribution model (SDM) based on the current species distribution and climatic variables. To reduce the uncertainty of the SDM, we applied nine single-model algorithms and the preevaluation weighted ensemble method. Two representative concentration pathways (RCP 4.5 and 8.5) were used to simulate the distribution of Japanese evergreen oak in 2050 and 2070. The final future potential habitat was determined by considering whether it will be dispersed from the current habitat. The dispersal ability was determined using the Migclim by applying three coefficient values (θ = -0.005, θ = -0.001 and θ = -0.0005) to the dispersal-limited function and unlimited case. All the projections revealed potential habitat of Japanese evergreen oak will be increased in Korean Peninsula except the RCP 4.5 in 2050. However, the future potential habitat of Japanese evergreen oak was found to be limited considering the dispersal ability of this species. Therefore, estimation of dispersal ability is required to understand the effect of climate change and habitat distribution of the species.

청둥오리와 흰뺨검둥오리의 월동기 행동권 비교 연구

신용운 ( Yong Un Shin ),신만석 ( Man Seok Shin ),이한수 ( Han Soo Lee ),강용명 ( Yong Myung Kang ),정우석 ( Woo Seog Jeong ),최지다 ( Ji Da Choi ),윤하정 ( Ha Chung Yoon ),오홍식 ( Hong Shik Oh ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.2

청둥오리와 흰뺨검둥오리는 대표적인 월동 수조류로 수계를 중심으로 넓은 농경지를 월동지로 이용한다. 중부지역에위치한 만경강과 동진강에서 월동하는 청둥오리와 흰뺨검둥오리에 대하여 행동권과 월동지에서의 일일 이동거리를 파악하고자 한다. 2015년 월동기에 Cannon-net을 이용하여 포획된 청둥오리 5개체와 흰뺨검둥오리 5개체에 야생동물위치추적기(WT-300)를 부착하였다. 일일 이동거리는 전체 평균 0.89㎞이었으며, 최대 31.09㎞이었다. 청둥오리의 일일 이동거리는 0.97㎞이었으며, 최대 28.78㎞이었다. 흰뺨검둥오리의 일일 이동거리는 0.80㎞이었으며 최대 33.39㎞이었다. 행동권 분석은 GIS용 SHP 파일과 ArcGIS 9.0 Animal Movement Extension을 이용하였으며, 최소볼록다각형법(MCP)과 커널밀도측정법(Kernel Density Estimation : KDE)을 이용하여 분석하였다. 오리 2종의 행동권은 최소볼록다각형법(MCP)에 의해 490.34㎢ (SD=311.20㎢ n=10)이었으며, 핵심서식지인 커널밀도측정법(KDE 50%)은 42.24㎢이었다. 청둥오리의 행동권(MCP)은 568.02㎢로 흰뺨검둥오리 행동권(MCP) 397.13㎢보다 비교적 넓었으며, 청둥오리의 핵심서식지(KDE 50%)는 53.05㎢로 흰뺨검둥오리의 핵심서식지(KDE 50%) 29.26㎢보다 비교적 넓었다. Mallard and Spot-billed ducks that are typical wintering water birds use the wide rice field in the center of the water system as a wintering ground. I try to figure out the daily movement distance from Home-Range to wintering ground for mallard and spot-billed ducks in Mangyunggang, Dongjingang where located in central region. In 2015 wintering period by using a Cannon-net, I attached WT-300 to 5 mallard and 5 spot-billed ducks. Daily movement distance is an overall average 0.89㎞, the largest distance was 31.09㎞. Daily movement distance of mallard was 0.97㎞, the largest distance was 28.78㎞. Daily movement distance of Spot-billed ducks was 0.80㎞, the largest distance was 33.39㎞. Home-Range analysis is used by the SHP files that is compatible with GIS and ArcGIS 9.0 Animal Movement Extension, it was analyzed using the Minimum Convex Polygon Method (MCP) and the Kernel Density Estimation (KDE). The behavior rights of two kinds of ducks was 490.34 ㎢by Minimum Convex Polygon Method (MCP) (SD = 311.20㎢N = 10), an important habitats Kernel Density Estimation (KDE 50%) was 42.24㎢. Home-Range of Mallard (MCP) was 568.02㎢, it is wider than home-range(MCP) of spot-billed duck 397.13㎢relatively, the core habitats of mallard is 53.05㎢, it is wider than mallard’s core habitats(KDE 50%) 29.26㎢relatively.

위치추적기(WT-200)를 이용한 흰뺨검둥오리의 서식지 이용에 관한 연구

신용운 ( Yong Un Shin ),신만석 ( Man Seok Shin ),이한수 ( Han Soo Lee ),강용명 ( Yong Myung Kang ),문운경 ( Oun Kyong Moon ),박홍식 ( Hong Shik Park ),오홍식 ( Hong Shik Oh ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.2

본 연구에서는 야생동물위치추적장치(WT-200)을 이용하여 국내에 월동ㆍ번식하는 흰뺨검둥오리 서식지 이용을 파악하여, 우리나라 수조류 서식지 보호.관리의 기초자료로 활용하고자 하였다. 대상지역은 경기도 복하천과 청미천, 충청남도 곡교천, 충청북도 병천천, 전라북도 만경강 등 5개 하천과 제주도 용수저수지 1개 저수지로 흰뺨검둥오리 25개체에 위치추적기를 부착하였다. 25개체중 12개체가 국외이동하였으며, 도착지는 중국, 북한, 러시아였다. 평균 이동거리는 683㎞이었으며, 최대 1,238㎞였다. 국내에 잔류한 13개체의 일일 평균이동거리는 1.0±0.89㎞이었으며, 최대 이동거리는 23.8㎞이었다. 평균 북상일 이전인 월동기의 일일 평균 이동거리는 0.9㎞였으며, 최대 14.6㎞였고, 번식기에는 평균 1.3㎞, 최대 14.4㎞이었다. 흰뺨검둥오리는 국내에서 하천을 가장 많이 이용하였으며, 다음으로 논, 밭 저수지등의 순이었다. 월동기 동안 하천을 가장 많이 이용하였으며, 번식기에는 논을 가장 많이 이용하였다. 월동기 주간과 야간모두 하천에서 이용률이 가장 높았으나, 논과 밭의 이용률은 주간보다 야간에 높았다. 번식기에는 주간과 야간모두 논의 이용울이 가장 높았으나, 야간에 하천의 이용률이 증가하였고 밭의 이용률이 감소하였다. 논은 하천은 시기에 따라 흰뺨검둥오리의 이용형태가 다른 경향을 보였으며, 대부분 하천과 인접한 논을 이용하였다. In this study, understanding the habitats on spot-billed duck that wintering-breed in the korea, which using the GPS-Mobile based Telemtry (WT-200), I tried to take advantage as the basic data of the protection and management of the habitats of the waterbirds of Korea. Study area is Gyeonggi-do Bokhacheon, Chonmichon, Chungcheongnam-do Gokugyochon, Chungcheongbuk-do Byeongcheoncheon, Jeollabuk-do Mangyunggang, which Five rivers and Jeju Island reservoir, I have attached the tracking of the location(WT -200) to the twenty-five spot-billed ducks. among twenty five ducks, twelve ducks moved to overseas countries, the arrival site was China, North Korea, Russia. Moving average distance was 683㎞, the largest distance was 1,238㎞. The average northbound starting date was April 26. The average daily movement distance of thirteen ducks remaining in the domestic country is 1.0 ± 0.89㎞, maximum travel distance was 23.8㎞. The average daily movement distance of wintering prior to average going north dating is a 0.9㎞, is the largest 14.6㎞, the breeding season is an average 1.3㎞, maximum was 14.4㎞. Spot-billed duck used the rivers in domestic country most frequently, following was rice field, a filed, reservoir. It used the river most frequently during the wintering period, in the breeding season it used paddy paddies most frequently. While wintering, during the day and night’s utilization rate was the highest in the river, but utilization rate was incleased on filed, paddy filed at night. During breeding season, daytime and night’s utilization rate was the highest but, utilization rate was increased on river and utilization rate was decreased on river. In accordance with time change, spot-billed duck showed different tendency in paddy fields, and they utilized the filed adjacent to rivers mostly.

조간대 복원이 수조류의 분포에 미치는 영향

박치영 ( Chi-young Park ),신만석 ( Man-seok Shin ),김호준 ( Ho-joon Kim ),백운기 ( Woon-kee Paek ),이준우 ( Joon-woo Lee ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.5

본 연구는 경기도 시화호를 대상으로 조간대 복원 전(2009~2011년)과 후(2012~2014년)의 조류군집 양상과 이용분포변화를 알아보고자 수행되었다. 조간대 수조류는 복원 후에 약 4만여 개체가 증가하였다. 대부분 수조류가 증가하였으며, 잠수성오리류는 감소하였다. 관찰된 각 수조류의 개체수 증감 변동 분석을 실시한 결과 도요·물떼새류가 복원전과 비교하여 뚜렷한 개체수 증가를 보였다. 서식지 이용양상의 변화는 복원 후에 가장 넓어진 조간대 면적을 포함하고있는 남측간척지 조간대와 내수면 조간대 지역으로서 이는 먹이원인 저서생태계의 변화와 연관된다. 복원된 시화호의 저서생태계는 기회종의 감소와 함께 오염에 민감한 평형종의 지속적인 증가로 안정화가 진행되었고 결과적으로 도요·물떼새류의 서식에 환경적 여건이 개선되었음을 판단할 수 있었다. 결과적으로 조간대의 복원은 수조류의 이용 분포변화에도 단시간에 영향을 주었다. 복원 전과 비교하여 모든 수조류가 넓은 면적의 조간대에 고르게 분포하였으며, 특히 도요·물떼새류와 고니·기러기류의 서식분포에 큰 변화를 준 것으로 확인되었다. 본 연구결과는 조력발전에 의한 인위적인 조간대의 복원이 조류에 미치는 영향 연구로서 수행되었으며, 종다양성 측면에서 조간대의 중요성이 재확인 되었고 현재까지 긍정적인 변화를 보이고 있다. 향후 유사한 환경에서의 생물다양성 유지 및 증진을 위한 대안의 한 방법으로 방향성을 제시할 수 있을 것이다. In this study, the bird fauna of Sihwa Lake in Gyeonggi Province were investigated from 2009 to 2014 to identify the effect of the restored intertidal zone on bird community. Based upon the analysis of the habitat status and distribution change of water birds in the intertidal zone, the following conclusions were obtained. The number of water bird individuals increased by approx. 40 thousand after the restoration. Most of water bird species increased, but diving ducks decreased. Analysis of the number of individuals of water birds before and after the intertidal zone restoration showed that there was a significant increase in the number of shorebird individuals. There is a habitat use pattern change in the southern tideland intertidal zone that includes the largest area of widened intertidal zone and the inland waters of the intertidal zone. This is related to the change of benthic ecosystem which is the food source of birds. The benthic ecosystem in restoring Sihwa Lake has been stabilized with a decrease in opportunistic species and consistent increase in equilibrium species that are sensitive to pollution. As a result, the environmental conditions for shorebirds have been improved. The restoration of intertidal zone affected the habitat use and distribution patterns of water birds in a short period of time. Compared to before restoration, all the water birds now use the wide area of the intertidal zone with no partiality and it is confirmed that the restoration greatly affected the distribution of shorebirds and swan & geese. This study was conduced to identify the effects of an artificial restoration of intertidal zone due to tidal power generation of bird species. In terms of maintaining and improving biodiversity, the intertidal zone restoration was recognized to be important and still shows positive results. This study is expected to provide a direction when an alternative is required to maintain and improve biodiversity in a similar situation in the future.

도심내 백로류 대체서식지 선정 및 유도방안 -대전광역시를 대상으로-

조해진 ( Hae Jin Cho ),신만석 ( Man Seok Shin ),김인규 ( In Kyu Kim ),임은홍 ( Eun Hong Lim ),박치영 ( Chi Young Park ),이은재 ( Eun Jae Lee ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2016 No.1

우리나라에서 백로류는 2000년대 이후 서식지 축소로 인해 도심지 인근에서 집단번식지를 형성함으로서 광주광역시, 고양시 등 여러 지자체에서 주민과의 갈등을 지속적으로 유발하고 있다. 대전광역시에서도 2000년 전후 한국과학기술원(KAIST)와 충남대 궁동 근린공원, 남선공원 등 도심지 내에서 집단 번식하는 사례가 증가하였으며, 이로 인한 주민 피해 민원이 지속적으로 발생하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 문제발생으로 인간과의 공존을 위한 종합관리방안이 필요한 시점이며, 그 일환으로 백로류의 선호서식지를 파악하고, 인간과의 접촉이 최소화 되는 지역으로의 유도를 통해 공존할 수 있는 방안 수립이 절실히 필요하다. 따라서 본 연구는 기존의 백로류 집단번식지 특성을 분석하고 파악된 결과를 GIS를 활용한 모델링을 통해 대체서식지선정 및 대체서식지로의 유도를 그 목적으로 한다. 연구대상종인 백로류는 황새목 백로과에 속하며 긴 부리, 긴 목, 긴 다리를 가진 물새이다. 전 세계 17속 62종이 있으며, 이 중 국내에는 9속 18종이 분포한다. 국내 백로류는 다양한 지역(무인도, 습지, 일반산림지역)에서 집단 번식지를 형성하지만 일부종은 단일쌍으로 번식하기도 한다. 백로류의 집단 번식지의 경우 주로 인간 거주지역과 인접한 산림, 구릉에 집단 번식을 하며, 소나무와 잣나무 등 침엽교목과 활엽교목, 대나무 등에서 번식을 한다. 종에 따라 둥지짓는 높이가 차이가 나며, 일반적으로는 가장 높은 위치에 왜가리와 중대백로가 번식을 하며, 쇠백로, 황로, 중백로, 해오라기 등은 왜가리와 중대백로보다 낮은 높이에서 둥지를 튼다. 주요 취식지는 논이나, 하천, 호소, 저수지, 갯벌, 해안 등 다양한 유형의 습지에서 취식을 하며, 주로 논을 가장 많이 이용하는 것으로 확인되고 있다. 주요 먹이는 물고기나 개구리 등 수서생물을 주로 포식하며, 황로의 경우곤충이나 절지동물, 소형파충류와 소형 조류 등을 사냥하여 먹이자원으로 이용한다. 이러한 생태적 특성을 감안하여 선호서식지 파악을 위한 모형구축에 활용할 환경변수를 선정하였으며, 환경변수는 문헌들을 분석하여 지형인자, 자연환경인자, 거리인자, 기후변수 4가지로 구분 후 적용하였다. 지형인자로는 사면방향, 고도, 경사, 기복량 4가지, 자연환경인자는 영급, 경급, 임목밀도, 서식지유형(landcover) 4가지, 거리인자는 도로로부터의 거리, 산림에서의 거리, 수환경이격거리, 시가지이격거리, 농경작지와의이격거리 5가지, 기후인자는 가장 습한 분기의 평균 강수량, 가장 습한분기의 기온 2가지를 활용하였다. 구축에 사용된 지형인자는 국토지리정보원의 자료, 식생 등의 자연환경인자로는 산림청 임상도, 기후변수로는 Worldclim-Global Climate Data(www.worldclim.org)에서 제공하는 Bioclim자료를 활용하였다. 모형은 ERIS사의 ArcGIS 9.3을 활용하여 격자크기(grid size)는 30m×30m로 구축하였다. 백로류의 집단번식지 위치 자료는 국립환경과학원에서 출간한 “한국의 백로와 왜가리”의 번식지 좌표를 활용하였으며, 모형의 입력자료로 활용하기 전에 출현/비출현 자료간 유의미한 차이가 있는 지를 고려하였다. 비출현 자료는 전국 출현자료(n=126)의 3배수인 378지점의 Randomsampling을 통해 확보하여 비출현 좌표와 출현좌표간 유의성 검증(Mann-whitney U test)을 통해 최종 환경변수를 도출하였다(p<0.05). 최종적으로 도출된 환경변수는 지형인자 1가지(고도), 자연환경인자 4가지(영급, 경급, 임목밀도, 서식지유형), 거리인자는 5가지(도로로부터의 거리, 산림에서의 거리, 수환경이격거리, 시가지 이격거리, 농경작지와의 이격거리), 기후인자 2가지(가장 습한 분기의 평균 강수량, 가장 습한 분기의 기온)가 최종적으로 선정되었다. 이 최종변수를 활용해 모델링을 실시하였으며, 기계학습모형 중 출현자료만이 있을 때 가장 효율적으로 활용할 수있는 Maxent 모델을 이용하여 모형을 구축하였다. 모형예측결과 모형의 정확도를 나타내는 AUC값은 0.953이었으며, 0.7이상일 때 신뢰도를 가진다고 가정 할때 비교적 높은 신뢰도를 가졌다. 모형에 반영된 기여도 (Contribution ratio)는 연구결과 만들어진 모형에 환경변수가 Maxent 예측에 얼마만큼의 영향을 미쳤는지를 보여주는것으로 본 연구결과에서는 시가지와의 거리(48.3%), 서식지유형(29.5%), 산림과의 거리(4.5%), 고도(4.1%)의 순으로 기여하였다. 이렇게 확인된 결과를 기반으로 Maxent 모형에서 민감도(출현지역 예측률)와 특이성(비출현지역 예측률)의 합이 최대가 되는 값을 기준으로 출현/비출현으로 전국을 구분하여 서식가능지역을 예상하였으며, 이 지역 중 대전광역시에해당되는 구간을 추출하였다. 최종적 대전광역시에서 추출된 지역은 면적이 106.69㎢(19.7%)였다. 대부분 대전광역시 외곽지역이 서식지로 추출되었으며, 내부지역은 일부 고립된 산림지역이 예상되었다. 도심 내에 선정된 예상 서식지 중 국유지로서 사유재산권의 간섭을 받지 않으면서 사람에 피해가 가장 적은 최적의 장소로서 대전광역시 서구 월평공원 일대를 백로류 번식유도 대상지역으로 최종 선정하였으며, 이 지역에 모형, 음향시설을 설치하여 백로류가 집단번식지로 선택할 수 있게끔 유도하였다. 본 연구는 향후 대체 백로서식지 조성을 통한 야생동물과의 공존을 시도한 것에 큰 의의가 있으나, 이용된 데이터가 공간적 분석 자료이기 때문에 현장조사를 통한 생태조사결과 분석자료가 반영되지 않은 부분이 연구의 한계이며, 전문가의 의견 및 생태연구결과가 모형에 반영될 수 있는 방안을 수립하여 향 후 더 정확한 예측을 할 수 있는 모형을 구축할 것이다.

국내중대백로(Ardea alba)의 행동권 및 국가 간 이동 -대전광역시 백로번식지 이용개체를 대상으로-

임은홍 ( Eun Hong Lim ),신만석 ( Man Seok Shin ),조해진 ( Hae Jin Cho ),김인규 ( In Kyu Kim ),신용운 ( Yong Un Shin ),오홍식 ( Hong Shik Oh ),이은재 ( Eun Jae Lee ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2016 No.1

우리나라에 도래하는 백로류는 9속 18종으로, 일부 종을제외한 대부분의 종은 집단 번식하는 것으로 알려져 있다. 이 중 중대백로 Ardea alba는 집단번식을 하는 대표적인 백로류로 3월부터 10월까지 국내에서 번식하고 중국 남부지방, 동남아시아로 월동하기 위해 이동하는 것으로 알려져있다. 국내 백로류 연구는 대부분 육안 관측을 통한 번식과취식특성 등에 관한 연구이며, 구체적인 행동권 및 이동 특성에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 국가적 이동 또한Banding 등에 의해 확인된 사례이며, 구체적인 이동경로 및 특성은 확인되지 않았다. 따라서 본 연구는 야생동물위치추적장치(WT-300)를 활용하여 중대백로의 국내 행동권과 서식지 이용 특성, 국가간 이동경로를 확인하여 백로류 보호관리에 필요한 기초자료를 확보하는데 그 목적이 있다. 본 연구는 대전광역시에 위치한 백로류 집단번식지를 이용하는 중대백로를 대상으로 실시하였으며, Cannon-net을 이용하여 포획 후 각각 개체에 고유번호(djdi1501, djdi1502)를 부여하고 위치추적장치(WT-300)를 부착하여 포획장소에서 방생하였다. GPS 좌표는 2시간 단위로 주간 7회(6시,8시, 10시, 12시, 14시, 16시, 18시), 야간은 1회(24시)를 획득하여 아침 8시에 연구자에게 송신하도록 설정하였다. 이렇게 수신된 좌표는 ArcGIS 9.3을 이용하여 분석하였으며, 최소볼록다각형법(Minimum Convex Polygon Method: MCP)과 커널밀도측정법(Kernel Density Estimation :KDE)를 활용해 행동권을 파악하였다. 중대백로의 서식지이용은 환경부 토지피복도(2009년)의 유형을 4가지(농경지, 산림(번식지 포함), 저수지, 하천)로 재분류하여 좌표지점의 위치를 분석하여 유형별 이용현황을 파악하였다. 국가간 이동은 국외지역으로 이동하는 시점을 기준으로 이동거리 및 이동지역을 확인하였으며, 그 외 이동지역의 특성을 위성지도 등을 활용하여 분석하였다. 연구결과 djdi1501개체는 2015년 6월 5일부터 2015년10월 14일까지 국내에서 132일 추적하였으며, 번식이 끝나는 시점인 8월 6일부터 기존 서식지를 벗어나 논산시 지산동으로 잠자리를 이동하였다. MCP에 의한 djdi1501개체행동권은 전체 352.0km²이었으며, 대전백로번식지를 이용한 행동권은 324.9km², 논산백로번식지를 이용한 행동권은21.7km²로 나타났으며, KDE 90%일 때 225.8km² 였으며, 핵심서식지로 분류할 수 있는 50%의 경우 44.8km² 확인되었다. 이를 번식지 및 잠자리를 기준으로 확인하였을 경우 대전번식지를 이용하였을 시 전체 행동권과 큰 차이가 없었으며, 논산으로 잠자리를 이동한 시점에서는 매우 좁은 행동권(KDE 90% 21.7km²)을 보였으며, 핵심서식지는1.1km²였다. djdi1502개체는 2015년 8월 7일부터 2015년10월4일까지 국내에서 59일간 추적하였으며 MCP에 의한 행동권은 24.8km²로 확인되었으며, KDE경우 djdi1501개체와는 달리 대전 하천을 주 서식지로 활용(KDE 90%:4.4km², 50%: 0.7km²)하였다. 중대백로의 전체 서식지 이용률은 저수지(37.8%), 하천(30.2%), 산림(21.0%), 농경지(10.9%)순으로 나타났으며, 월별로는 6월에 산림(57.1%), 농경지(19.2%), 하천(15.4%),저수지(8.3%), 7월에 농경지(51.3%), 산림(18.8%), 하천(17.9%), 저수지(12.1%), 8월에 저수지(41.6%), 하천(36.3%),산림(21.6%), 농경지(0.5%), 9월에 저수지(44.2%), 하천(40.5%) 산림(13.8%), 농경지(1.5%), 10월에는 저수지(77.6%), 하천(14.0%), 산림(7.7%), 농경지(0.7%) 순으로 나타났다. 중대백로는 번식기에 농경지에 대한 의존성이 높다가 시간이 지나면 점차 하천 및 저수지 이용이 증가하는것으로 나타났으며, 6월에 산림 이용률이 높은 것은 잠자리 및 번식지가 산림지역에 위치하므로 포란기인 6월에 산림이용이 높은 것으로 추정된다. 국외이동은 djdi1501개체가 2015년 10월 14일 야간에 논산시에 위치한 탑정호에서 출발하여 2015년 10월 15일691km를 이동해 중국 장쑤성 난퉁시에 도착하였으며 1,447km를 더 이동하여 홍콩에 도착하여 20일간 서식하였다. 2015년 11월 6일에 추가로 438km이동하여 2015년 11월7일에 중국 레이저우시에 도착하여 월동하였다. djdi1501개체는 국내에서 총 2,576km를 이동하여 중국 레이저우시까지 이동하여 월동하는 것으로 확인되었다. djdi1502개체는 2015년 10월 4일 대전시 갑천에서 806km를 이동하여 2015년 10월 5일 중국 상하이 충밍현에 도착하였으며, 196km를 추가로 이동하여 중국 후저우시 더칭현에서 5일간 서식하였다. 2015년 10월 11일 더칭현에서 771km이동하여 2015년 10월 12일 중국 메이저우시 자오링현에서 13일간 서식하고 2015년 10월 24일에 127km이동하여 2015년 10월 25일에 메이저우시 펑순현에 도착 후 8일간 서식하다 2015년 11월 01일에 1,413km를 이동하여 2015년 11월2일에 베트남 푸옌성 뚜이호아 지역에 도착하여 28일간 월동하였다. djdi1502개체는 국내에서 베트남까지 총 3,313km를 이동하였으며, 2015년 11월 28일 베트남 민가에서 마지막 신호 송신 후 두절되었다. 위치추적장치를 부착한 중대백로 두 개체 모두 이동시기에 중국으로 이동하여 중간기착지점으로 이용하다 점차 중국 남부지방 및 동남아시아로 이동하였으며, 중대백로의 일일 이동거리는 약 1,400km이상이었다. 본 연구결과 중대백로는 주변환경에 따라 행동권의 편차가 크며, 주요 월동지는 중국 남부와 베트남 등지로 확인되었다. 다 수의 개체를 활용한 추가적인 연구가 필요하며, 특히 행동권의 경우 도심에 서식하는 중대백로를 대상으로 하였기 때문에 다양한 환경이 형성되어 있는 지역과의 비교분석이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구는 국내에서 미흡한 중대백로의 구체적인 행동권과 국가간 이동경로 분석을 최초로 시도한 것에 의의를 찾을 수 있으며, 표본수가 적어보편화할 수 없기 때문에 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

지구 온난화에 따른 국내 멸종위기 야생동물의 민감도 및 취약성 분석

김진용(Kim, Jin-Yong),홍승범(Hong, Seongbum),신만석(Shin, Man-Seok) 한국기후변화학회 2018 한국기후변화학회지 Vol.9 No.3

전국 야생 벌목 분포에 대한 기후요인 영향 연구

유동수 ( Dong-su Yu ),권오창 ( Oh-chang Kwon ),신만석 ( Man-seok Shin ),김정규 ( Jung-kyu Kim ),이상훈 ( Sang-hun Lee ) 한국환경생태학회 2022 한국환경생태학회지 Vol.36 No.3

온실가스 배출 증가에 의한 기후변화는 화분매개곤충과 식물과의 생태적 상호작용인 수분생태계와 농업생태계를 포함한 자연생태계를 변화시킬 수 있다. 특히 수분생태계에서 중요한 야생벌(wild bee)은 기후변화에 의해 감소되고 있어서 결국 농업경제, 현화식물의 생태활동, 나아가 전체 생물종 다양성에 악 영향을 끼치고 있음이 보고되고 있다. 따라서 지구온난화에 의해 한반도(남한)에서도 매년 기온이 상승하고 있고, 그에 따른 기후변화 발생으로 한반도 내 야생벌의 생태활동에 영향을 주고 있음을 예상할 수 있다. 본 연구에서는 한반도(남한)에서 출현하는 야생벌(꿀벌상과, 말벌상과, 청벌상과)의 분포와 기후요인과의 관계를 검정하기 위하여, 2017년(37 조사지점)에서 2018년 (14 조사지점) 까지 총 51개 조사지점을 대상으로 말레이즈 트랩을 이용하여 야생벌류의 출현현황을 파악하였다. 형태 및 문헌을 통해 동정한 야생벌류와 산림기후대에 따른 분포는 평균기온, 적산온도와 상관성이 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 공통사회 경제경로(Shared Socioeconomic Pathways, SSP) 시나리오의 2-4.5와 5-8.5버전으로 BIOMOD 종분포 모형에 따라 남한 전역에서 출현한 야생벌과 기후대별로 특이적으로 출현한 종의 서식지 분포 변화를 예측하여 현재의 종 서식지 분포에서, 2050년과 2100년에 북쪽으로 서식지가 이동함을 확인하였다. 이를 통해 향후 지구온난화가 지속될 경우 국내 야생벌의 분포 변화가 일어 날 수 있고, 그로 인한 한반도의 생태계 변화가 야기될 수 있음을 예측할 수 있었다. 본 연구결과는 기후변화에 따른 수분생태계 및 그와 관련된 영향에 대한 연구와 야생벌 관리를 위한 정책수립을 위해 참조할 수 있는 연구자료가 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. Climate change caused by increased greenhouse gas emissions can alter the natural ecosystem, including the pollination ecosystem and agricultural ecology, which are ecological interactions between potted insects and plants. Many studies have reported that populations of wild bees, including bees and wasps (BW), which are the key pollinators, have gradually declined due to climate change, leading to adverse impacts on overall biodiversity, ultimately with agribusinesses and the life cycle of flowering plants. Therefore, we could infer that the rising temperature in Korean Peninsula (South Korea) due to global warming has led to climate change and influenced the wild bee’s ecosystem. In this study, we surveyed the distributional pattern of BW (Superfamily: Apoidea, Vespoidea, and Chrysidoidea) at 51 sites from 2017 (37 sites) to 2018 (14 sites) to examine the effects of climatic factors on the nationwide distribution of BW in South Korea. Previous literature has confirmed that their distribution according to forest climate zones is significantly correlated with mean and accumulative temperatures. Based on the result, we predicted the effects of future climate changes on the BW distribution that appeared throughout South Korea and the species that appeared in specific climate zones using Shared Socioeconomic Pathways (SSPs). The distributions of wild BW predicted by the SSP scenarios 2-4.5 and 5-8.5 according to the BIOMOD species distribution model revealed that common and endemic species will shift northward from the current habitat distribution by 2050 and 2100, respectively. Our study implies that climate change and its detrimental effect on the ecosystem is ongoing as the BW distribution in South Korea can change, causing the change in the ecosystem in the Korean Peninsula. Therefore, immediate efforts to mitigate greenhouse gas emissions are warranted. We hope the findings of this study can inspire further research on the effects of climate change on pollination services and serve as the reference for making agricultural policy and BW conservation strategy

종분포모형을 이용한 참매의 서식지 예측 -충청북도를 대상으로-

조해진 ( Hae Jin Cho ),김달호 ( Dal Ho Kim ),신만석 ( Man Seok Shin ),강태한 ( Tehan Kang ),이명우 ( Myungwoo Lee ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회지 Vol.29 No.3

본 연구는 국내에서 아직 미흡한 조류 번식지 예측 모형을 이용해 참매의 서식지 예측 및 대체번식지로서 이용가능한 지역을 선정하고, 향후 참매 번식 가능지역을 대상으로 보호관리 지역을 확대할 수 있는 근거를 제시하기 위한 방안이다. 참매의 번식지는 현장조사에서 확인된 둥지(N=10)를 이용하였으며, 출현지점은 제3차자연환경조사를 통해 확인된 참매출현지점(N=23)을 활용해 분석하였다. 모형변수로는 지형인자 4가지, 자연환경인자(식생) 3가지, 거리인자 7가지, 기후변수 9가지를 활용하였다. 활용변수중 Random sampling을 통해 확보된 비출현 좌표와 출현좌표간 비모수 검증을 통해 최종 환경변수를 선정하였다. 유의성 검증을 통해 선택된 변수는 번식지 대상 10가지, 출현지점 대상 7가지였으며, 이 변수를 활용해 최종 서식지 예측 모형(MaxEnt)을 구축하였다. 모델 구축결과 번식에 활용된 각 변수별 모형 기여도는 온도의 계절적 변동, 혼효림과의 거리, 입목밀도, 경급의 순이었으며, 출현지점에 활용된 각 변수별 모형 기여도는 온도의 계절적 변동, 수계와의 거리, 경작지와의 거리, 경사도의 순이었다. 번식지점을 대상으로 한 모델링은 기후환경과 숲 내부에서 번식하는 참매의 특성이 반영된 것으로 판단된다. 예상서 식지는 충청북도 중부 이북지역으로 예상되었으며, 그 면적은 189.5㎢(2.55%)였다. 충북 이남지역은 청주와 충주 등의 비교적 큰 도시가 발달되어 있는 반면 충청북도 북부지역의 경우 산림과 경작지가 고루 발달되어 있어 번식에 있어 일정한 세력권과 먹이원이 필요한 참매로서는 번식에 유리한 지역일 것으로 판단된다. 출현지점 대상으로 한 모델링은 면적이 3,071㎢(41.38%)으로 확인되었으며, 이는 출현지점을 대상으로 하여 단순 이동 관찰 및 계절적인 변동 미고려 등의 한계가 있기 때문에 번식지점을 대상으로 한 모델링보다 광범위한 서식예상지 역을 예측하였다. 결과에서 확인된 예측지점은 번식지를 대상으로 하였을 경우 정밀한 서식예측이 가능하나, 둥지의 특성상 확인되는 지점이 적고, 참매의 행동영역을 반영하지 못하는 단점이 있다. 반면 출현지점을 대상으로 하였을 경우 더 광범위한 지점에 대한 결과 도출이 가능하였으나, 단순 이동이나 지속적인 이용실태를 반영하지 못하기 때문에 정밀도에서는 다소 떨어진다고 할 수 있다. 다만 이러한 결과들을 통해 참매의 서식지를 예측할 수 있으며, 특히 정밀한 번식지역의 예측자료는 환경영향평가나 개발계획 수립시 서식지 모형 결과를 도입하여 반영할 필요성이 있다. This research aims at identifying the goshawk’s possible and replaceable breeding ground by using the MaxEnt prediction model which has so far been insufficiently used in Korea, and providing evidence to expand possible protection areas for the goshawk’s breeding for the future. The field research identified 10 goshawk’s nests, and 23 appearance points confirmed during the 3rd round of environmental research were used for analysis. 4 geomorphic, 3 environmental, 7 distance, and 9 weather factors were used as model variables. The final environmental variables were selected through non-parametric verification between appearance and non-appearance coordinates identified by random sampling. The final predictive model (MaxEnt) was structured using 10 factors related to breeding ground and 7 factors related to appearance area selected by statistics verification. According to the results of the study, the factor that affected breeding point structure model the most was temperature seasonality, followed by distance from mixforest, density-class on the forest map and relief energy. The factor that affected appearance point structure model the most was temperature seasonality, followed by distance from rivers and ponds, distance from agricultural land and gradient. The nature of the goshawk’s breeding environment and habit to breed inside forests were reflected in this modeling that targets breeding points. The northern central area which is about 189.5 ㎢(2.55 %) is expected to be suitable breeding ground. Large cities such as Cheongju and Chungju are located in the southern part of Chungcheongbuk-do whereas the northern part of Chungcheongbuk-do has evenly distributed forests and farmlands, which helps goshawks have a scope of influence and food source to breed. Appearance point modeling predicted an area of 3,071 ㎢(41.38 %) showing a wider ranging habitat than that of the breeding point modeling due to some limitations such as limited moving observation and non-consideration of seasonal changes. When targeting the breeding points, a specific predictive area can be deduced but it is difficult to check the points of nests and it is impossible to reflect the goshawk’s behavioral area. On the other hand, when targeting appearance points, a wider ranging area can be covered but it is less accurate compared to predictive breeding point since simple movements and constant use status are not reflected. However, with these results, the goshawk’s habitat can be predicted with reasonable accuracy. In particular, it is necessary to apply precise predictive breeding area data based on habitat modeling results when enforcing an environmental evaluation or establishing a development plan.