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팔당호 연안대 저질토에서 배양온도에 따른 메탄발생 경로의 변화
조강현,김미경 한국육수학회 2001 생태와 환경 Vol.34 No.1
저온에서 메탄발생 경로의 변화에 대하여 팔당호 연안대에서 채취한 저질토 슬러리를 배양하여 실험하였다. 저질토 슬러리의 메탄발생속도는 5∼45℃ 범위에서 온도가 상승함에 따라서 지수함수적으로 증가하여 45℃에서 7.4nmol ·g^-1 . h^-1로서 최대에 달한 후 급격히 감소하였다. 배양온도를 고온인 30℃에서 저온인 15℃로 감소시키면 메탄발생속도와 수소축적속도가 감소하였고 아세트산은 일시적으로 축적되었다. 배양온도 15℃와 30℃에서 클로로포름은 메탄발생을 완전히 억제하였고 메탄발생의 직접적 기질인 수소와 아세트산이 축적되었다. 이 수소와 아세트산의 축적량을 메탄발생량으로 환산하면, 아세트산으로부터의 메탄발생량은 30℃와 15℃에서 각각 총메탄발생량의 14%와 75%로 추정되었다. 또한 저온에서 저질토 슬러리에 아세트산을 19mM 이상으로 첨가하면 메탄발생이 저해되었다. 결국 저온 조건에서는 메탄발생에 대한 아세트산의 상대적 기여도가 증가하고, 고농도의 아세트산에 의하여 메탄과정이 저해되었다. 그러므로 팔당호 연안대 저질토의 유기물 혐기분해에서 아세트산-이용 메탄발생과정은 저온에서 핵심과정이 되고, 고농도의 아세트산에 의한 병목현상이 일어난다고 판단된다.
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한반도에서 기후변화에 따른 수변 외래식물인 털물참새피의 분포 변화 예측
조강현,이승현,Cho, Kang-Hyun,Lee, Seung Hyun 응용생태공학회 2015 Ecology and resilient infrastructure Vol.2 No.3
기후변화에 따른 침입외래식물의 잠재적 분포지를 예측하는 것은 하천과 저수지에서 생물다양성 보전과 생태적 관리를 위하여 중요하고 해결해야 할 과제이다. 본 연구에서는 한반도에서 털물참새피 (Paspalum distichum var. indutum)의 잠재적 미래 분포에 미치는 기후변화의 영향을 파악하였다. 털물참새피는 담수생태계의 수변에서 심각한 경제적, 환경적 영향을 미치는 침입 초본식물이다. 현재와 미래의 기후에서 털물참새피의 잠재적 분포를 추정하기 위하여 Maxent 모델을 적용하였다. 기후변화의 영향을 파악하기 위하여 현재 기후 자료로서 Worldclim 1.4의 19개 기후 변수를 사용하였고, 미래의 기후 자료로서 RCP 2.6와 RCP 8.5 시나리오에 따라서 HadGEM2- AO에 의하여 예측된 기후 변수를 사용하였다. 예측된 털물참새피의 현재 잠재분포지는 실제 위치 자료와 거의 일치하였다. 이 식물의 잠재 분포에 영향을 미치는 환경 변수는 가장 따뜻한 분기의 강수량, 연평균기온 및 가장 추운 분기의 평균기온이었다. 2050년에 기후변화에 따른 털물참새피의 분포 예측에 의하면 이 식물의 현재 분포지에서는 기후 적합성이 대체로 감소하였고, 이 식물이 보다 내륙과 북쪽으로 분포지가 확대되었다. 본 연구에서 사용한 예측 모델은 잠재적 분포를 이해하고 분포 변화에 미치는 기후변화의 영향을 파악하며 외래식물에 의한 생물적 침입의 위해성을 효과적으로 관리하는데 유용할 것으로 기대된다. Predicting the changes in the potential distribution of invasive alien plants under climate change is an important and challenging task for the conservation of biodiversity and management of the ecosystems in streams and reservoirs. This study explored the effects of climate change on the potential future distribution of Paspalum distichum var. indutum in the Korean Peninsula. P. distichum var. indutum is an invasive grass species that has a profound economic and environmental impact in the waterfronts of freshwater ecosystems. The Maxent model was used to estimate the potential distribution of P. distichum var. indutum under current and future climates. A total of nineteen climatic variables of Worldclim 1.4 were used as current climatic data and future climatic data predicted by HadGEM2-AO with both RCP 2.6 and RCP 8.5 scenarios for 2050. The predicted current distribution of P. distichum var. indutum was almost matched with actual positioning data. Major environmental variables contributing to the potential distribution were precipitation of the warmest quarter, annual mean temperature and mean temperature of the coldest quarter. Our prediction results for 2050 showed an overall reduction in climatic suitability for P. distichum var. indutum in the current distribution area and its expansion to further inland and in a northerly direction. The predictive model used in this study appeared to be powerful for understanding the potential distribution, exploring the effects of climate change on the habitat changes and providing the effective management of the risk of biological invasion by alien plants.
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수심에 따른 줄(Zizania latifolia) 개체군의 경엽무 생장 비교
조강현,김준호 한국생태학회 1994 Journal of Ecology and Environment Vol.17 No.1
팔당호 연안대에서 수심에 따른 줄(Zizania latifolia) 개체군의 저토 환경, 경엽부의 밀도, 높이 및 현존량을 조사하였다. 저토의 pH, 유기물함량, 총질소량, 유호태 인량 및 치환성 칼륨량은 수심에 따른 유의한 차이가 없었으나, 모래 함량은 수심이 깊을수록 적었다. 줄 경엽부의 밀도는 수심이 깊을수록 경엽부의 키가 높았고 경엽무 하나의 건물량과 단위면적당 현존량이 많았다. 경엽무 높이의 빈도분포는 줄이 생장함에 따라서 J자형과 첨두형으로 변하였으며, 높이의 불균등도는 감소하였는데, 그 변화는 수심이 깊은 곳에서 보다 빨리 일어났다. 따라서 줄은 수심이 깊을수록 경엽부의 밀도가 낮아지고, 그 높이와 현존량이 증가하여 수면 위로 경엽부를 돌출시키는 생장전략을 가지는 것으로 해석된다. Differences in physicochemical characteristics of sediment and changes in density, height and dry matter of shoots along different water depths were investigated in the stands of Zizania latifolza populations of the littoral zone of Lake Paltangho, Korea. Any significant differences in sediment chemistry were not found along water depth, although sand content decreased slightly with increasing depth. Shoot density of Zizania latqolia decreased with increasing water depth. In shallower water, many of the short shoots died in the early growth stages. The morphology of shoots was taller and heavier in deeper water. The distributions of shoot heights became negatively skewed and leptokurtic as plants grew, and these changes occurred in the earlier growth stages in deeper water. The standing crop of shoots increased with increasing water depth. These results suggest that Zizania lattfolia has a growth strategy for adjustment to deep water through decreasing shoot density and increasing height.
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얼굴 방향과 손 동작 인식을 통합한 가상 공간에 존재하는 Agent들과의 상호 작용
조강현,김성은,이인호,Jo, Gang-Hyeon,Kim, Seong-Eun,Lee, In-Ho 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.39 No.3
본 논문에서는 인간의 행동을 컴퓨터에게 인식시켜 가상의 공간에 존재하는 에이전트(agent)들과 상호 작용이 가능한 시스템을 구현하였다. 이 시스템은 크게 행동을 인식하는 인식 시스템과 인식 정보를 통해 미리 구성한 가상 공간에 존재하는 여러 에이전트간의 상호 작용을 하는 시스템으로 구성되어있다. 인식 시스템은 동작자의 연속적인 행동을 CCD카메라로부터 입력받아 각각의 프레임에 대해 머리와 손의 특징을 추출한다. 그리고, 추출된 정보를 연속적인 시간의 흐름에 대해 해석을 한 후, 동작을 인식한다. 상호 작용 시스템을 위해 동작자의 분신인 아바타(avatar), 자율적으로 행동하는 퍼피(puppy), 그리고 비자율적인 객체인 탁자, 문, 창문, 공과 같은 이동이 가능한 오브젝트(object)들이 존재하는 가상 공간을 구현하였다. 인식된 동작은 상호 작용 시스템을 통해 가상 공간의 아바타에게 전달이 된다. 아바타의 동작 천이는 상태 천이도를 바탕으로 이루어진다. 상태 천이도는 각각의 동작이 노드로 정의되고, 그 노드들을 종속적으로 연결한 그래프로 구성된다. 아바타는 문과 창문을 여닫고, 오브젝트를 잡거나 이동할 수 있다. 또 퍼피에게 명령을 내리거나 퍼피의 동작에 대한 응답을 할 수 있다. In this paper, we describe a system that can interact with agents in the virtual space incorporated in the system. This system is constructed by an analysis system for analyzing human gesture and an interact system for interacting with agents in the virtual space using analyzed information. An implemented analysis system for analyzing gesture extracts a head and hands region after taking image sequence of an operator's continuous behavior using CCD cameras. In interact system, we construct the virtual space that exist an avatar which incarnating operator himself, an autonomous object (like a Puppy), and non-autonomous objects which are table, door, window and object. Recognized gesture is transmitted to the avatar in the virtual space, then transit to next state based on state transition diagram. State transition diagram is represented in a graph in which each state represented as node and connect with link. In the virtual space, the agent link an avatar can open and close a window and a door, grab or move an object like a ball, order a puppy to do and respond to the Puppy's behavior as does the puppy.
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