세르베르-반율 해양 자연 보호구역의 포지도니아 초원에 대한 매핑 연구
전체 솔루션
해양 자연 보호 구역의 상황
Réserve Marine
세르베르-반율 해양 자연 보호구역의 관리자는 우선 서식지로 지정된 보호종인 포시도니아 초원의 지도를 업데이트하고자 했습니다. 보호구역 관리 계획의 일환으로 2018년에 예정된 이 장기 모니터링 프로젝트는 새로운 기술을 통합하여 초원의 보존 상태를 평가하고 얕은 연안 해역의 매핑 공백을 메울 수 있게 해줄 것입니다.
이러한 새로운 기술의 통합은 서식지에 대한 상세한 지도를 확보하고 장기적으로 비교할 수 있도록 하는 데 필수적이었습니다.
서식지에 대한 잠재적 영향을 감지하고 관리 방안을 제안하기 위해서는 이 연구를 반복해야 했습니다. 이 상세한 지도를 통해 보호구역의 해초밭의 변화를 측정하고 적절한 조치와 도구를 구현하여 이 환경에 대한 압력을 예측할 수 있었습니다.
마지막 업데이트: 10 Mar 2020
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사진 및 동영상 갤러리
컨텍스트
해결 과제
- 포시도니아 초원에 대한 과학적 지식의 격차
- 초원의 변화에 대한 장기적인 모니터링 부족
- 얕은 해안 생태계에 대한 매핑 데이터의 격차
- 제한된 예산
위치
프랑스, 리옹 옥시타니, 피레네-오리엔탈, 코뮌 드 반율 에 세르베르, 자연 보호 구역 마린
서유럽 및 남유럽
프로세스
프로세스 요약
세르베르-반율 해양 자연 보호구역은 포시도니아 초원에 대한 데이터를 완성할 필요성을 포함하는 관리 계획을 가지고 있습니다. 보호구역의 과학위원회 내에서 수많은 논의를 통해 정확한 사양을 검증하고, 모니터링에서 기대되는 결과를 정의하고, 이러한 목표를 달성할 수 있는 파트너를 선정할 수 있었습니다. 페르피냥 대학교는 이 지역에 대한 지식과 우리 지역의 특정 환경(높은 탁도, 바람 등)을 고려할 수 있는 능력으로 인해 파트너로 선정되었습니다. 또한, 페르피냥 대학교는 다양한 방법을 사용하여 확인된 격차를 메울 수 있었습니다. 사이드 스캔 소나, GPS, 드론을 지상 실측 데이터와 결합하여 연구한 다양한 위치에서 지표면 데이터를 확보하고 지도를 작성하여 진화를 정밀하게 파악할 수 있었습니다.
빌딩 블록
매핑 연구를 위한 파트너십 설정하기
페르피냥 대학교는 보호구역의 오랜 파트너이며, 많은 학자들이 보호구역의 과학위원회 위원으로 활동하며 여러 모니터링 프로젝트에 정기적으로 참여하고 있습니다. 이들은 2015~2019년 최신 관리 계획 초안 작성에 참여하여 관리자의 기대치와 직면한 다양한 문제에 대한 대응을 정의하는 데 도움을 주었습니다. 현장의 근접성 덕분에 보호구역은 이 연구자들에게 진정한 야외 실험실 역할을 하고 있습니다. 페르피냥 대학교는 이미 보호구역의 암석 지층에 대한 3D 매핑을 30cm의 정확도로 수행했습니다(PJ 참조). 이 매핑을 통해 해당 지역을 더 잘 이해하고 이 정확도의 결과를 얻기 위해 사용된 리소스를 조정할 수 있었습니다. 지형에 대한 이러한 지식과 기술 장비의 숙련도, 정확한 사양을 통한 게스티오네의 기대치 덕분에 이 모니터링에 대한 적절하고 공정한 비용을 산출할 수 있었습니다.
활성화 요인
관리자의 기대에 부응할 수 있는 파트너를 파악하는 것이 중요했습니다. 이 분야에 대한 광범위한 모니터링을 통해 목표를 조정하고 이전 연구에서 부족한 부분을 채울 수 있었습니다. 파트너들의 해당 분야에 대한 지식 덕분에 이 연구를 더 쉽게 수행할 수 있었습니다. 마지막으로, 연구 중에 사용된 다양한 도구에 대한 숙달 덕분에 가능한 최선의 방법으로 모니터링을 수행할 수 있었습니다.
교훈
이 모니터링을 수행하기 위해서는 많은 사전 논의가 필요했습니다. 새로운 기술 덕분에 이전 연구에서 확인된 공백을 메울 수 있었습니다. 이러한 새로운 리소스 덕분에 처음부터 올바른 파트너를 식별하는 것이 필요했을 것입니다. 이러한 준비를 통해 기대치를 설정할 수 있었기 때문에 모니터링으로 인해 발생하는 비용을 줄일 수 있었을 것입니다.
사이드 스캔 소나를 사용하여 세르베르-반율 해양 자연 보호구역의 해초층 지도를 작성하기
몇 년 동안 포지도니아 초원에 대한 수많은 연구가 보호구역에서 수행되었습니다. 각 연구는 점점 더 정확한 결과를 제공했지만 많은 공백을 남겼습니다. 보호구역은 사이드 스캔 소나(SSS)와 같은 여러 혁신적인 시스템을 동시에 사용하여 이러한 간극을 메우고자 했습니다. 이 소나는 해저의 특성에 대한 개요를 제공했습니다. 이 프로젝트에서 이전 임무의 음향 자동 해저 분류 시스템(SACLAF) 데이터를 통합하면 음향 스캐닝 이미징 시스템을 보완하는 수단이 되어 데이터 유효성 요소를 제공할 수 있을 것입니다. 결과의 신뢰성은 GoPro® 카메라를 사용하여 평가되었습니다. 모든 데이터는 ArcGIS 버전 10.3 지리 데이터 처리 소프트웨어를 사용하여 처리되었습니다.
활성화 요인
음향 데이터는 C-MAX CM2 EDF 모델 사이드 스캔 소나를 사용하여 수집하고 Hypack 2012 소프트웨어를 사용하여 처리했습니다. 예상한 결과, 즉 보호구역 초원의 정확한 지도와 지난 조사와 관련된 초원의 진화 비교를 얻으려면 이 장비와 연구 지역에 대한 완벽한 지식이 있어야 합니다.
교훈
- 서비스 제공업체와의 정기적인 교류 및 공유
- 장비 사용자의 역량
- 데이터 처리 능력
- 지상 실사 수행
GPS 내비게이션 시스템 구현
이 모니터링 프로그램을 위해 자연 보호 구역의 스피드 보트를 이용해 얕은 연안 해역을 연구할 수 있었습니다. 길이 8미터에
수심 측심기, GPS, 레이더가 장착되어 있습니다. 이 장비를 보완하고 최상의 정확도를 얻기 위해 실시간 WAAS/EGNOS 메트릭 모드로 작동하는 차동 GPS를 장착했으며, 정확도는 약 1~2미터입니다. 조사 과정에서 정확도를 높이기 위해 RTK(실시간 운동학) 시스템이 사용되었습니다. 비콘은 조사 대상 지역과 가까운 캡 베아르 세마포어의 지붕에 설치되었습니다. 이 시스템은 GPS 신호에 대한 보정 정보가 알려진 정확한 지점에 위치한 기준 수신기에서 보트의 이동식 수신기로 실시간으로 전송되는 방식입니다. 그러면 정확도는 다음과 같습니다.
센티미터가 될 수 있습니다.
활성화 요인
관리자가 설정한 목표를 달성할 수 있는 파트너를 파악하는 것이 중요합니다. 또한 시간 낭비를 피하기 위해 적절한 리소스와 현지 지식을 갖추는 것도 중요합니다. 프로젝트에 참여하는 파트너와 정기적으로 교류하면 답을 얻고 문제를 예측하는 데 도움이 됩니다.
교훈
모니터링이 서비스 제공업체의 기대치를 충족할 수 있도록 매우 정확한 사양을 정의하는 것은 물론, 이러한 새로운 기술을 사용하여 이전 모니터링에서 얻은 결과와의 비교가 왜곡되지 않도록 하는 것이 중요합니다.
드론을 사용하여 보호구역의 얕은 수역에 대한 매핑을 완료합니다.
해안 근처의 얕은 수심 때문에 이 지역에서는 소나를 사용할 수 없었지만, 원격 감지가 가능할 정도로 물이 충분히 투명했습니다. 이 모니터링에서 얕은 연안 해역의 매핑을 완료하기 위해 한 번은 팬텀 4MD 드론을 사용하여 특히 얕은 수심으로 인해 포시도니아의 관점에서 페이레파이트 지역을 명확하게 해석할 수 있었습니다. 두 번째 여행에서는 "Tynes" 해안을 따라 다른 정사영상을 얻을 수 있었습니다. 시간이 부족하고 기상 조건이 좋지 않아 핀 파라솔 지역은 정사영상을 촬영하지 못했습니다. 드론을 사용하여 물의 투명도를 통해 해초층이나 죽은 매트가 정확하게 드러나는 정사영상을 얻을 수 있었습니다.
활성화 요인
이러한 시스템을 선택한 것은 연구 장소의 특성 때문입니다. 알베르 해안은 지중해에서 수질 투명도가 가장 낮은 곳 중 하나입니다. 이 세 가지 모니터링 시스템을 함께 사용함으로써 다양한 위치의 지표면 데이터를 확보할 수 있었고, 이를 통해 그 변화를 파악할 수 있었습니다. 이 지역에 대한 지식도 모니터링이 원활하게 진행되는 데 도움이 되었습니다.
교훈
연구 지역의 다양한 조건에 맞게 장비를 조정해야 합니다. 이 모니터링을 위해 세 가지 장비의 조합은 세 곳 중 두 곳에서 검증되었습니다. 초원이 가장 깊었던 세 번째 현장에서는 드론을 사용할 수 없었습니다. 그러나 다른 두 가지 방법은 지상 실측과 결합하여 매우 만족스럽고 상호 보완적인 결과를 도출했습니다.
영향
포시도니아 초원은 중요한 자연적 기능으로 인해 사회경제적으로 큰 도전과제를 안고 있으며 인간 공동체에 실질적인 혜택을 제공합니다. 한편으로 생태적 상태가 좋은 초원은 생물 다양성을 증가시키고 결과적으로 스노클링과 같은 환경 발견과 관련된 활동의 개발을 장려하며 수중 트레일을 만들거나 스쿠버 다이빙을 개발할 수 있습니다. 또한 건강한 해초층은 해변 침식(해안선의 침수 및 후퇴)을 크게 제한하여 공공 기관에서 비용이 많이 드는 해변 복원 작업을 피할 수 있습니다. 해초층 모니터링을 통해 수집한 데이터를 통해 보호구역 관리자는 특히 보다 정밀한 개발 계획을 통해 이러한 서식지를 보호하고 인간과 자연을 위한 생태계 서비스를 지속할 수 있는 조치를 마련할 수 있었습니다.
수혜자
- 관리자
- 과학자
- 요트와 다이버 등 세르베르-반율스 해양 자연 보호구역 이용자
지속 가능한 개발 목표
SDG 14 - 물속에서의 삶
스토리
음향 원격 측정 2012
Réserve Marine
포시도니아 초원은 지중해 해저의 핵심 생태계입니다. 이곳은 수많은 어류와 무척추동물의 영양 공급, 번식(산란장 및 보육장), 성육 및 은신처가 되는 곳입니다. 산호초는 높은 수준의 산소 생산량(연간 약 4.2톤의 O²/헥타르)을 생성하며, 이는 수많은 영양 사슬의 기초를 형성합니다. 또한 해변 침식을 방지하는 유체역학적 효과를 완충하고 수질을 나타내는 훌륭한 지표가 되기도 합니다.
따라서 포지도니아 초원을 이해하는 것은 항상 세르베르 반율 해양 자연 보호구역의 최우선 목표였습니다. 보호구역 내 초원의 하한선은 1980년대부터 모니터링되어 왔습니다. 1999년에 첫 번째 관리 계획의 일환으로 서식지를 매핑했습니다. 이 매핑은 약 100개의 트랜젝트를 기반으로 스쿠버 다이빙 조사를 통해 수행되었습니다. 2003년부터 2006년까지는 측정 베이스와 이동식 포인터로 구성된 일종의 수중 GPS인 음향 원격 측정을 사용하여 다양한 포시도니아 초원의 하한선을 연구하고 그 진화를 모니터링하여 생태계의 진전 또는 퇴보를 반영했습니다. 당시에는 혁신적인 방법론이었습니다. 하한선에서는 해초가 많이 치유되고 기계적 강도가 낮은 것으로 나타났습니다. 그러나 초원 내부의 밀도 측정은 정상이었습니다. 따라서 초원의 개발은 현장의 극한 유체 역학적 조건으로 인해 제한되었지만 하한선에서는 퇴보의 흔적을 감지할 수 없었습니다(죽은 매트 없음).
초원의 보존 상태 측면에서 다소 고무적인 결과였지만, 해양 보호구역 관리자는 포지도니아 초원의 보존 상태를 더 잘 이해하기 위해 혁신적인 해결책을 찾고자 했습니다. 이 서식지에 대한 데이터의 품질을 개선하기 위해 소나와 드론과 같은 새로운 기술을 테스트했습니다. 그 결과 현재 매우 만족스러운 결과를 얻었으며, 보호구역의 해초밭의 건강 상태를 정확하게 파악할 수 있게 되었습니다.
