Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety (해양환경안전학회지)

The Korean Society of Marine Environment and safety (해양환경안전학회)
권호 표지

Development of Bivalve Culture Management System based on GIS for Oyster Aquaculture in GeojeHansan Bay

거제한산만 굴 양식장에 대한 GIS 기반 어장관리시스템 개발

  • Cho, Yoon-Sik (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Hong, Sok-Jin (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Kim, Hyung-Chul (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Choi, Woo-Jeung (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Lee, Won-Chan (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Lee, Suk-Mo (Ecological Engineering, Pukyung National University)
  • 조윤식 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 홍석진 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 김형철 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 최우정 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 이원찬 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 이석모 (부경대학교 생태공학과)
  • Received : 2010.12.07
  • Accepted : 2010.03.24
  • Published : 2010.03.31
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Abstract

Oyster production is playing an important role in domestic aquaculture, but facing some problems such as exports decrease, a slowdown in domestic demand and marine environmental deterioration. In order to obtain the suitable and sustainable oyster production, suitable sites selection is an important step in oyster aquaculture. This study was conducted to identify the suitable sites for lunging culture of oyster using Geographic Information System(GIS)-based multi-criteria evaluation methods. Most of the parameters were extracted by Inverse Distance Weighted(IDW) methods in GIS and eight parameters were grouped into two basic sub-models for oyster aquaculture, namely oyster growth sub-model(Sea Temperature, Salinity, Hydrodynamics, Chlorophyll-a) and environment sub-model(Bottom DO, TOC, Sediment AVS, Benthic Diversity). Suitability scores were ranked on a scale from 1(leased suitable) and 8(most suitable), and about 80.1% of the total potential area had the highest scores 5 and 6. These areas were shown to have the optimum condition for oyster culture in GeojeHansan Bay. This method to identify suitable sites for oyster culture may be used to develop bivalve culture management system for supporting a decision making.

굴 양식 산업은 우리나라의 대표적인 양식수산업으로서 중요한 역할을 수행하여 왔지만, 최근에는 수출 감소, 국내 내수시장 소비의 한계, 양식 환경 악화와 같은 여러 문제에 직면하여 있다. 적정하고 지속적인 굴 생산은 어장환경의 공간정보를 기반으로 하는 적지 선정을 통하여 달성 가능하고, 양식장의 적지 선정은 양식장의 성공적 개발에 중요한 열쇠이며, 지속가능한 개발에 절대적 영향을 미친다. 이 연구는 GIS 기반의 다중 평가 방법을 이용하여 수하식 굴 양식장의 적지를 규명하고자 하였다. 대부분의 인자들은 GIS에서 보간법에 의해 추출되었고, 여덟 개의 환경 인자들이 두 가지 기본 서브모델로 그룹화 되었다. 이는 굴 성장에 관련된 인자(수온, 염분, 해수유동, 클로로필 a)와 양식장 주변 환경에 관련된 인자(저층 DO, 총유기탄소, 퇴적물 산휘발성 황화물, 저서군집 다양도) 등으로 구성되어 있다. 적합 점수는 가장 적지인 8점에서부터 가장 적합하지 못한 1 점까지의 규모로 가점되었으며, 총 80.1%의 잠재 지역이 가장 높은 점수 5점과 6점으로 채점되었다. 이 지역들이 거제한산만에서 굴 양식을 위한 가장 최적의 조건을 가지는 것으로 나타났으며, 이러한 GIS 기반의 적지 선정 기법은 공간적인 의사 결정을 지원함으로서 어장관리시스템으로 활용될 수 있다.

Keywords

References

  1. 국립수산과학원(2008), 어장환경실태조사, pp. 3-6.
  2. 김성희, 정병호, 김재경(2002), 의사결정분석 및 응용, 영지문화사, p. 488.
  3. 박광서, 김효진(2008), 2008년산 굴 수급동향과 굴 양식업의 당면과제, 월간해양수산, 제287호, pp. 46-60.
  4. 배경만, 배평암(1972), 참굴의 수하양식에 관한 연구(I), 수진연구보고, 제9권, pp. 71-84.
  5. 배경만, 배평암(1973), 참굴의 수하양식에 관한 연구(II), 수진연구보고, 제11권, pp. 59-69.
  6. 배평암, 변충규, 고창순, 김윤, 강필애(1978), 참굴의 수하양식에 관한 연구(IV), 수진연구보고, 제11권, pp. 109-119.
  7. 유성규(2001), 양식개론, 구덕출판사, p. 360.
  8. 이규형(1994), 가막만의 양식굴의 생산에 관한 수산해양학적 연구, 한국수산학회 1994년도 추계공동학술 심포지움, p. 59.
  9. 이병돈, 강형구, 강용주(1991), 굴 양식장 수역의 기초생산 연구, 한국수산학회지, 제24권, 제1호, pp. 39-51.
  10. 최우정, 전영열, 박정흠, 박영철(1997), 한산거제만의 환경특성이 양식 굴의 비만에 미치는 영향, 한국수산학회지, 제30권, 제5호, pp. 794-803.
  11. 한국해양수산개발원(2006), 우리나라 굴 산업의 현황과 당면과제, 해양수산동향, 제1232호, pp. 1-11.
  12. 황국웅, 이규완(2000), GIS와 다요소의사결정방법(MCE)에 의한 김해 대청공원 집단시설지구 적지분석, 한국지리정보학회지, 제3권, 제3호, pp. 45-53.
  13. Arnold, W. S., M. W. White, H.A. Norris and M. E. Berrigan(2000), Hard clam(Mercenaria spp.) aquaculture in Florida, U.S.A. - geographic information system applications to lease site selection, Aquac. Eng., Vol. 23, pp. 203-231. https://doi.org/10.1016/S0144-8609(00)00042-X
  14. Bacher, C., J. Grant, A. J. S. Hawkins, J. Fang, M. Zhu and M. Besnard(2003), Modelling the effect of food depletion on scallop growth in Sungo Bay(China), Aquat. Living Resour., Vol. 16, pp. 10-24. https://doi.org/10.1016/S0990-7440(03)00003-2
  15. Bernard, R. F.(1983), Physiology and the mariculture of some Northeastern Pacific bivalve molluscs, Can. Spec. Publ. Bull., Vol. 70, pp. 1121-1126.
  16. Brown, J. R. and E. B. Hartwick(1988), Influences of Temperature, salinity and available food upon suspended culture of the pacific oyster, Crassostrea gigas: II. Condition index and survival, Aquaculture, Vol. 70, No. 3, pp. 253-267. https://doi.org/10.1016/0044-8486(88)90100-7
  17. Buitrago, J., M. Rada, H. Hernandez and E. Buitrago(2005), A single-use site selection technique, using GIS, for aquaculture planning: choosing locations for mangrove oyster raft culture in Margarita Island, Venezuela. Environ. Manage. Vol. 35, pp. 544-556. https://doi.org/10.1007/s00267-004-0087-9
  18. Burrough, P. A. and R. A. McDonnell(1998), Principle of Geographical Information Systems, Oxford University Press. p. 327.
  19. Chavez-Villalba, J.(2002), Broodstock conditioning of the oyster Crassostrea gigas: origin and temperature effect, Aquaculture, Vol. 214, pp. 115-130. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(01)00898-5
  20. Inglis, G. J., B. J. Hayden and A. H. Ross(2000), An Overview of Factors Affecting the Carrying Capacity of Coastal Embayments for Mussel Culture. NIWA, Christchurch, Client Report CHC00/69, pp. 1-31.
  21. Kingzet, B., R. Salmon and R. Canessa(2002), First nations shellfish aquaculture regional business strategy, BC central and northern coast, Aboriginal relations and economic measures, Land and Water British Columbia Inc, p. 256.
  22. Malczewski, J.(1999), GIS and Multi criteria Decision Analysis, John Wiley & Sons, New York, pp. 392.
  23. Malczewski, J.(2000), On the use of weighted linear combination method in GIS: common and best practice approach, Trans. GIS, Vol. 4, pp. 5-22. https://doi.org/10.1111/1467-9671.00035
  24. McKindsey, C.W., H. Thetmeyer, T. Landry and W. Silvert(2006), Review of recent carrying capacity models for bivalve culture and recommendations for research and management, Aquaculture, Vol. 261, pp. 451-462. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2006.06.044
  25. Nath, S. S., J. P. Bolte, L. G. Ross and J. Aguilar-Manjarrez(2000), Applications of geographical information systems(GIS) for spatial decision support in aquaculture, Aquac. Eng., Vol. 23, pp. 233-278. https://doi.org/10.1016/S0144-8609(00)00051-0
  26. Perez, O. M., T. C. Telfer, M. C. M. Beveridge and L. G. Ross(2002), Geographical Information Systems(GIS) as a simple tool to aid modelling of particulate waste distribution at marine fish cage sites, Estuar. Coast. Shelf Sci, Vol. 54, pp. 761-768. https://doi.org/10.1006/ecss.2001.0870
  27. Perez, O. M., T. C. Telfer and L. G. Ross(2005), Geographical information system-based models for offshore floating marine fish cage aquaculture site selection in Tenerife, Canary Islands, Aquac. Res., Vol. 36, pp. 946-961. https://doi.org/10.1111/j.1365-2109.2005.01282.x
  28. Pilditch, C. A. and J. Grant(1999), Effect of variations in flow velocity and phytoplankton concentration on sea scallop(Placopecten magellanicus) grazing rates, Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, Vol. 240, pp. 111-136. https://doi.org/10.1016/S0022-0981(99)00052-0
  29. Saaty, T. L.(1977), A scaling method for priorities in hierarchical structures, J. Math. Psychol., Vol. 15, pp. 234-281. https://doi.org/10.1016/0022-2496(77)90033-5
  30. Salam, M. A., G. R. Lindsay and M. C. M. Beveridge(2003), A comparison of development opportunities for crab and shrimp aquaculture in south-western Bangladesh, using GIS modeling, Aquaculture, Vol. 220, pp. 477-494. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(02)00619-1
  31. Stead, S. M., G. Burnell and P. Goulletquer(2002), Aquaculture and its role in integrated coastal zone management, Aquac. Int., Vol. 10, pp. 447-468. https://doi.org/10.1023/A:1023926421723