Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR102280147B1 - 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102280147B1
KR102280147B1 KR1020200002414A KR20200002414A KR102280147B1 KR 102280147 B1 KR102280147 B1 KR 102280147B1 KR 1020200002414 A KR1020200002414 A KR 1020200002414A KR 20200002414 A KR20200002414 A KR 20200002414A KR 102280147 B1 KR102280147 B1 KR 102280147B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gold
frog
wetland
habitat
alternative
Prior art date
Application number
KR1020200002414A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210070876A (ko
Inventor
장민호
박수곤
Original Assignee
국립생태원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국립생태원 filed Critical 국립생태원
Publication of KR20210070876A publication Critical patent/KR20210070876A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102280147B1 publication Critical patent/KR102280147B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • G06Q50/26Government or public services
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/02Breeding vertebrates
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2227/00Animals characterised by species
    • A01K2227/50Amphibians, e.g. Xenopus

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리 시스템은, 하나이상의 습지와 수로에 수환경이 조성된 금개구리 대체서식지, 상기 습지와 수로의 수위를 측정하는 수위센서 모듈, 상기 습지에 출입하는 금개구리를 계수하는 출입센서 모듈, 습지별로 개구리 소리를 측정하는 음향센서 모듈 및 상기 대체서식지의 주변을 촬영하는 어라운드뷰 카메라 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 검출부, 상기 대체서식지 내에 배치되어 무선센서네트워크를 구축하고 상기 검출부의 각 모듈에서 측정된 상태정보를 수신하는 무선중계기 및 상기 무선중계기를 통해 수집된 상기 상태정보를 분석하여 상기 대체서식지의 수위정보에 따른 수환경 상태, 상기 개구리 소리에 따른 습지별 금개구리의 분포 상태 및 천적출현의 이벤트상황을 모니터링 하는 관리 서버를 포함한다.

Description

금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법{GOLD-SPOTTED POND FROG ALTERNATIVE HABITAT MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 멸종위기의 금개구리가 이주하여 서식할 수 있도록 대체서식지를 조성하고 목표 기능 유지를 위해 관리하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 양서류는 자연생태계에 있어서 식물연쇄, 에너지의 흐름과 개체군의 크기조절 등에 서로 큰 영향을 주고 있어 중요한 생태적 지위를 차지하고 있으며, 서식지에서는 해충을 포식 함으로서 인간에게도 유익한 역할을 하므로 상당한 보호가치가 있다.
양서류가 선호하는 서식지는 종마다 상이할 수 있지만 주로 평지의 밭, 논과 수로, 풀밭과 저지대의 물이 고여 있는 습지(웅덩이, 연못 등) 및 자연림이 잘 보전된 계류 등을 들 수 있다. 하지만 양서류의 서식지는 일반적으로 지대가 낮고 평평하여 건물을 짓기 좋고 접근성이 용이하기 때문에 도시, 산업단지 및 체육시설 등의 개발로 사라지면서 양서류의 생태환경이 위협을 받고 있다.
예를 들면 금개구리의 경우 과거 제주도를 제외한 한반도 전역에서 쉽게 볼 수 있었으나 도시개발 사업 등으로 인한 서식지 파괴와 황소개구리의 천적 유입 등으로 개체 수가 급격히 감소하여 현재는 주변에서 쉽게 볼 수 없는 멸종위기 야생생물이 되었다.
이처럼 인간에 의해 자연환경이 파괴되고 야생생물의 서식처가 줄어들고 있지만, 한편으로는 개발과 보전의 갈림길에서 최대한 자연을 보전하기 위한 노력과 연구가 진행 중에 있으며, 그 중 하나의 노력이 금개구리 대체서식지의 조성이다.
통상 대체서식지는 개발 사업으로 인해 훼손되는 동식물 서식지에 대한 보상으로, 사업지나 주변 지역에 원서식지와 동일하거나 유사한 환경을 조성하는 것을 의미한다. 그러므로, 금개구리 대체서식지는 개발 사업으로 인한 환경 파괴 및 훼손이 불가피할 때 원서식지와 유사한 환경을 조성하여 금개구리의 피해를 최소화하고 번식을 돕는 기능을 목표로 한다.
금개구리 대체서식지는 종에 대한 생태적 특성을 고려하여 정량적인 기준을 가지고 조성되어야 하며, 조성된 이후에는 목표한 기능을 수행할 수 있도록 습지와 주변 시설 등을 유지 및 관리하는 것이 매우 중요하다.
그러나, 기존에 조성된 금개구리 대체서식지는 대부분 적절한 습지를 조성하는 수준에 불과할 뿐만 아니라 그 대체서식지가 조성된 이후의 유지가 제대로 되지 않아 금개구리가 없는 금개구리 대체서식지를 초래하고 그 목표한 기능을 수행하지 못하는 단점이 있다. 특히, 대부분의 금개구리 대체서식지는 도시에서 떨어진 외지나 농촌에 위치하여 그 유지상태의 관리/감독이 되지 않고 있으며, 그 관리를 위한 인적 및 물적 자원/비용 등의 한계가 있어 방치되는 문제점이 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 금개구리의 습성과 생태환경의 정량적 연구결과를 바탕으로 대체서식지를 조성하고 상기 대체서식지의 서식환경의 모니터링을 통해 목표 기능을 유지할 수 있도록 관리하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 금개구리 대체서식지 관리 시스템은, 하나이상의 습지와 수로에 수환경이 조성된 금개구리 대체서식지; 상기 습지와 수로의 수위를 측정하는 수위센서 모듈, 상기 습지에 출입하는 금개구리를 계수하는 출입센서 모듈, 습지별로 개구리 소리를 측정하는 음향센서 모듈 및 상기 대체서식지의 주변을 촬영하는 어라운드뷰 카메라 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 검출부; 상기 대체서식지 내에 배치되어 무선센서네트워크를 구축하고 상기 검출부의 각 모듈에서 측정된 상태정보를 수신하는 무선중계기; 및 상기 무선중계기를 통해 수집된 상기 상태정보를 분석하여 상기 대체서식지의 수위정보에 따른 수환경 상태, 상기 개구리 소리에 따른 습지별 금개구리의 분포 상태 및 천적출현의 이벤트상황을 모니터링 하는 관리 서버를 포함한다.
또한, 상기 습지는 소정 깊이로 파낸 수환경 바닥부, 가장자리의 수변부와 수로에 일정 기울기로 경사진 구조물의 탈출로 및 상기 습지의 주변에 넙적한 돌과 통나무로 이루어진 동면시설부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 습지의 바닥부로부터 상기 수로의 바닥부까지는 적어도 1m이상의 단차가 형성될 수 있다.
또한, 상기 검출부의 각 모듈은 사물인터넷통신(IoT), 무선랜 및 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy) 중 어느 하나의 무선통신수단으로 상기 무선중계기와 통신할 수 있다.
또한, 상기 수위센서 모듈은 상기 수로에 설치되어 수위를 측정하는 제1 수위센서 모듈 및 상기 습지에 설치되어 중심부의 수위 깊이를 측정하는 제2 수위센서 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 수위센서 모듈은 각자 설치된 위치에서 측정된 수위가 설정치 이하로 내려가면 통신 ID를 통해 경고 이벤트 신호를 상기 무선중계기로 전송할 수 있다.
또한, 상기 출입센서 모듈은 상기 탈출로에 각각 설치되어 적외선 송수신기를 통해 상기 습지로부터 출입되는 금개구리의 이동을 감지할 수 있다.
또한, 상기 출입센서 모듈은 상기 탈출로의 경사로방향을 따라 일적 간격으로 배치된 제1 이동감지기와 제2 이동감지기; 금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하는 수신기; 및 각 이동감지기부터 시분할로 수신되는 감지신호를 토대로 금개구리의 이동방향을 인식하여 상기 습지로부터 나가거나 들어오는 금개구리의 수를 계수하는 카운터기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 음향센서 모듈은 상기 대체서식지에 조성된 습지 별로 지향하도록 설치되어 각자 지향하는 전방부 방향의 습지에 대해서만 개구리 소리를 수음하고 양측부와 후방부의 소리는 받아들이지 않는 단일 지향성 마이크로 구성될 수 있다.
또한, 상기 어라운드뷰 카메라 모듈은 상기 대체서식지의 중심부에 설치되어 360도로 금개구리의 생태활동 영상을 촬영하여 상기 무선중계기로 전송할 수 있다.
또한, 상기 관리 서버는 상기 무선중계기를 통해 각종 센서 모듈에서 측정된 상태정보를 수집하는 통신부; 상기 통신부에서 동일한 날짜와 시간에 수집된 상태정보와 통신 ID를 분석하여 상기 습지 별로 수집된 수위정보, 금개구리 출입정보, 음향정보 및 영상정보를 매칭하여 서식지 관리 DB에 누적 저장하는 정보 분석부; 상기 영상정보를 분석하여 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 등에 2줄의 금색선이 있는 특징부 검출에 따른 금개구리의 출현을 인식하고, 인식된 금개구리의 생태활동 영상을 추출하여 상기 서식지 관리 DB에 저장하는 영상 분석부; 상기 대체서식지의 모니터링으로 수집된 서식지 관리 정보를 데이터화하여 저장하는 데이터베이스; 및 상기 수위정보 분석에 따른 물 부족 경고 이벤트가 확인되면, 상기 통신 ID에 매칭된 습지 및 수로 중 적어도 하나의 물 부족 알람을 관리자에게 전송 하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 영상 분석부는 상기 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 분류된 참개구리, 한국산개구리, 청개구리, 북방산개구리, 무당개구리, 맹꽁이 및 황소개구리 중 적어도 하나의 다른 개구리류의 대체서식지 출현을 더 인식할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 습지별 금개구리의 소리분석 및 영상분석 중 적어도 하나를 통해 황소개구리가 확인되면 관리자에게 서식지 내 금개구리의 천적 존재를 알람할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 습지별로 설치된 출입센서 모듈을 통해 금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하여 상기 금개구리의 서식지 이동을 추적할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 무선발신기(T)가 부착된 금개구리의 서식지 이동 추적과 상기 무선발신기(T) 미부착 금개구리의 출입빈도에 따른 습지별 분포를 종합하여 금개구리가 선호하는 습지와 기피하는 습지를 추정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 습지별 상기 음향센서 모듈에서 수신된 개구리 소리를 기반으로 습지 영역별로 수음된 상기 금개구리 소리의 음량크기에 따른 분포와 개체수를 추정할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 관리 서버가 하나이상의 습지와 수로에 수환경이 조성된 금개구리 대체서식지를 관리하는 방법은, a) 습지별로 설치된 수위센서 모듈, 출입센서 모듈, 음향센서 모듈과 어라운드뷰 카메라 모듈 중 적어도 하나에서 측정된 상태정보를 수집하는 단계; b) 동일한 날짜와 시간에 수집된 상기 상태정보와 통신 ID를 분석하고 상기 습지별로 수집된 수위정보, 금개구리 출입정보, 음향정보 및 영상정보를 매칭하여 서식지 관리 DB에 누적 저장하는 단계; c) 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 상기 대체서식지의 수위정보에 따른 수환경 상태, 상기 개구리 소리에 따른 습지별 금개구리의 분포 상태 및 천적출현의 이벤트상황을 모니터링 하는 단계; 및 d) 상기 상태정보에 물 부족 경고 이벤트가 수신되면 수신된 통신 ID에 매칭된 상기 물 부족 경고 이벤트의 발생 습지 및 수로 중 적어도 하나의 위치를 파악하여 관리자에게 알람하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 상기 습지별 출입센서 모듈에서 수신된 금개구리의 출입 카운트 수를 분석하여 상기 금개구리의 서식지 이동을 모니터링 하는 단계; 상기 습지별 출입센서 모듈을 통해 금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하여 금개구리의 서식지 이동을 추적하는 단계; 및 상기 무선발신기(T)가 부착된 금개구리의 서식지 이동 추적 정보와 상기 무선발신기(T)가 미부작된 금개구리의 출입빈도에 따른 습지별 분포를 종합하여 선호하는 습지와 기피하는 습지를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 상기 습지별 음향센서 모듈에서 수신된 금개구리 소리의 음량을 분석하여 습지별 금개구리의 분포를 추정하는 단계; 상기 습지별 상기 습지별 음향센서 모듈에서 수신된 개구리 소리를 소리모델링 기반으로 분석하여 상기 금개구리와 함께 서식하는 타종 개구리를 인식하는 단계; 및 특정 음향센서 모듈에서 황소개구리의 소리가 인식되면 해당 습지에 천적 존재를 관리자에게 알람하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 상기 어라운드뷰 카메라 모듈에서 촬영된 영상을 분석하여 금개구리를 인식하고 그 생태활동을 관찰하는 단계; 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 타종 개구리의 출현을 더 인식하고, 서식지 내 천적 출현을 관리자에게 알람하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 금개구리의 습성과 생태환경의 정량적 연구결과를 바탕으로 보호종인 금개구리 대체서식지 조성을 위한 가이드를 제시하고 최적의 서식환경을 유지할 수 있도록 모니터링 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전국의 지역별로 조성된 금개구리 대체서식지를 중앙에서 관리 감독할 수 있는 관리 시스템을 구축하여 목표 기능을 유지시킴으로써 인적 및 물적 비용을 최소화하고, 관리 소홀로 인한 감독 책임에 따른 분쟁을 예방하는 효과가 있다.
또한, 전국의 지역별로 조성된 금개구리 대체서식지별 서식지 관리 DB를 누적함으로써, 연도별, 지역별 및 기후별 등의 금개구리 서식 및 분포에 따른 통계데이이터를 작성할 수 있으며, 유관 기관의 금개구리의 생태연구 데이터로 활용할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지와 그 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 대체서식지의 조성 방법 단계적으로 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 출입센서 모듈의 설치 예시를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 음향센서 모듈의 단일 지향성 수음영역을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 음향센서 모듈의 설치 예시를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 개구리의 종별 소리 모델링 예시를 나타낸다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지와 그 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지(100)와 그 생태환경적 목적 기능의 유지 및 생태정보를 모니터링 하는 관리 시스템(200)을 포함한다.
금개구리 대체서식지(100)는 일정면적(예; 43,000m2)의 대지에 조성된 하나이상의 습지(110), 상기 습지(110)에 물을 공급하는 수로(120), 상기 습지(110)의 수변부와 수로(120)에 설치된 탈출로(130) 및 상기 습지(110)의 주변에 형성된 동면시설부(140)를 포함한다. 이하 설명에 있어서 습지(110)는 제1 습지(110a), 제2 습지(110b) 및 제3 습지(110c)로 구분하여 칭하되, 공통된 설명이거나 구분이 필요 없는 경우 습지(110)라 통칭하도록 한다. 또한, 대체서식지(100)에 조성되는 습지(110)개수는 이에 한정되지 않고 증감될 수 있다.
관리 시스템(200)은 금개구리 대체서식지(100)의 주요 요소에 배치된 각종 센서 모듈을 통해 수환경과 금개구리의 활동상태를 감시하는 검출부(210)에서 측정된 상태정보를 무선중계기(220)를 통해 수집하고 이를 분석하여 대체서식지(100)의 수환경 상태, 금개구리의 분포 및 천적출현 등의 이벤트상황을 모니터링 하는 관리 서버(230)를 포함한다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지(100)의 조성방법에 대하여 도면을 통해 구체적으로 설명한다.
금개구리(Gold-spotted Pond Frog)는 등에 2줄의 금색선이 있는 것이 특징이며, 영문이름에서 알 수 있듯이 "Pond"와 같은 수환경이 서식지로 적합하며, "Pond"의 개념은 물이 항상 차있는 웅덩이나 연못을 뜻하기 때문에 타종의 개구리보다 일정 수위(예; 1.5m~1m)를 유지하는 것이 매우 중요하다.
이에, 대체서식지(100)에서 금개구리의 수환경을 제공하는 습지(110)는 크고 작은 웅덩이나 연못을 통칭하는 것으로써 다음과 같은 방법으로 조성될 수 있다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 대체서식지의 조성 방법 단계적으로 설명한다.
먼저, 도 2는 대체서식지(100)에 있어서 습지(110)와 주변 부지의 조성 단계를 보여준다.
습지(110)는 소정 깊이로 파낸 수환경 바닥부(111)에는 점토층 실트를 퇴적하고, 수변부(112)는 실트 및 주변의 초지대(113)는 실트와 모래로 기반을 다진다. 이때, 수변부(112)와 초지대(113) 사이에는 소정 두께(예; 최소 20cm) 및 넓이(예; 최소 4.5m의 육지부(114)가 형성된다.
다음, 도 3은 대체서식지(100)에 있어서 습지(110)의 수환경 조성 단계를 보여준다.
습지(110)에는 일측에 수로(120)가 연결되어 물이 공급되거나 순환된다.
A-A 단면과 같이, 습지(110)는 수환경이 조성된 중심부의 깊이가 1.5m로 형성되고, 습지(110)의 바닥부(111)로부터 수로(120)의 바닥부(121)까지는 1m의 단차가 형성되어, 가뭄으로 인해 수로(120)의 물이 마르더라도 구조적으로 상기 수환경의 중심부의 깊이가 최소 1m를 유지할 수 있도록 할 수 있다.
습지(110)의 수변부(112)는 직각이 아닌 자연스러운 경사로가 생기도록 조성된다. 특히, 수변부(112)에는 30도 이하의 기울기로 경사진 구조물의 탈출로(130)가 설치될 수 있다. 탈출로(130)는 경사로에 폭 길이로 연장된 요철부(131)가 일정간격(예; 5cm)으로 형성되고, 탈출방향은 이웃하는 습지(110)가 위치한 방향으로만 설치될 수 있다. 이를 통해, 금개구리가 위험한 육로(도로)로 나가거나 농수로에 빠져 대체서식지(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다(도 1참조).
또한, 도 1에서와 같이, 농수로(125)에 대체서식지(100)가 위치한 방향으로 탈출로(130)가 더 설치되어 시멘트 구조의 인공 농수로(125)에 빠진 금개구리가 복귀할 수 있도록 유도할 수 있다.
탈출로(130)에는 금개구리의 출입을 감지하는 출입센서 모듈(212)이 설치된다. 출입센서 모듈(212)은 초소형으로 적외선 송수신기를 통해 금개구리의 이동을 감지할 수 있다.
다음, 도 4는 대체서식지(100)에 있어서 습지(110)의 수변부(112)에 식물상(flora) 조성 단계를 보여준다.
습지(110)의 수변부(112)에는 갈대, 애기부들, 줄(Zizania latifolia), 질경이택사, 갈풀, 매자기, 부들, 겨풀 및 혹쐐기풀 중 적어도 하나가 식재되어 수변부 생태환경이 조성될 수 있다.
다음, 도 5는 대체서식지(100)에 있어서 습지(110)의 수환경 영역 및 수로(120)의 식물상(flora) 조성 단계를 보여준다.
습지(110)의 내측 수환경 영역에는 검정말, 나사말, 개구리밥, 마름, 연꽃, 가래, 흑삼릉 중 적어도 하나가 조성될 수 있다.
수로(120)로에는 고마리나 미나리가 조성될 수 있다.
다음, 도 6은 대체서식지(100)에 있어서 습지(110)의 주변에 동면시설부(140)가 조성 단계를 보여준다.
동면시설부(140)는 수환경 주변으로 배치된 크고 넓적한 돌 및 통나무를 포함한다. 동면시설부(140)는 금개구리가 동면 시 크고 넓적한 돌이나 통나무 밑을 파고들어 동면을 취하는 생태습성을 고려한 것이다.
이러한, 대체서식지(100)에서 있어서 금개구리가 산란 및 주요 활동을 하는 습지(110)와 먹이 활동 및 동면을 취하는 초지대 간 거리는 금개구리의 평균 이동거리 내인 25m를 넘지 않도록 조성된다.
이와 같이, 금개구리 대체서식지(100)가 조성되면 금개구리를 이주하여 각 습지(110)에 방생한다. 이때, 커널밀도분석(KDE)을 이용한 금개구리의 행동권 분석을 통해 도출된 금개구리의 개체수 밀도를 0.7마리/100m2로 설정하여 방생할 수 있다.
이러한 대체서식지(100)에는 금개구리 뿐만 아니라 참개구리, 한국산개구리, 청개구리, 북방산개구리, 무당개구리, 맹꽁이 및 황소개구리 등의 다양한 양서류가 함께 서식 될 수 있으며, 관리 시스템(200)을 통해 대체서식지(100)의 유지를 관리 및 금개구리의 번식 및 개체분포 등의 생태활동을 모니터링 할 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 관리 시스템(200)은 검출부(210), 무선중계기(220) 및 관리 서버(230)를 포함한다.
검출부(210)는 수위센서 모듈(211), 출입센서 모듈(212), 음향센서 모듈(213) 및 어라운드뷰 카메라 모듈(214)을 포함한다. 검출부(210)의 각 센서 모듈은 무선통신수단을 포함하여 각자 측정된 정보를 통신ID를 통해 무선중계기(220)로 전송할 수 있다. 예컨대, 상기 무선통신수단은 사물인터넷통신(IoT)을 통한 센서네트워크, 무선랜, 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy) 등이 적용될 수 있다.
수위센서 모듈(211)은 수로(120)에 설치되어 수위를 측정하는 제1 수위센서 모듈(211a) 및 습지(110)에 설치되어 중심부의 깊이를 측정하는 제2 수위센서 모듈(211b)을 포함한다.
앞서 설명한 것과 같이, 금개구리(Gold-spotted Pond Frog)는 특성상 타종의 개구리보다 일정 수위(예; 1.5m~1m)의 수환경을 유지하는 것이 서식환경 유지에 매우 중요하다. 그러므로 각 수위센서 모듈(211a, 211b)은 각자 설치된 위치에서 측정된 수위가 설정치 이하로 내려가면 통신 ID를 통해 경고 이벤트 신호를 무선중계기(220)로 전송할 수 있다.
예컨대, 수로(120)에 설치된 제1 수위센서 모듈(211a)은 가뭄 등의 기후 영향으로 수로가 말라 수분이 감지되지 않으면 해당 통신 ID를 통해 경고 이벤트 신호를 전송할 수 있다. 또한, 습지(110)에 설치된 제2 수위센서 모듈(211b)은 수위가 1m 이하로 내려가면 해당 통신 ID를 통해 경고 이벤트 신호를 전송할 수 있다.
출입센서 모듈(212)은 탈출로(130)에 각각 설치되어 습지(110)에 출입되는 금개구리의 개체 수를 인식한다.
예컨대, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 출입센서 모듈의 설치 예시를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 대체서식지(100)의 습지(110) 별로 이주되는 금개구리에는 생태연구 및 서식지 이동상황을 추적하기 위하여 일정 개체수의 금개구리에 초소형 무선발신기(T)를 부착한다. 상기 무선발신기(T)는 금개구리의 몸통에 장착되거나 칩 형태로 피부에 삽입될 수 있다.
출입센서 모듈(212)은 탈출로(130)의 경사로방향을 따라 일적간격으로 배치된 제1 이동감지기(212a) 및 제2 이동감지기(212b), 무선발신기(T)의 ID를 식별하는 수신기(212c)와 각 이동감지기(212a, 212b)부터 시분할로 수신되는 감지신호를 토대로 이동방향을 인식하여 습지(110)로부터 나가거나 들어오는 금개구리의 수를 계수하는 카운터기(212d)를 포함한다.
금개구리가 습지(110)를 출입 시 반드시 탈출로(130)를 거치도록 하였을 때, 카운터기(212d)는 제1 이동감지기(212a)의 감지신호가 수신된 이후에 제2 이동감지기(212b)의 감지신호가 수신되면, 해당 습지(110)로부터 금개구리가 나간 것으로 판단하여 -1 카운트할 수 있다. 역으로, 카운터기(212d)는 제2 이동감지기(212b)의 감지신호가 수신된 이후에 제1 이동감지기(212a)의 감지신호가 수신되면, 해당 습지(110)로 금개구리가 들어온 것으로 판단하여 +1 카운트할 수를 카운트할 수 있다.
카운터기(212d)는 카운트된 금개구리의 수를 계산하고 무선중계기(220)로 전송할 수 있다. 이때, 카운터기(222d)는 수신기(222c)에서 인식된 무선발신기(T)의 ID가 더 수신되면, 상기 무선발신기(T)의 ID에 해당되는 금개구리의 습지(110) 출입정보를 판단하여 전송할 수 있다.
음향센서 모듈(213)은 대체서식지(100)에 조성된 습지(110) 별로 대향하도록 설치되어 해당 습지(110) 별로 발생되는 금개구리의 소리를 각각 측정한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 음향센서 모듈의 단일 지향성 수음영역을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 음향센서 모듈의 설치 예시를 나타낸다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 음향센서 모듈(213)은 단일 지향성 마이크로 구성되어 각자 지향하는 전방부 방향의 습지(110)에 대해서만 개구리 소리를 수음하고 양측부와 후방부의 소리는 받아들이지 않는다.
제1 음향센서 모듈(213a), 제2 음향센서 모듈(213b) 및 제3 음향센서 모듈(213c)은 대체서식지(100)에 조성된 제1 습지(110a), 제2 습지(110b) 및 제3 습지(110C)에 각각 대향하여 수음영역을 고려한 적절한 장소에 배치되어 각각 해당 영역의 개구리 소리를 수음한다.
배치된 복수의 음향센서 모듈(223)은 대체서식지(100) 내에 습지(110) 영역별로 금개구리 소리를 구분하여 수음하고 무선중계기(220)로 전송할 수 있다.
어라운드뷰 카메라 모듈(214)은 대체서식지(100)의 중심부나 적소에 적어도 1대 이상이 설치되어 360도로 금개구리의 생태활동 영상을 촬영하여 무선중계기(220)로 전송한다.
어라운드뷰 카메라 모듈(214)은 기본적으로 상기 각 센서 모듈에서 측정되는 수치 기반의 상태정보를 뒷받침할 수 있는 서식지주변의 상태정보를 관리자가 영상을 통해 시각적으로 확인할 수 있도록 제공할 수 있다.
이상의 설명에서 상기 센서 모듈은 금개구리 대체서식지(100)에 설치되는 것을 기반으로 하지만, 개구리의 생태특성상 동면기간을 제외한 활동 기간에 설치 운용될 수 있다.
예컨대, 상기 음향센서 모듈(213)을 이용한 음향측정은 금개구리가 번식(산란)을 위해 울음소리를 내고 활동을 가장 활발하게 하는 5월초순부터 7월 초순에 설치되어 각 영역별 서식여부 및 개체분포(밀도)를 측정하는데 활용할 수 있다. 이외 다른 센서 모듈들은 금개구리의 서식 유무 및 서식영역을 파악하기 위해서는 동면에서 깨어나는 4월 초순부터 다시 동면에 들어가는 10월 하순까지 모니터링 기능을 수행할 수 있다.
무선중계기(220)는 대체서식지(100) 내에 하나이상의 기기가 배치되어 무선센서네트워크를 구축하고, 상기 각 센서 모듈에서 감지된 정보(이하, 상태정보라 명명함)를 수신하여 관리 서버(230)로 전송하는 역할을 한다.
다시, 도 7을 참조하면, 관리 서버(230)는 대체서식지(100)의 유지를 관리 및 금개구리의 번식 및 개체분포 등의 생태활동을 모니터링 하는 컴퓨팅 시스템이다. 관리 서버(230)는 테마 파크나 공원에 구비된 대체서식지(100)가 조성되는 경우 로컬 시스템으로 구축될 수 있다. 다만 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않고 인력 및 유지비용 등의 관리 효율성을 위하여 전국에 분포된 대체서식지(100)를 중앙에서 관리하는 관제 시스템으로 구축될 수 있다. 예컨대, 관리 서버(230)는 국립생태원 혹은 환경단체와 같은 유관기관에 구축되어 금개구리 대체서식지의 생태상태환경을 연구 및 관리하도록 할 수 있다.
관리 서버(230)는 통신부(231), 정보 분석부(232), 영상 분석부(233), 데이터베이스(DB, 234) 및 제어부(235)를 포함한다.
통신부(231)는 무선중계기(220)를 통해 연결된 검출부(210)의 각종 센서 모듈에서 측정된 상태정보를 수집한다.
정보 분석부(232)는 습지(110)의 영역별로 설치된 수위센서 모듈(211), 출입센서 모듈(212), 음향센서 모듈(213) 및 어라운드뷰 카메라 모듈(214)의 위치와 고유식별정보(ID)를 서식지 관리 DB에 등록하여 저장하고 있다.
정보 분석부(232)는 통신부(231)에서 동일한 날짜와 시간에 수집된 상태정보와 ID를 분석하여 습지(110)의 영역별로 수집된 수위정보, 금개구리 출입정보, 음향정보 및 영상정보를 매칭하여 상기 서식지 관리 DB에 누적 저장한다.
영상 분석부(233)는 상기 영상정보를 분석하여 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 등에 2줄의 금색선이 있는 특징부 검출에 따른 금개구리의 출현을 인식하고, 인식된 금개구리의 생태활동 영상을 추출하여 서식지 관리 DB에 저장한다.
또한, 영상 분석부(233)는 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 분류된 참개구리, 한국산개구리, 청개구리, 북방산개구리, 무당개구리, 맹꽁이 및 황소개구리 중 적어도 하나의 다른 개구리류의 대체서식지(100) 출현을 더 인식할 수 있으며, 이를 통해 서식지의 안정화, 타 종과의 먹이경쟁 및 황소개구리 등과 같은 천적의 위협상태에 있음을 관리자가 파악할 수 있도록 지원한다.
DB(234)는 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리를 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하고, 상기 금개구리 대체서식지의 모니터링으로 수집된 서식지 관리 정보를 데이터화하여 저장한다.
제어부(235)는 본 발명의 실시 예에 따른 관리 서버(230)의 운영을 위한 상기 각 부의 전반적인 동작을 제어한다.
제어부(235)는 관리 서버(230)가 금개구리 생태환경의 정량적 연구결과를 토대로 조성된 대체서식지(100)의 상태정보 수집 및 분석에 따른 모니터링을 통해 서식지의 목표 기능을 유지할 수 있도록 관리 제어하는 역할을 한다.
제어부(235)는 이러한 목표 기능의 유지 및 관리 역할을 위하여 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리 방법의 후술되는 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다. 이러한 금개구리 대체서식지 관리 방법을 아래의 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 금개구리 대체서식지 관리 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 제어부(235)는 통신부(231)를 통해 대체서식지(100)에 설치된 각종 센서 모듈에서 측정된 상태정보 메시지를 수집한다(S1). 이 때, 제어부(235)는 정보 분석부(232)를 통해 상태정보 메시지를 분석하여 습지 영역별 수위 이벤트 경고 정보, 금개구리 출입정보, 음향정보 및 영상정보 중 적어도 하나를 파악할 수 있으며 해당 서식지 관리 DB에 누적 저장한다.
이 때, 제어부(235)는 서식지 관리 DB에 저장된 정보를 토대로 다음과 같은 모니터링 기능을 수행할 수 있다.
제어부(235)는 상기 상태정보 메시지에 물 부족 경고 이벤트가 수신되면(S2; 예), 통신 ID에 매칭된 상기 물 부족 경고 이벤트가 발생 습지(110) 및 수로(120) 중 적어도 하나의 물 부족 알람을 관리자에게 전송 한다(S2). 상기 알람은 관리자 PC와 관리자 스마트폰으로 전송될 수 있다.
반면, 제어부(235)는 상기 물 부족 경고 이벤트가 수신되지 않으면(S2; 아니오), 알람 없이 대체서식지의 출입분석, 소리분석 및 영상분석에 따른 상시 모니터링을 계속한다.
제어부(235)는 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 습지(110)별 출입센서 모듈(212)에서 수신된 금개구리의 출입 카운트 수를 분석하여(S3), 금개구리의 서식지 이동을 모니터링 한다(S4). 이때, 제어부(235)는 습지(110)별 출입센서 모듈(212)을 통해 금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하여 금개구리의 서식지 이동을 추적할 수 있다.
제어부(235)는 무선발신기(T)가 부착된 금개구리의 서식지 이동 추적 정보와 무선발신기(T)가 미부착된 금개구리의 출입빈도에 따른 서식지(습지별) 분포를 종합하여 금개구리가 선호하는 특정 습지(110)를 추정할 수 있다(S5).
예컨대, 도 9의 예시를 참조하여 설명하면, 제어부(235)는 제1 습지(110a)에서 나가는 금개구리 수에 비해 들어오는 금개구리 수가 많고, 무선발신기(T)가 부착된 금개구리가 제1 습지(110a)로의 서식지 이동이 확인되면 상기 선호하는 서식지로의 추정이 가능하다. 이와 반대 상황으로 제어부(235)는 제2 습지(110b)에 들어오는 금개구리 수에 비해 나가는 금개구리 수가 많고, 무선발신기(T)가 부착된 금개구리가 다른 서식지(110a)로 이동된 것이 확인되면 기피서식지로 판단하여 원인 분석 및 연구를 위해 관리자에게 알람 할 수 있다.
한편, 제어부(235)는 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 습지(110)별 음향센서 모듈(213)에서 수신된 개구리 소리를 분석하여(S6), 습지(110) 영역별 금개구리의 분포를 추정 한다(S7).
예컨대, 도 9의 예시를 참조하여 설명하면, 제어부(235)는 제1 습지(110a), 제2 습지(110b) 및 제3 습지(110c)에서 각각 수음된 금개구리 소리의 음량크기와 개체 수를 파악하여 상기 습지영역별 금개구리의 분포가 제1 습지(110a) > 제3 습지(110c) > 제2 습지(110b) 순으로 많은 것으로 추정할 수 있다.
이때, 제어부(235)는 습지(110)별 음향센서 모듈(213)에서 수신된 개구리 소리를 소리모델링 기반으로 분석하여 금개구리와 함께 서식하는 타종 개구리를 인식할 수 있다(S8).
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 개구리의 종별 소리 모델링 예시를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 제어부(235)는 금개구리 음향신호, 북방산개구리 음향신호 및 무당개구리 음향신호 등의 개구리의 종별 소리모델을 생성하여 저장하고, 이를 기반으로 개구리류는 종마다 서로 다른 음향신호와 발성주기의 개구리를 인식한다. 이를 통해, 제어부(235)는 제1 습지(110a), 제2 습지(110b) 및 제3 습지(110c) 별 금개구리의 서식여부를 확인할 수 있으며, 나아가 금개구리와 함께 서식하는 타종 개구리를 인식할 수 있다. 특히, 금개구리의 천적인 황소개구리가 함께 서식하는 것을 검출할 수 있다.
한편, 제어부(235)는 상기 서식지 관리 DB를 기반으로 어라운드뷰 카메라 모듈(214)에서 영상을 분석하여 금개구리를 인식하고 그 생태활동을 관찰한다(S9).
제어부(235)는 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 타종 개구리의 출현을 더 인식할 수 있으며(S10), 이를 통해 서식지 내 황소개구리 등과 같은 천적의 위협상태에 있음을 검출할 수 있다.
제어부(235)는 상기한 대체서식지(100)의 습지(110)별 금개구리 출입분석, 소리분석 및 영상분석 중 적어도 하나를 토대로 서식지 내 금개구리의 천적이 존재하는 것으로 추정되면(S11; 예), 관리자에게 서식지내 금개구리의 천적 존재를 알람한다(S12).
이때, 제어부(235)는 금개구리 출입분석, 소리분석 및 영상분석을 종합하여, 금개구리의 기피서식지(습지)에 황소개구리 소리가 인식되거나 주변에 황소개구리의 출현이 인식되면 천적 서식 및 관련 습지정보를 알람할 수 있다.
반면, 제어부(235)는 상기 S11 단계에서 천적이 존재하지 않는 것으로 판단되면(S11; 아니오), 리턴하여 대체서식지의 상태정보 수집에 따른 모니터링을 계속할 수 있다.
이상의 설명에서 금개구리 대체서식지 관리 방법은 제어부(235)를 주체로 설명하였으나 제어부(235)는 관리 서버(230)의 전반적인 운용 제어하는 세부구성이므로 그 주체가 관리 서버(230)로 설명될 수 있음은 자명하다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 보호종인 금개구리 대체서식지 조성을 위한 가이드를 제시하고 최적의 물리적 환경을 유지할 수 있도록 모니터링 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전국의 지역별로 조성된 금개구리 대체서식지를 중앙에서 관리 감독할 수 있는 관리 시스템을 구축하여 목표 기능을 유지시킴으로써 인적 및 물적 비용을 최소화하고, 관리 소홀로 인한 감독 책임에 따른 분쟁을 예방하는 효과가 있다.
또한, 전국의 지역별로 조성된 금개구리 대체서식지별 서식지 관리 DB를 누적함으로써, 연도별, 지역별 및 기후별 등의 금개구리 서식 및 분포에 따른 통계데이이터를 작성할 수 있으며, 유관 기관의 금개구리의 생태연구 데이터로 활용할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.
예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예에서는 금개구리의 대체서식지 관리를 위조로 설명하였으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 다른 종의 양서류의 대체서식지를 목표기능으로 할 수 있다. 따라서, 금개구리에 한정되지 않고 개구리류의 다양한 생태보존을 위해 그 기능이 확장되거나 변경되어 활용될 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 대체서식지 110: 습지
111: 바닥부 112: 수변부
113: 초지대 114: 육지부
120: 수로 121: 바닥부
125: 농수로 130: 탈출로
140: 동면시설부
200: 관리 시스템 210: 상태정보 검출부
211: 수위센서 모듈 212: 출입센서 모듈
213: 음향센서 모듈 214: 어라운드뷰 카메라 모듈
220: 무선중계기
230: 관리 서버
231: 통신부 232: 정보 분석부
233: 영상 분석부 234: 데이터베이스
235: 제어부

Claims (20)

  1. 하나이상의 습지와 수로에 수환경이 조성된 금개구리 대체서식지;
    상기 습지와 수로의 수위를 측정하는 수위센서 모듈, 상기 습지에 출입하는 금개구리를 계수하는 출입센서 모듈, 습지별로 개구리 소리를 측정하는 음향센서 모듈 및 상기 대체서식지의 주변을 촬영하는 어라운드뷰 카메라 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 검출부;
    상기 대체서식지 내에 배치되어 무선센서네트워크를 구축하고 상기 검출부의 각 모듈에서 측정된 상태정보를 수신하는 무선중계기; 및
    상기 무선중계기를 통해 수집된 상기 상태정보를 분석하여 상기 대체서식지의 수위정보에 따른 수환경 상태, 상기 개구리 소리에 따른 습지별 금개구리의 분포 상태 및 천적출현의 이벤트상황을 모니터링 하는 관리 서버;를 포함하되,
    상기 관리 서버는 상기 무선중계기를 통해 각종 센서 모듈에서 측정된 상태정보를 수집하는 통신부; 상기 통신부에서 동일한 날짜와 시간에 수집된 상태정보와 통신 ID를 분석하여 상기 습지별로 수집된 수위정보, 금개구리 출입정보, 음향정보 및 영상정보를 매칭하여 서식지 관리 DB에 누적 저장하는 정보 분석부; 상기 영상정보를 분석하여 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 등에 2줄의 금색선이 있는 특징부 검출에 따른 금개구리의 출현을 인식하고, 인식된 금개구리의 생태활동 영상을 추출하여 상기 서식지 관리 DB에 저장하는 영상 분석부; 상기 대체서식지의 모니터링으로 수집된 서식지 관리 정보를 데이터화하여 저장하는 데이터베이스; 및 상기 수위정보 분석에 따른 물 부족 경고 이벤트가 확인되면, 상기 통신 ID에 매칭된 습지 및 수로 중 적어도 하나의 물 부족 알람을 관리자에게 전송 하는 제어부;를 포함하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 습지는
    소정 깊이로 파낸 수환경 바닥부, 가장자리의 수변부와 수로에 일정 기울기로 경사진 구조물의 탈출로 및 상기 습지의 주변에 넙적한 돌과 통나무로 이루어진 동면시설부를 포함하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 습지의 바닥부로부터 상기 수로의 바닥부까지는 적어도 1m이상의 단차가 형성되는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 검출부의 각 모듈은
    사물인터넷통신(IoT), 무선랜 및 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy) 중 어느 하나의 무선통신수단으로 상기 무선중계기와 통신하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수위센서 모듈은
    상기 수로에 설치되어 수위를 측정하는 제1 수위센서 모듈 및 상기 습지에 설치되어 중심부의 수위 깊이를 측정하는 제2 수위센서 모듈을 포함하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수위센서 모듈은
    각자 설치된 위치에서 측정된 수위가 설정치 이하로 내려가면 통신 ID를 통해 경고 이벤트 신호를 상기 무선중계기로 전송하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 출입센서 모듈은
    상기 탈출로에 각각 설치되어 적외선 송수신기를 통해 상기 습지로부터 출입되는 금개구리의 이동을 감지하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 출입센서 모듈은
    상기 탈출로의 경사로방향을 따라 일적 간격으로 배치된 제1 이동감지기와 제2 이동감지기;
    금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하는 수신기; 및
    각 이동감지기부터 시분할로 수신되는 감지신호를 토대로 금개구리의 이동방향을 인식하여 상기 습지로부터 나가거나 들어오는 금개구리의 수를 계수하는 카운터기;
    를 포함하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 음향센서 모듈은
    상기 대체서식지에 조성된 습지 별로 지향하도록 설치되어 각자 지향하는 전방부 방향의 습지에 대해서만 개구리 소리를 수음하고 양측부와 후방부의 소리는 받아들이지 않는 단일 지향성 마이크로 구성되는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 어라운드뷰 카메라 모듈은
    상기 대체서식지의 중심부에 설치되어 360도로 금개구리의 생태활동 영상을 촬영하여 상기 무선중계기로 전송하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 영상 분석부는
    상기 종별 영상인식알고리즘을 기반으로 분류된 참개구리, 한국산개구리, 청개구리, 북방산개구리, 무당개구리, 맹꽁이 및 황소개구리 중 적어도 하나의 다른 개구리류의 대체서식지 출현을 더 인식하는
    금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 습지별 금개구리의 소리분석 및 영상분석 중 적어도 하나를 통해 황소개구리가 확인되면 관리자에게 서식지 내 금개구리의 천적 존재를 알람하는
    금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 습지별로 설치된 출입센서 모듈을 통해 금개구리에 부착된 무선발신기(T)의 ID를 식별하여 상기 금개구리의 서식지 이동을 추적하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 무선발신기(T)가 부착된 금개구리의 서식지 이동 추적과 상기 무선발신기(T) 미부착 금개구리의 출입빈도에 따른 습지별 분포를 종합하여 금개구리가 선호하는 습지와 기피하는 습지를 추정하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 습지별 상기 음향센서 모듈에서 수신된 개구리 소리를 기반으로 습지 영역별로 수음된 상기 금개구리 소리의 음량크기에 따른 분포와 개체수를 추정하는 금개구리 대체서식지 관리 시스템.

  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020200002414A 2019-12-05 2020-01-08 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법 KR102280147B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190160897 2019-12-05
KR1020190160897 2019-12-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210070876A KR20210070876A (ko) 2021-06-15
KR102280147B1 true KR102280147B1 (ko) 2021-07-21

Family

ID=76412186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200002414A KR102280147B1 (ko) 2019-12-05 2020-01-08 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102280147B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102421530B1 (ko) 2022-03-24 2022-07-15 주식회사 청록환경생태연구소 멸종위기종 양서류 자원의 추적 관찰을 통한 관리방법
KR20240140224A (ko) 2023-03-16 2024-09-24 서울과학기술대학교 산학협력단 인공습지 모니터링 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100797647B1 (ko) * 2007-08-10 2008-01-24 임운섭 북방산 개구리 사육시설 및 사육방법
KR101113070B1 (ko) * 2011-10-31 2012-02-15 삼일씨티에스(주) 농수로의 실시간 물관리 감시 시스템

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101986222B1 (ko) * 2016-06-24 2019-06-07 한국산업기술대학교산학협력단 음원 탐지 및 IoT 기술을 적용한 유해 조수 퇴치 시스템
KR101924031B1 (ko) * 2016-08-22 2018-11-30 (주)유비쿼터스통신 배스와 황소개구리 퇴치 장치
KR101984983B1 (ko) * 2017-09-22 2019-05-31 국립생태원 야생동물 모니터링 시스템 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100797647B1 (ko) * 2007-08-10 2008-01-24 임운섭 북방산 개구리 사육시설 및 사육방법
KR101113070B1 (ko) * 2011-10-31 2012-02-15 삼일씨티에스(주) 농수로의 실시간 물관리 감시 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102421530B1 (ko) 2022-03-24 2022-07-15 주식회사 청록환경생태연구소 멸종위기종 양서류 자원의 추적 관찰을 통한 관리방법
KR20240140224A (ko) 2023-03-16 2024-09-24 서울과학기술대학교 산학협력단 인공습지 모니터링 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210070876A (ko) 2021-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11771074B2 (en) Sensor based observation of anthropods
Müller et al. From ground to above canopy—Bat activity in mature forests is driven by vegetation density and height
Loeb et al. A plan for the North American bat monitoring program (NABat)
Phillips et al. Domination of hillslope denudation by tree uprooting in an old-growth forest
Diggins et al. Comparison of survey techniques on detection of northern flying squirrels
AU2012276287B2 (en) Active probe, system and method for pest detection
KR102280147B1 (ko) 금개구리 대체서식지 관리 시스템 및 그 방법
Crowley et al. Spatial and behavioral scales of habitat selection and activity by river otters at latrine sites
Ryan et al. Postbreeding habitat use of the rare, pure-diploid blue-spotted salamander (Ambystoma laterale)
Goss et al. The relationship between measures of annual livestock disturbance in western riparian areas and stream conditions important to trout, salmon, and char
Sterk et al. Aeolian sediment mass fluxes on a sandy soil in Central Patagonia
Barlow et al. Temporal variation in tiger (Panthera tigris) populations and its implications for monitoring
Nakandala et al. Detecting wild elephants via WSN for early warning system
CN107509658B (zh) 爬行动物通道监测系统及爬行动物通道有效性判定方法
Travade et al. Monitoring techniques for fishways
Roper et al. How cattle and wild ungulate use of riparian areas effects measures of streambank disturbance
Malt Assessing the effectiveness of amphibian mitigation on the sea to sky highway: population-level effects and best management practices for minimizing highway impacts
Swier Distribution, roost site selection and food habits of bats in eastern South Dakota
Adams et al. A serpentine antenna configuration for passive integrated transponder tag readers used at bat roosts
KR102421530B1 (ko) 멸종위기종 양서류 자원의 추적 관찰을 통한 관리방법
Bragg et al. Variation in abundance and harvest of sooty shearwaters (Puffinus griseus) by Rakiura Maori on Putauhinu Island, New Zealand
Zhang et al. Assessing population status and influencing factors of alpine musk deer in patchy habitats: Implications for conservation strategies
Watts et al. Effective monitoring of arboreal giant weta (Deinacrida heteracantha and D. mahoenui; Orthoptera: Anostostomatidae) using footprint tracking tunnels
Reed et al. A pilot study of potential effects of human recreation activity on Abert’s squirrel (Sciurus aberti) and dusky grouse (Dendragapus obscurus) in Boulder County
Brown et al. Remote detection and monitoring methods for Tasmanian Devils

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20200108

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20210428

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20210713

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20210715

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20210715

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240813

Start annual number: 4

End annual number: 4