글로벌 스케일의 환경 데이터와 경제적 손실 데이터베이스를 사용하여 외래생물의 위해성을 평가하는 방법 및 시스템
충남대학교 산학협력단
안광국, 기서진, 김준하, 정희원
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요약글로벌 스케일의 환경 데이터와 경제적 손실 데이터베이스를 사용하여 외래생물의 위해성을 평가하는 방법 및 시스템에 관한 기술이 개시된다. 외래생물의 위해성을 평가하는 장치는, 인공지능 기반 예측 모델을 이용한 외래생물 출현확률 예측부와, 경제적 손실 데이터를 고려하여 평가 대상지역의 외래생물 위해성을 산정하는 외래생물 위해성 평가부를 포함한다. 외래생물 출현확률 예측부는 글로벌 스케일의 환경공간정보를 입력받아, 환경 변수인 1단계 독립변수를 추출하고, 추출된 1단계 독립변수로부터 파생된 2단계 독립변수를 생성하고, 생성된 2단계 독립변수를 인공지능 기반 예측 모델에 입력하여 외래생물의 출현 확률을 예측할 수 있다. 인공지능 기반 예측 모델과 데이터베이스를 이용하여 평가 시간 및 비용을 절감하고, 외래생물 위해성에 대한 객관적인 평가가 가능하다. 또한, 글로벌 스케일의 환경공간정보를 이용하여 국가간 평가 결과의 비교가 가능하다.
대표 청구항외래생물의 출현 확률을 예측하려는 권역의 권역정보 및 해당 권역과 관련된 환경공간정보를 입력받는 입력부; 상기 환경공간정보로부터 권역별 환경 변수인 1단계 독립변수 데이터를 추출하고, 상기 1단계 독립변수 데이터로부터 파생된 2단계 독립변수 데이터를 생성하는 권역별 메타 데이터 생성부; 외래생물의 위해성과 관련된 2단계 독립변수 데이터를 포함하는 환경 정보 및 외래생물 출현 정보로 구성된 글로벌 스케일의 환경공간정보를 이용하여 외래생물 출현 확률을 예측하도록 학습되는 인공지능 기반 예측 모델; 상기 인공지능 기반 예측 모델에서 예측된 외래생물의 출력 확률을 권역별 외래생물 종별로 정리하여 외부로 출력하는 출력부; 및 상기 인공지능 기반 예측 모델에서 예측된 각 권역별 외래생물 종의 출현 확률과 경제적 손실에 기초하여 평가 대상지역의 각 권역별 외래생물 종의 위해성을 산정하는 외래생물 위해성 평가부; 를 포함하고, 상기 인공지능 기반 예측 모델은, 외래생물의 위해성과 관련된 2단계 독립변수 데이터를 포함하는 각 권역별 환경 정보 및 각 권역의 외래생물 종의 출현 정보로 구성된 글로벌 스케일의 환경공간정보를 이용하여, 입력되는 권역의 환경 정보에 대해 외래생물 종이 각 권역에서 출현될 확률을 예측하도록 학습되는 심층 신경망;을 포함하고, 상기 외래생물 위해성 평가부는, 상기 인공지능 기반 예측 모델에서 예측한 각 권역에서 종 B가 출현할 확률을 이용하여 각 권역에 속하는 유역 A에서의 외래생물 종 B의 위해성을 다음 수학식 1로 구하는, 외래생물의 출현 확률을 예측하고 위해성을 평가하는 장치. [수학식 1]종 B 위해성 = 종 B 출현 확률 × 면적당 손실비용(USD/km2) × 유역 A 면적
