Ecosystem integrity assessment of Gwangneung deciduous old-growth forest, a UNESCO biosphere reserve: A thermodynamic perspective
Notice bibliographique
Résumé
The challenge of a UNESCO Biosphere Reserve (BR) is balancing the sustainable use of ecosystem services with biodiversity conservation without compromising ecosystem integrity. To assess whether this balance is achieved, a quantitative assessment of ecosystem integrity is essential. However, ambiguity in its definition and the lack of a theoretical framework are obstacles. We redefined the ecosystem integrity as “a state in which the structure, function, composition, and self-organizing capacity of an ecosystem are not significantly different from that of the reference state”. Within a thermodynamic framework, this self-organizing capacity can be expressed as the ratio of entropy exported ( J ) to entropy produced internally ( σ ), i.e., | J / σ | . This metric was applied to 15 years of data from the Gwangneung Deciduous old-growth forest in Korea (GDK), a BR. The five-years before BR designation were assumed as a reference state, against which the subsequent 10 years were compared. During the reference state, | J / σ | was 0.76 ± 0.01, showing consistent self-organization. However, in the next ten-years, J was relatively constant whereas σ increased, leading to a decline in | J / σ | . This decline may result from the response of the old-growth forest to increased incoming radiation due to decreased precipitation. Notably, the decline in self-organizing capacity coincided with reduced tree species diversity (composition), increased deadwood (structure), and a shift to a carbon source (function) – all indicating degradation of ecosystem integrity consistently. These findings suggest that this holistic metric can serve as a complementary indicator of ecosystem integrity, alongside structural, functional, and compositional metrics for more integrative evaluation. • Ecosystem integrity was assessed by both holistic and reductionist perspectives. • An old-growth forest lost its self-organizing capacity, structure, function, and composition. • The decline in its self-organizing capacity may be attributed to climate change.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».