• The KIPS Transactions:PartD
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• v.18D no.5
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• pp.385-392
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• 2011

Recently, the concern of IT-in-Agriculture convergence technology that combines information technology and agriculture is increasing rapidly. Especially, the crop cultivation related prediction services by spatial data mining (SDM) can play an important role in reducing the damage of natural disaster and enhancing crop productivity. However, the data conversion and integration procedure to acquire the learning dataset of SDM for the prediction service need a lot of effort and time, because of their heterogeneity between distributed data. In addition, calculating spatial neighborhood relationships between spatial and non-spatial data necessitates requires the complicated calculation procedure for large dataset. In this paper, we suggest a SOA-based data integration framework that can effectively integrate distributed heterogeneous data by treating each data source as a service unit and support to find the optimal prediction service by improving productivity of learning dataset for SDM. In our experiment, we confirmed that our framework can be effectively applied to find the optimal prediction service for the frost damage area, by considering the case of peach crop cultivation in Icheon in Korea.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.453-453
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• 2022

4대강 유역에 설치되어 운영되고 있는 보의 개방을 통해 하천의 수질 개선 및 자연성 회복을 추진하고자 하는 정부정책에 따라 2017년부터 낙동강 유역 내 일부 보의 수문을 개방하고 모니터링을 진행 중에 있다. 그러나 보 건설 이후, 하천 주변의 농업형태 및 농업용수 취수 조건이 변화하였고, 보 개방에 따른 하천 주변 지역 지하수위 변화로 인한 농업용수 부족 현상이 발생하였다. 정부에서는 보 주변의 농업 현황 조사, 지하수 현황 조사 및 용수 공급 지원 등을 추진하고 있으나, 하천 주변의 농민들은 보 개방으로 인해 발생할 수 있는 농업용수부족 및 이에 따른 농업피해에 대한 우려를 나타내고 있다. 특히 지하수의 지열을 사용하여 겨울철 시설재배 농작물의 보온을 하는 '수막재배' 방법을 활용하는 농가의 경우 지하수위 저하에 따른 난방비 증가 및 농작물 냉해 피해가 발생함에 따라 보 개방에 대한 반대 입장을 고수하고 있다. 하천 주변에 분포하는 지하수는 하천의 영향을 받으며, 지표수와 지하수는 기저유출 등을 통해 상호영향을 받는 물 순환의 구성요소이므로, 보 개방으로 인한 하천수위 변화에 따른 주변지역 지하수위의 변화 패턴에 대한 체계적인 조사와 분석이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 낙동강 보 개방 모니터링을 위한 관측정 설치의 필요성을 조사/분석하고 최적의 관측지점에 설치하여 지속적으로 모니터링을 수행하고자 한다. 이를 통해 보 개방에 따른 주변지역 지하수 영향에 대한 조사 및 분석이 보 개방 모니터링 전후로 수행되어, 보 개방에 따른 지하수 환경 내 영향 분석, 농업형태에 따른 지하수 활용 영향 및 지하수 장애 발생 시 임시대책/항구대책 제시 등을 추진할 수 있어야 한다. 이에 따라 정부와 Kwater는 보 개방에 따른 현장조사 및 분석을 통한 지하수 관측정을 설치하고 지속적인 모니터링을 추진하고 있다. 2019년 현재, 낙동강 유역에는 총 194개소의 지하수 관측정이 있으며, 향후 수막재배를 많이 활용하고 있는 시설재배 농업단지 등을 보 개방에 따른 지하수 이용장애 민원 우려지역을 중심으로 지하수 관측정을 추가로 설치하여 보 개방에 따른 지하수 영향 분석 및 이에 대한 용수공급 대책 마련 등을 위한 기초자료 활용될 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.11a
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• pp.1187-1190
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• 2014

현재 지구온난화로 인해 기후가 급변하고 있다. 이러한 자연적 현상 때문에, 만약 기존의 농업환경에서 농부의 체험적이거나 농사에 적합하지 않은 기상정보에 의존하여 농사를 경영한다면 농산물에 대한 일정수준의 생산량을 얻기 힘들 것이며 변동적인 수익을 얻게 될 것이다. 이를 방지하기 위해 본 연구에서는 시뮬레이션이 가능한 솔루션을 제공하여 병해충 피해를 줄이고자 한다. 또한, 농작물을 3D 와 VSTO(Visual Studio Tools for Office)로 시각화하고, 해당 기상정보 데이터를 사용자가 임의로 사용할 수 있게 제공하고자 한다. 특히, 본 논문에서는 기상청에서 획득한 실험적 데이터로 고추 작물을 활용하여 시스템을 구현하고자 한다. 이를 통해, 농민들이 가상 속에서 작물을 심어 볼 수 있는 환경을 이루고자 한다.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.14 no.3
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• pp.157-162
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• 1981

The studies we re carried out to examine the effect of soil improvement agents, such as lime, wollastonite and phosphate, in reducing the damage caused by hydrogen fluoride gas to the vegetative growth of rice. The yield loss, damage rate of the plant leaves, the fluoride of the plants were measured. The results obtained are summarized as follows : 1. The best results were obtained a treatment of lime and wollastonite. 2. The rice yield was not significantly increased by the soil improvement agents. 3. The fluoride content of the plants was positively correlated with yield loss and damage rate during vegetative growth.

• Journal of Korean Society of Rural Planning
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• v.26 no.1
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• pp.1-12
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• 2020

다수의 국가에서 농촌이 쇠퇴하는 현상을 확인할 수 있으며, 특히 경작 포기지의 비율이 빠른 속도로 향상되고 있다. 일본에서 경작 포기지의 증가는 농작물의 국내 자급률 감소, 농지의 중요한 기능 중 하나인 자연재해 방지 기능의 상실, 그리고 농촌 지역사회가 계승해 오던 다양한 형태의 무형적 자산의 소실 등을 야기하였다. 농지와 농촌 지역사회 활동의 보존은 지속가능한 개발을 위해 필수적인 요소이다. 생태계 서비스는 농지가 보유한 기능 중 하나이며, 일본의 중산간 지역 직불제는 농지의 보전과 농촌 지역사회 활동을 지원하여 생태계 서비스 보존 및 유지에 일조하기에 생태계 서비스에 대한 지불(PES)이라 볼 수 있다. 본 연구의 목표는 중산간지역 직접지불제도의 혜택을 받는 지역과 RCP8.5 시나리오 하에서의 자연재해 피해액 간의 관계를 파악하여 직불제의 효율성을 간접적으로 검증하는 것이다. 본 연구의 대상지는 일본 홋카이도의 농지 전체이며, 2005년, 2010년, 2015년의 강우량 예측 패널 데이터와 농업 센서스 패널 데이터를 이용하여 한계효과를 구하여 분석하였다. 분석 결과, 중산간지역 직불제 해당지역이면서 농촌 지역사회 활동이 활발할수록 자연재해 피해액이 적었다. 따라서 특히 중산간지역 직불제 해당지역일수록 재해피해 감소를 위해 농촌 지역사회 활동이 필수적으로 요구된다. 본 연구의 의의는 중산간지역 직불제의 효율성을 자연재해 피해액을 통해 검증한 데 있으며, 향후 직불제의 효율성에 대한 논의에 기초자료로 활용될 수 있다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2007.10a
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• pp.169-175
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• 2007

고리, 월성, 울진, 영광 등4개 원전부지와 하나로 연구용 원자로 부지에 대해 방사성물질의 대기 중 누출사고 발생 시 대축척 전자지도와 연계한 사고정보 파악, 예상피해분석, 방재시설 및 소개정보 활용 등을 통해 중앙정부 및 지방자치단체가 방사능 물질 피해지역관리 및 신속하고 효율적인 주민대응조치 수립을 위한 의사 결정 지원할 수 있는 방사능방재 지리정보시스템 구축이 필요하다. 본 연구에서는 고리, 월성, 울진, 영광, 대전지역의 원자력 발전소 및 연구용 원자로 반경 40km이내 지역의 행정경계, 도로, 등고, 수계, 건물 등의 일반지형지물정보와, 비상계획구역 내 마을의 상세정보, 집결지, 대피소, 교통통제소, 환경방사능감시기, TLD등의 방재시설물 위치 및 관련 상세정보, 관공서, 경찰서, 소방서, 보건소, 학교, 병원 등의 방재관련 지형지물 위치 및 관련 상세정보, 원전부지 내 인구분포, 보유 차량 분포, 농작물 재배 현황, 축산물 재배현황 등의 방재관련 사회통계정보를 포함하는 공간 및 속성 데이터베이스는 구축하였다. 이를 기반으로 방사선 피폭영향 평가시스템(FADAS)의 예상평가결과를 전자지도 상에 표출하고, 이에 근거한 예상피해를 분석하며, 소개단계 대상 마을 검색 및 바람장 분석을 활용한 소개경로 제시 등을 통해 주민보호조치 의사결정을 지원하며, 사고대응 및 소개현황 정보를 관리하는 웹 기반의 원자력방재 지리정보시스템을 확대 개발하였다. 방재시설물 및 방재관련 지형지물, 방재관련 사회통계자료의 검색기능 및 실시간 원전 바람장 정보조회, 실시간 ERMS 수집정보 조회, 수치예보 정보 조회, 온라인DB관리 등의 확대 구현을 통해 사고대응조치 및 피해분석업무를 지원하였다. 본 연구를 통한 원자력방재 지리정보시스템 완성을 통해 방사능 비상시 중앙본부와 지역본부 및 유관기관 간에 지리정보와 연계한 정확한 사고정보 및 방재정보의 신속한 공유를 제공하고, 적절한 비상대응조치 의사결정 및 주민보조조치 수행을 지원하여 효율적인 사고지역 관리 및 인적 물적 자원의 피해를 최소화하는데 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.352-352
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• 2021

가뭄은 강수량의 부족으로 인한 기상학적 가뭄과 지표수 및 지하수의 부족으로 인한 수문학적 가뭄, 토양의 건조 상태로 인한 농업적 가뭄, 용수 및 전력공급의 제한으로 인한 사회·경제적 가뭄으로 분류될 수 있으며, 일반적으로는 어느 지역의 인간생활 및 사회 경제 활동이나 동식물 생육에 피해를 가져올 정도로 강수량 부족이 장기화되는 비정상적인 현상으로 정의할 수 있다. 메가가뭄의 선제적인 대비를 위한 메가가뭄의 사전감지를 위해 본 연구에서는 매년 가뭄 발생 및 확산 여부 판단을 통해 메가가뭄 예방/대비 목적의 년 단위 가뭄 전주기 분석을 위한 메가가뭄상태 판단 절차 방법론을 제시하였다. 메가가뭄 상태 판단 절차 방법론은 메가가뭄 확산 유무에 따라 6단계의 절차로 진행된다. 1단계로 전년도의 가뭄상태(Carry over의 유무)와 가뭄피해 실적자료(통합가뭄위험도 활용 )를 분석하여 확산여부를 판단하며, 2단계로 당해연도에 가뭄이 발생할 것인지를 장기예보와 더불어 MODIS 위성자료를 이용한 평년대비 토양건조상태로 감지한다. 3단계로 1개월 및 10일 예보자료를 이용해 기상학적 가뭄의 발생 여부를 가뭄지수로 판단하고, 4단계로 기상학적 가뭄 하에서 농업 및 수문학적 가뭄의 진행여부를 저수율, 지하수위, 현장대응 정보의 신속한 수집을 통해 확산여부를 판단한다. 5단계는 가뭄 관련 인터넷 뉴스데이터기반의 농작물 피해, 식수제한, 녹조발생 등의 피해상황을 통해 가뭄 피해발생지역을 도출하여 확산여부를 판단하며, 6단계는 기상, 농업, 수문, 사회 경제적 가뭄을 평가함과 더불어 다음년도 가뭄확산에 대비하는 순으로 메가가뭄 상태 판단 절차 방법론이 진행된다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.40 no.3
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• pp.275-284
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• 2024

Monitoring crop growth changes and water content is crucial in the agricultural sector. This study utilized drones equipped with Short Wavelength Infrared (SWIR) sensors, sensitive to moisture changes, to observe soybeans' growth and water content variations. We confirmed that as soybeans grow more vigorously, their water content increases and differences in irrigation levels lead to decreases in vegetation and moisture indices. This suggests that waterlogging slows down soybean growth and reduces water content, highlighting the importance of detailed monitoring of vegetation and moisture indices at different growth stages to enhance crop productivity and minimize damage from waterlogging. Such monitoring could also preemptively detect and prevent the adverse effects of moisture changes, such as droughts, on crop growth. By demonstrating the potential for early diagnosis of moisture stress using drone-based SWIR sensors, this research suggests improvements in the efficiency of large-scale crop management and increases in yield, contributing to agricultural production.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.19 no.3
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• pp.130-139
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• 2017

The crop damage caused by strong wind was predicted using the wind speed data available from Korean Meteorological Administration (KMA). Wind speed data measured at 19 automatic weather stations in 2012 were compared with wind data available from the KMA's digital forecast. Linear regression equations were derived using the maximum value of wind speed measurements for the three-hour period prior to a given hour and the digital forecasts at the three-hour interval. Estimates of daily maximum wind speed were obtained from the regression equation finding the greatest value among the maximum wind speed at the three-hour interval. The estimation error for the daily maximum wind speed was expressed using normal distribution and Weibull distribution probability density function. The daily maximum wind speed was compared with the critical wind speed that could cause crop damage to determine the level of stages for wind damage, e.g., "watch" or "warning." Spatial interpolation of the regression coefficient for the maximum wind speed, the standard deviation of the estimation error at the automated weather stations, the parameters of Weibull distribution was performed. These interpolated values at the four synoptic weather stations including Suncheon, Namwon, Imsil, and Jangsu were used to estimate the daily maximum wind speed in 2012. The wind damage risk was determined using the critical wind speed of 10m/s under the assumption that the fruit of a pear variety Mansamgil would begin to drop at 10 m/s. The results indicated that the Weibull distribution was more effective than the normal distribution for the estimation error probability distribution for assessing wind damage risk.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.15 no.1
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• pp.19-24
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• 1996

To investigate the alterations of ultrastructure of leaves by acid rain, 10mm of SAR(Simulated Acid Rain, pH 2.0, 2.5, 2.7, 3.0, 6.0) were applied to 4 crops(rice, soybean, barley, and radish) at the two day interval. The symptoms of leaf damage by SAR were observed by naked eyes and SEM(Scanning Electron Microscope). The results are summarized as follow: Visible leaf injury were more serious in dicots than monocots such as rice and barley with the order of bean, radish, rice, barley. With the SAR treatment of pH 2.0, histological perturbation of trichome were developed in bean and radish. And with the SAR treatment of pH 2.5, stomata of all tested crops except rice were deshaped.