• 융합정보논문지
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• 제10권10호
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• pp.135-142
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• 2020

최근 농업분야에서는 드론의 보급으로 인하여 노령화를 해결하기 위한 4차 산업 혁명의 중요 기술로 분류되고 있다. 특히, 초경량비행장치 멀티콥터의 국가 자격증을 취득하고자하는 연령대가 다양하고 취득 후 수익 활동을 위한 분야로는 드론을 활용한 영상 촬영 및 방제가 대표적이다. 그러나 드론을 활용한 방제기술은 조종자의 조종 기술의 의존도가 높아 조종 숙련에 따라 살포효과의 차이가 발생한다. 이를 보완한다면 농업의 방제분야의 활용도가 다양해 질 것으로 기대된다. 대표적인 보완 기술은 농업용 방제드론의 기체 특성을 고려한 정확한 방제면적이 산출이다. 본 논문에서는 농업용 방제드론의 살포 특성 분석을 위하여 유효살포시간, 유효살포간격을 정식화하고 방제드론 종류에 따른 정확한 방제면적 산출이 가능한 알고리즘을 제안한다. 추후 본 알고리즘을 기반으로 드론방제사의 비행 방식에 따른 비산 문제를 개선하고 최적의 방제 매뉴얼을 구축하여 방제 현장에 활용하고자 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권4호
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• pp.569-576
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• 2023

농업용 드론은 경제적 효율성으로 인해 활용도가 점차 증가하고 있으며, 비행을 담당하는 본체와 약제를 방제 대상까지 전달하는 임무를 담당하는 분무 시스템으로 구성되어 있다. 따라서 드론을 활용한 농약 방제 작업 시 농작물에 대한 환경과 특성이 고려되어야 하며, 이에 따른 체계화된 비행 고도, 속도 및 분사 시간 등 조건이 달라져야 한다. 농업용 드론을 이용한 방제 작업은 조종자의 운용에 의존하고 있으며, 운용 숙련도에 따라 살포 효과 및 영향에 차이가 발생한다. 또한 농업용 드론에 관해 운용 기준 및 방제 효율 등의 편차가 발생하여 방제 작업 분야에서 농업용 방제 드론의 보급을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 농업용 드론의 살포 특성을 파악하여 유효 살포 시간 및 간격을 적용하고, 선행 연구와 비교하여 방제면적 산출이 가능한 체계를 실험적으로 검증하려 한다. 이러한 실험적 검증을 통해 농업용 드론에 운용 방식 및 체계화된 수치를 적용하여, 방제 작업의 저해요인을 최소화하여 최적의 방제 공정을 적용하고자 한다.

• 한국산림과학회지
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• 제113권2호
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• pp.259-270
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• 2024

우리나라는 2013년부터 소나무재선충병 확산 저지와 피해감소를 위해 전국적으로 많은 예산과 인력을 투입하여 방제를 시행하였으며, 그 결과 피해본수가 2014년 218만 본에서 2021년 31만 본까지 감소하였으나 이후 피해가 다시 증가하였다. 전반적인 피해본수 감소에도 불구하고 매년 피해면적이 증가됨에 따라, 선행연구에서는 방제성과의 판단을 위해 점적요소인 본수 변화, 면적요소인 피해면적 변화 두 요소를 고려한 정량적 방제성과 분석방법을 개발하였으며 이는 피해 본수량에 따른 피해등급변화만을 제시하던 방제지침보다 객관적으로 성과를 가늠할 수 있게 하였다. 그러나 방제성과 분석에는 피해범위의 확장 여부도 중요한 요소이며 선행연구는 이를 반영하지 못하는 문제가 있어 본 연구에서는 연도별 피해범위의 변화 관찰이 용이한 경상북도를 대상으로 선단지 변화거리를 산출하고 적용기준과 계수를 만들어 기존의 방제성과지수 산출식에 적용하도록 식을 개량하였다. 그 결과 피해범위의 변화까지 고려한 방제성과의 정량분석 산출이 가능해졌으며, 경상북도 26개 시·군·구를 대상으로 개선식을 적용한 바, 기존의 산출식을 이용한 방제성과지수보다 소폭 감소하거나 증가하였다. 이러한 결과로 인해 방제성과지수가 피해증가를 의미하는 양의 값(+)에서 피해감소를 의미하는 음의 값(-)으로 변하게 될 수도 있음을 확인하였다.

• 식물병연구
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• 제16권3호
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• pp.285-289
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• 2010

호박 흰가루병의 수량감수 모델, 요방제 수준 및 경제적 방제수준을 산출하기 위하여 2008년부터 2년간 포장에서 시험하였다. 호박 흰가루병은 정식 후 50일경인 6월 하순에 발생하기 시작하여 7월 하순~8월 상순에 가장 심하였고, 그 이후 감소하는 경향을 보였다. 흰가루병의 발병정도와 수확 과실수, 과실의 생체중, 수량(생체중$\times$수확 과실수)간에는 고도의 부의 상관이 있었고 생체중과 상품과율은 정의 상관을 보였다. 흰가루병의 발병수준(X)에 따른 호박의 수량(Y) 추정 단순직선회귀식은 Y = -10.399X + 6607.5였고 결정계수($R^2$)는 0.9700으로 모델의 적합도가 매우 높았다. 방제비용을 고려하지 않은 흰 가루병의 요방제 수준은 병반면적율 6.5%였으며, 방제비용을 정당화 시킬 수 있는 경제적 피해수준은 병반면적율 21.6%였고, 농가에서 실제로 적용 가능한 경제적 방제수준은 병반면적율 17.3%로 산출되었다.

• 융합정보논문지
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• 제9권10호
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• pp.108-113
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• 2019

4차 산업의 혁명과 관련하여 드론을 활용한 스마트 농업 시스템 구축이 요구된다. 농민의 방제 작업을 지원하고 효율을 높여주므로 농업의 고령화를 해결하는 역할로 급부상하고 있다. 그러나 운용적인 측면에서 드론의 효율성이 떨어지고 드론 활용에 대한 운영자와 소비자의 인식차이로 인하여 필요성이 감소되고 있다. 특히, 운영 기준 및 살포 효과에 대한 정확한 기준이 없어 소비자 측면에서 신뢰도가 감소하는 부분으로 작용하였다. 결국 드론 활용에 대한 분석의 연구가 희박하고 드론 방제사의 조종 실력에 따라 방제 효율의 편차가 크게 발생하여 방제 분야에서 드론의 보급을 저해하는 요소로 작용한다. 따라서, 본 논문에서는 기존에 운영되고 있는 드론 방제사의 운영 시스템을 확인하고 이를 보완하기 위해 시중에 판매되고 있는 방제 드론을 대상으로 실험을 실시하였고, 스마트운영모드를 기준으로 기체의 특성을 정확하게 파악하여 작업 일정 및 약량을 산출하기 위한 기초연구를 통해 소비자 요구에 맞는 농업용 방제 드론 운영시스템 구축을 위한 기초연구를 제안한다.

• 식물병연구
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• 제19권3호
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• pp.196-200
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• 2013

콩 점무늬병이 수량에 미치는 영향을 평가하고 경제적 방제수준을 설정하고자 본 시험을 수행하였다. 점무늬병 발병정도와 주당 협수, 주당 총립수, 주당 총립중, 등숙률, 100립중 및 수량과의 상관계수는 각각 -0.90, -0.90, -0.92, -0.99, -0.90, -0.94로 통계적으로 고도의 유의성을 나타내었다. 콩 점무늬병의 병반면적률이 증가됨에 따라 수량은 반비례하여 감소하였는데, 콩 점무늬병 발병정도(x)에 따른 수량(y) 예측모델을 산출한 결과, 회귀식은 y = -3.7213x + 354.99($R^2$= 0.9047)로 고도의 부의 상관이 있었다. 이 회귀식을 토대로 경제적 피해허용수준은 병반 면적률 3.3%, 경제적 방제수준(ET)은 병반면적율 2.6%로 설정할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_1호
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• pp.1773-1784
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• 2021

해상에서 발생하는 유출유 사고는 피해 최소화를 위해서 신속한 현황 정보 수집이 필수적이며, 인공위성은 해상에 유출된 기름을 탐지하는데 매우 유용한 도구이다. 최근에 활용 가능한 인공위성 수가 급속하게 증가함에 따라, 사고발생 이후 준실시간 수준의 해상 유출유 현황 정보 생성이 가능해졌다. 본 연구에서는 2021년 4월 27일 중국 칭다오항 앞바다에서 발생한 심포니호 기름 유출사고를 대상으로 다종 인공위성 영상을 이용하여 기름 유출 면적을 산출하였다. 특히, 2 m 공간해상도 정보 획득이 가능한 고해상도 상용 인공위성 영상을 이용하여 기름유출 면적 산출의 정확도 향상 가능성을 평가하였다. 4월 27일부터 5월 13일까지 Sentinel-1, Sentinel-2, LANDSAT-8, GEO-KOMPSAT-2B (GOCI-II) 및 Skysat 위성영상을 수집하였으며, 기상조건을 고려하여 탐지 가능한 5장의 영상을 대상으로 유출유 탐지를 수행하였다. 유출된 기름은 사고발생 지점으로부터 남서-북동 방향으로 확산하면서, 외해에서 육지 쪽으로 이동하였다. 이러한 이동 경향은 Skysat 영상에서 확인이 가능하였으며, 사고 위치로부터 기름 입자의 이동예측을 수행한 결과와 유사하게 나타났다. 고해상도 인공위성 영상 탐지결과 및 이동예측 결과를 이용하여, 5월 1일 Sentinel-1A 영상에서 사고지점 북쪽 해역의 패치는 유사 기름으로 추정하였다. 이러한 오탐지를 제거한 결과 유출유 면적은 사고발생 후 선형적으로 증가하는 경향을 나타냈다. 본 연구 결과는 향후 고해상도 광학위성의 사용이 유출유의 분포 면적을 더욱 정확하게 산출함을 보여주었으며, 해상유출유 대응 과정에서 효율적인 방제계획 수립에 기여할 것으로 판단된다.

• 식물병연구
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• 제24권2호
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• pp.153-161
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• 2018

오이 노균병에 대한 저항성 품종을 선발하고자 자연발병되는 노지와 비닐하우스 내에서 봄 재배기간과 가을재배기간에 병 발생을 조사하여 모든 시험조건에서 낮은 발병을 보이는 8품종(흑룡삼척, 흑금솔삼척, 강력삼척 포함)을 저항성 품종으로 선발하였다. 저항성 정도를 평가하고자 이들 3품종(흑룡삼척, 흑금솔삼척, 강력삼척)을 선발하고 3종의 감수성 품종을 대조로 하여 비닐하우스 조건에서 발병 후 경과일수 별 병 진전 정도를 조사하여 병반하면적(Area under disease progress curve, AUDPC)을 산출한 결과, 감수성 품종에서는 286.7-290.3 범위의 높은 값을 보인 반면 저항성 품종에서는 10.9-23.6 범위의 낮은 값을 보여 감수성 품종에 비해 저항성 품종에서 병 진전이 현저히 억제됨을 확인하였다. 결과적으로 선발한 3종의 저항성 품종은 발병이 낮음을 확인하였다. 오이 저항성 품종 재배에 따른 유기농업자재 대체효과를 조사하기 위하여 비가림 시설 내에서 저항성 품종을 대비로 하여 감수성 품종을 공시하여 유기농 재배시 많이 사용되는 보르도액, 황토유황합제, 코사이드를 각각 1회, 2회, 3회 처리한 결과, 저항성 품종을 재배하는 것이 감수성 품종에 유기농업자재를 처리한 그 어떤 처리보다 노균병 발생이 현저히 적었다. 저항성 품종 및 유기농업자재 처리에 따른 오이 노균병 병 진전 억제효과를 평가하기 위하여 발병정도를 조사하여 병반하면적을 산출한 결과, 저항성 품종재배 시험구의 병반하면적값은 10.6인 반면, 감수성 품종에 석회보르도액처리구, 석회황합제처리구, 마늘추출액처리구 및 무처리구에서는 각각 3.5, 95.6, 24.9, 254.0을 나타냈다. 이상의 결과를 근거로 저항성 품종 3종 (흑룡삼척, 흑금솔삼척, 강력삼척) 및 석회보르도액은 농가에서 노균병 방제를 위하여 효과적으로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제19권4호
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• pp.212-220
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• 1980

이 시험은 도입남양재 원목에 부착 또는 서식하는 유해병해충의 방제를 목적으로 실시하는 해수수침소독에 있어 농약의 소요량기준을 설정함을 목표로 실시한 것으로써 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 우리나라에 도입되는 남양재 원목의 평균 길이는 11.12m이었으며 직경은 69.55cm이었다. 2. 원목의 전재적에 대한 부상재적은 평균 $20.82\%$ 이었다. 3. 원목의 전재적에 대한 부상표면적의 비의 값은 2.3356($95\%$ 신뢰수준)이었다. 4. 원목의 전재종 대 부상표면적에 대한 표본추출오차는 1본선내 원목간의 오차(0.2087)가 10본선간의 오차(0.2952)보다 적었다. 5. 원목 $1m^2$당 농약의 적정소요량은 수동식살포기를 이용하는 경우 0.368cc, 그리고 동력분무기를 이용하는 경우는 0.295cc이었다. 6. 예를 들어 남양재 원목 $5,000m^3$을 도입하여 동력분무기로 해수수침소독을 실시하는 경우 농약소요량은 다음과 같이 계산된다. $$5,000\;M^3\times2.333=11,678\;M^2$$ $$11,678M^2\times0.295=3,445cc$$.

• 농약과학회지
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• 제19권4호
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• pp.354-360
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• 2015

본 연구는 소면적 재배작물인 산마늘을 대상으로 tebuconazole 및 fludioxonil의 잔류특성을 조사하여 잔류허용기준(MRL) 및 안전사용기준 설정을 위한 자료로 활용하고자 수행하였다. Tebuconazole 20% 액상수화제 및 fludioxonil 20% 액상수화제 농약을 기준량과 배량의 농도로 토양관주처리한 후, 15, 30, 45일차에 시료를 채취하여 분석하였다. 두 약제 모두 dichloromethane을 이용하여 분배하였으며, SPE-Silica cartridge와 SPE-$NH_2$ cartridge를 사용하여 정제한 후, GC/NPD를 이용하여 분석하였다. Tebuconazole과 fludioxonil의 회수율은 각각 108.8~119.5%, 91.3~104.8%였으며, 이 때의 분석검출한계는 모두 $0.01mg\;kg^{-1}$이었다. 산마늘 중 tebuconazole의 잔류량은 <$0.01{\sim}0.12mg\;kg^{-1}$이었으며, fludioxonil의 경우 $0.01{\sim}0.09mg\;kg^{-1}$이었다. 두 약제의 잔류량으로부터 산출한 ADI 대비 식이섭취율(% ADI)은 각각 17.44%, 25.75%로 산마늘 중 tebuconazole 및 fludioxonil에 대한 ADI 대비 식이섭취율(% ADI)은 80%를 초과하지 않으며, 식이를 통한 두 약제의 노출 위험도는 안전한 수준인 것으로 판단된다. 이에 따라 tebuconazole 20% 액상수화제 및 fludioxonil 20% 액상수화제는 산마늘의 병해를 방제하는데 활용할 수 있으며, 잔류농약 문제를 효율적으로 관리할 수 있을 것이라 판단된다.