• 생물환경조절학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.43-51
• /
• 2020

군락 광합성 모델의 도출을 위하여 생육 챔버가 필요하며, 이를 위한 광합성의 효율적인 측정 방법이 필요하다. 본 연구의 목적은 내부 환경 제어가 가능한 생육 챔버를 이용하여 광도 및 이산화탄소 농도 변수를 갖는 로메인상추(Lactuca sativa L.)의 군락 광합성 곡선을 도출하는 방법을 확립하는 것이다. 실험에 사용한 상추는 식물공장 모듈에서 재배되었으며, 군락 광합성을 측정하기 위하여 아크릴로 제작된 생육 챔버(1.0x0.8x0.5m)를 이용하였다. 첫 번째로, 다음의 두 방법을 적용하여 측정된 군락 광합성 속도를 통해 각 방법의 시정수를 계산하여 비교하였다. 즉, 1) CO₂ 농도를 고정(1,000μmol·mol^-1) 하고 광도를 변화(340, 270, 200, and 130μmol·m^-2·s^-1) 시키거나, 2) 광도를 고정(200μmol·m^-2·s^-1)하고 CO₂ 농도를 변화(600, 1,000, 1,400, and 1,800μmol·mol^-1) 시켰다. 두 번째로, 1)과 2)의 방식을 적용하여 군락 광합성을 측정했을 때, 특정 광도(200μmol·m^-2·s^-1)와 특정 CO₂ 농도(1,000μmol·mol^-1)에서 측정된 군락 광합성 속도 값을 비교하였다. 실험 결과 CO₂ 농도를 변화시키는 방식의 시정수는 광도를 변화시키는 방식에 비해 3.2배 큰 값을 나타내었다. 광도를 변화시키며 측정할 때 군락 광합성 속도는 1분 이내에 안정되었고, CO₂ 농도를 변화시킬 경우에는 6분 이상의 시간이 소요되었다. 따라서 광도를 변화시키는 측정 방식이 생육 챔버를 이용하여 작물의 군락 광합성 속도를 측정할 때 적합한 방식임을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제5권4호
• /
• pp.183-188
• /
• 2005

A simple microwave backscattering model for vegetation canopies on earth surfaces is developed in this study. A natural earth surface is modeled as a two-layer structure comprising a vegetation layer and a ground layer. This scattering model includes various scattering mechanisms up to the first-order multiple scattering( double-bounce scattering). Radar backscatter from ground surface has been modeled by the polarimetric semi-empirical model (PSEM), while the backscatter from the vegetation layer modeled by the vector radiative transfer model. The vegetation layer is modeled by random distribution of mixed scattering particles, such as leaves, branches and trunks. The number of input parameters has been minimized to simplify the scattering model. The computation results are compared with the experimental measurements, which were obtained by ground-based scatterometers and NASA/JPL air-borne synthetic aperture radar(SAR) system. It was found that the scattering model agrees well with the experimental data, even though the model used only ten input parameters.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.83-89
• /
• 2008

작물은 복잡한 형상 때문에 CFD모델에서 다공성 매체로 설계된다. 작물이 고려된 CFD 모델 해석을 위해서는 작물군락의 공기저항값을 입력하여야 하며, 이 값은 작물에 따라 달라진다. 본 연구에서는 풍동실험을 통해 국화군락의 공기저항 값을 구하였다. 풍상측에서는 풍속과 재식밀도가 증가할수록 정압이 증가하였다. 풍하측에서는 풍속이 증가할수록 정압이 낮아졌으나 재식밀도의 영향은 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 풍속과 재식밀도가 증가할수록 풍상측과 풍하측의 압력차가 커지는 것으로 나타났다. 국화군락의 공기저항값인 항력계수 $C_d$값은 0.22였으며, Fluent 프로그램의 공기저항 계수로 이용한다. CFX 프로그램에서 필요로 하는 다공성 매체의 특성값 $K_Q$는 재식간격 $9{\times}9cm$일 때 2.22, $11{\times}11cm$일 때 1.81, $13{\times}13cm$일 때 1.07이었으며, 이 값을 CFX 프로그램의 quadratic resistance coefficient로 입력한다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.135-148
• /
• 2021

본 연구는 기상청 현업모델(LDAPS)로부터 예측된 서울의 도시열섬 강도와 지상 기온을 AWS 관측과 비교 평가하였다. 관측된 서울의 열섬 강도는 봄과 겨울동안 증가하며 여름동안 감소한다. 열섬 강도의 시간적 변동 경향은 새벽 시간 최대, 오후에 최소를 보인다. 기상청 국지기상예측시스템(LDAPS)으로부터 예측된 열섬 강도는 여름철 과대모의, 겨울철 과소모의 특징을 보인다. 특히 여름철은 주간에 과대 모의 경향이 증가하며, 겨울은 새벽 시간 과소 모의 오차가 크게 나타난다. LDAPS에서 예측된 지면 기온의 오차는 여름철 감소하며 겨울철 증가한다. 겨울철 열섬 강도의 과소 모의는 도시 기온의 과소 모의와 관련되었으며, 여름철 열섬 강도의 과대 모의는 교외 지역 기온의 과소 모의로부터 기인하는것으로 판단된다. 도시 열섬강도 예측성 개선을 위하여 도시효과를 고려하는 도시캐노피모델을 LDAPS와 결합하여 2017년 여름 기간동안 모의하였다. 도시캐노피모델 적용 후 도시의 지면 기온의 오차는 개선되었다. 특히 오전시간 과소모의되는 기온의 오차 개선 효과가 뚜렷하였다. 도시캐노피모델은 여름동안 과대 모의하는 도시열섬강도를 약화시키는 개선 효과를 보였다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.447-455
• /
• 2019

기존의 식생정보는 대부분 5년 주기로 구축되어 최신성이 결여 되어있다. 식생의 조사는 사진측량과 사람의 현지조사로 이루어지며, 많은 시간과 비용을 소모하게 된다. 식생의 정보 중 식생층위구조에 대한 정보는 산림의 다양성과 환경을 평가하는 중요한 요소이다. 식생의 내부구조인 층위구조는 필수적 정보이지만, 일반적인 사진측량과 사람의 조사로는 한계점이 존재하게 된다. 본 연구에서는 KOMPSAT-3/3A/5 위성영상으로 부터 제작된 지수맵과 Texture맵, DSM(Digital Surface Model)과 DTM(Digital Terrain Model)의 차분으로 생성한 canopy정보를 Input layer로 층위자료를 인공신경망(Artificial Neural Network; ANN)을 이용하여 분류하였다. 단층과 다층의 산림의 층위 구조를 분류하여 최종분류결과 81.59% 확인하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.33-36
• /
• 2008

This paper presents soil moisture retrieval from measured polarimetric backscattering coefficients of a vegetated surface. Based on the analysis of the quite complicate first-order radiative transfer scattering model for vegetated surfaces, a simplified scattering model is proposed for an inversion algorithm. Extraction of the surface-scatter component from the total scattering of a vegetation canopy is addressed using the simplified model, and also using the three-component decomposition technique. The backscattering coefficients are measured with a polarimetric L-band scatterometer during two months. At the same time, the biomasses, leaf moisture contents, and soil moisture contents are also measured. Then the measurement data are used to estimate the model parameters for vv-, hh-, and vh-polarizations. The scattering model for tall-grass-covered surfaces is inverted to retrieve the soil moisture content from the measurements using a genetic algorithm. The retrieved soil moisture contents agree quite well with the in-situ measured soil moisture data.

• Wind and Structures
• /
• 제9권1호
• /
• pp.23-35
• /
• 2006

The effect of buildings on flow in urban canopy is one of the most important problems in local/micro-scale meteorology. A large eddy simulation model is used to simulate the flow structure in an urban neighborhood and the bulk effect of the buildings on surrounding flows is analyzed. The results demonstrate that: (a) The inflow conditions affect the detailed flow characteristics much in the building group, including: the distortion or disappearance of the wake vortexes, the change of funneling effect area and the change of location, size of the static-wind area. (b) The bulk effect of the buildings leads to a loss of wind speed in the low layer where height is less than four times of the average building height, and this loss effect changes little when the inflow direction changes. (c) In the bulk effect to environmental fields, the change of inflow direction affects the vertical distribution of turbulence greatly. The peak value of the turbulence energy appears at the height of the average building height. The attribution of fluctuations of different components to turbulence changes greatly at different height levels, in the low levels the horizontal speed fluctuation attribute mostly, while the vertical speed fluctuation does in high levels.

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
• /
• 한국농림기상학회 2018년도 하계 학술발표초록집
• /
• pp.87-87
• /
• 2018

• Journal of Crop Science and Biotechnology
• /
• 제11권2호
• /
• pp.141-150
• /
• 2008

The response of grain yield(GY) and milled-rice protein content(PC) to crop growth status and nitrogen(N) rates at panicle initiation stage(PIS) is critical information for prescribing topdress N rate at PIS(Npi) for target GY and PC. Three split-split-plot experiments including various N treatments and rice cultivars were conducted in Experimental Farm, Seoul National University, Korea in 2003-2005. Shoot N density(SND, g N in shoot $m^{-2}$) and canopy reflectance were measured before N application at PIS, and GY, PC, and SND were measured at harvest. Data from the first two years(2003-2004) were used for calibrating the predictive models for GY, PC, and SND accumulated from PIS to harvest using SND at PIS and Npi by multiple stepwise regression. After that the calibrated models were used for calculating N requirement at PIS for each of nine plots based on the target PC of 6.8% and the values of SND at PIS that was estimated by canopy reflectance method in the 2005 experiment. The result showed that SND at PIS in combination with Npi were successful to predict GY, PC, and SND from PIS to harvest in the calibration dataset with the coefficients of determination ($R^2$) of 0.87, 0.73, and 0.82 and the relative errors in prediction(REP, %) of 5.5, 4.3, and 21.1%, respectively. In general, the calibrated model equations showed a little lower performance in calculating GY, PC, and SND in the validation dataset(data from 2005) but REP ranging from 3.3% for PC and 13.9% for SND accumulated from PIS to harvest was acceptable. Nitrogen rate prescription treatment(PRT) for the target PC of 6.8% reduced the coefficient of variation in PC from 4.6% in the fixed rate treatment(FRT, 3.6g N $m^{-2}$) to 2.4% in PRT and the average PC of PRT was 6.78%, being very close to the target PC of 6.8%. In addition, PRT increased GY by 42.1 $gm^{-2}$ while Npi increased by 0.63 $gm^{-2}$ compared to the FRT, resulting in high agronomic N-use efficiency of 68.8 kg grain from additional kg N. The high agronomic N-use efficiency might have resulted from the higher response of grain yield to the applied N in the prescribed N rate treatment because N rate was prescribed based on the crop growth and N status of each plot.

• Water Engineering Research
• /
• 제1권1호
• /
• pp.25-37
• /
• 2000

This study presents some results of a preliminary study for the coupled precipitation and river flow prediction system. The model system in based on three numerical models, Mesoscale Atmospheric Simulation model for generating atmospheric variables. Soil-Plant-Snow model for computing interactions within soil-canopy-snow system as well as the energy and water exchange between the atmosphere and underlying surfaces, and TOPMODEL for simulating stream flow, subsurface flow, and water tabled depth in an watershed. The selected study area is the 2,703 $\alpha_4$ $\km_2$ Soyang River basin with outlet at Soyang dam site. In addition to providing the results of rainfall and stream flow predictions, some results of DEM and GIS application are presented. It is obvious that the accurate river flow predictions are highly dependant on the accurate predictation predictions.