• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.404-414
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• 2023

본 연구에서는 미래 SSP 기후변화 시나리오 자료를 생산하기 위해 과거 30년(1981-2010)에 대한 한반도 농업용 전자기후도를 생산하고 평가하였다. ERA5 재분석 자료와 기상청 ASOS 자료에 지형인자를 고려하는 IGISRM 통계 모형을 이용하여 기후요소 6종(강수량, 평균기온, 최고기온, 최저기온 풍속, 상대습도, 일사량)에 대한 1km 해상도의 격자형 상세자료를 생산하였다. 연 평균(누적) 분포도를 살펴본 결과, 모든 변수는 기상청 ASOS 관측에서 나타난 일반적인 특성을 잘 모의하면서 지형적 효과가 적절하게 반영되었다. 농진청 농업기상 AWS와 기상청 방재기상 AWS를 이용하여 상관계수, Slope, NRMSE를 계산한 결과, 기온관련 변수에서는 재현성이 우수하게 나타났으며, 그 외 변수에서는 재현성이 다소 낮고 지역적 편차가 큰 것으로 나타났다. 관측정보 기반의 농업용 전자기후도는 미래 SSP 기후변화 시나리오 자료를 상세화하는데 기본 자료로 활용될 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제66권4호
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• pp.428-434
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• 2021

본 연구는 중북부 지방인 강원지역 중 춘천, 원주, 강릉에서의 이탈리안 라이그라스 품종인 코윈어리의 종자 생산량 및 기상과의 관계를 분석하여 재배 가능성을 검토하기 위해 2018년부터 2020년까지 재배 시험을 실시하였다. 1. 이탈리안 라이그라스 코윈어리 품종의 출수기는 1년차(2018~2019), 2년차(2019~2020) 모두 강릉이 파종 후 221일로 춘천(파종 후 226일['19], 파종 후 234일['20])과 원주(파종 후 230일['19], 파종 후 236일['20])보다 빨랐으나 남부지방과 중부지방의 일부 지역보다는 세 지역 모두 출수기가 늦었다. 2. 등숙율은 1년차(2018~2019)에는 강릉이 93.1%로 가장 높았으나 2년차(2019~2020)에는 춘천, 원주, 강릉 모두 80% 이상의 등숙율을 보여 유의한 차이가 없었고, 천립중은 1년차(2018~2019), 2년차(2019~2020) 모두 강릉(2.82 g['19], 3.12 g['20])이 춘천(2.06 g['19], 2.58 g['20]), 원주(2.21 g['19], 2.52 g['20])보다 무거웠다. 3. 이탈리안 라이그라스 코윈어리 품종의 종자생산량은 춘천(55.8 kg/10a['19], 157.1 kg/10a['20])과 원주(68.9 kg/10a['19], 178.2 kg/10a['20])는 유의한 차이가 없었으며, 강릉(171.7 kg/10a['19], 250.6 kg/10a['20])은 춘천과 원주보다 종자생산량이 많았다. 4. 상관관계 분석에서 이삭길이, 이삭당 소수, 이삭당 립수는 4월의 최저기온, 등숙율, 천립중, 종자 생산량은 5월 최저기온과 양의 상관관계를 보여 4월과 5월의 최저기온 상승에 의하여 이탈리안 라이그라스 종자 생산량이 증가할 것으로 보인다. 춘천, 원주, 강릉 모두 이탈리안 라이그라스 재배가 가능하지만 춘천과 원주의 경우 재배 최적지로 보기는 어렵다. 하지만 지구 온난화로 기온이 상승하고 있기 때문에 시간이 지날수록 춘천과 원주도 이탈리안 라이그라스의 종자 생산량이 증가하여 재배가 최적인 지역으로 될 것으로 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.24-30
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• 2016

현재까지 지열 열펌프 시스템의 지중열교환기는 수직 밀폐형과 개방형 지중열교환기가 주로 설치되어 열응답시험을 이용한 열특성 평가가 수행되어 왔다. 본 논문에서는 열응답시험과 선형열원법을 이용하여 수평형 지중열교환기의 열특성을 분석하였다. 또한 지열 열펌프 시스템은 매일 단속 운전되어지므로 일일부하시험을 수행하여 수평형 지중열교환기의 지중온도 및 순환수 평균온도 일별 변화를 고찰하였다. 시험을 위해 경기도 안산에 직선식 수평형 지중열교환기(심도 2 m, 길이 50 m 8줄)를 설치하였다. 시험결과 수평형 지중열교환기의 지중 열전도율은 연중 $1.43{\sim}1.64W/m{\cdot}K$ 범위로 비교적 큰 변화가 없으며 12월에 최대값을, 5월에 최소값을 갖는 것으로 나타났다. 12일간 지중 열교환기로 하루 10시간동안 6.0 kW의 열량을 투입하는 연속 부하시험을 6월, 9월, 12월에 수행한 결과 지중온도는 이 기간 동안 각각 $4.31^{\circ}C$, $3.14^{\circ}C$, $1.21^{\circ}C$ 상승하는 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제69권1호
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• pp.49-60
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• 2024

우리나라 주요 밭작물의 하나인 콩 재배에서 기상에 맞는 재배 양식 개발이 필요함에 따라 콩 작황시험 생육 및 수량 조사 데이터를 이용해 콩에 영향을 끼치는 기상요소를 추출하고 재배지역을 구분하였다. 1. 밀양과 수원지역의 콩 10년 동안의 작황시험 결과와 기상자료 간의 상관분석을 통해 콩에 영향을 미치는 기상요소를 분석한 결과, 생육 특성과 영양생장기 기상과의 상관관계는 일교차, 강수량과 최저온도에서 높게 나타났으며, 수량특성과 생식생장기 기상과는 일교차, 강수량, 최고온도에서 유의한 상관관계를 보였다. 2. 추출한 기상요소와 위도, 해발고도를 포함해 콩의 재배지역 구분을 위해 k-means clustering을 실시한 결과, 지역은 세 가지로 나누어졌으며, zone 1은 중부내륙지역과 경기도 남부지역, zone 2는 서해안 남부지역, 동해안 남부지역과 남해지역, zone 3은 경기도 동부 일부지역과 강원도 및 해발고도가 높은 지역이 포함되었다. 3. 세 가지 지역 중 위도의 범위가 넓은 zone 1을 세 가지 지역으로 세분한 결과, Zone 1-1은 다른 두 지역에 비해 위도가 낮았으며, 강수량이 적은 특징을 가진다. Zone 1-2는 다른 두 지역에 비해 짧은 일조시간과 높은 기온이 특징적이었다. Zone 1-3은 위도 상으로는 두 지역의 중앙에 위치해 있으며, 일조 시간이 길면서 일교차가 큰 특징이었다. 4. 본 연구에서 콩 재배를 위한 한국의 재배지역은 크게 3가지로 구분되었으며, 작게는 5가지 지역으로 구분되었다. 기상 요소 및 생육 정보를 기반으로 한 재배지역을 구분함으로써 국내 콩 생산에 기여할 수 있는 새로운 정보를 제공하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권1호
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• pp.78-85
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• 2019

본 연구에서는 본 연구실에서 자체적으로 제작한 비교적 제작이 간편하고 비용이 저렴한 강제 흡출식 복사선차폐장치(Aspirated Radiation Shield; ARS)로 측정한 실측 데이터를 바탕으로 장치의 성능과 온도 및 상대습도의 측정오차에 대하여 보고하고자 연구를 수행하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. ARS장치와 진주기상대에서 측정한 최대, 평균 및 최저온도의 범위는 각각 $2.0{\sim}34.1^{\circ}C$ 및 $0.4{\sim}31.5^{\circ}C$, $-6.1{\sim}22.2^{\circ}C$ 및 $-5.8{\sim}22.0^{\circ}C$, $-14.1{\sim}16.3^{\circ}C$ 및 $-14.0{\sim}15.1^{\circ}C$범위로 나타났다. 최대기온의 최저 및 최고온도에서 각각 $1.6^{\circ}C$ 및 $2.6^{\circ}C$정도 교내에서 측정한 값이 약간 높게 나타난 것을 제외하면, 두 기관에서 측정한 온도에 큰 차이가 없는 것을 알 수 있었다. 표준온도계의 측정값과 검증한 결과, ARS장치로 측정한 온도가 표준온도계에 비해 $-2.0^{\circ}C$정도 낮거나 $1.8^{\circ}C$보다 높게 나타나났다. 표준온도계와 상관분석 한 결과, 결정계수는 0.99정도였다. 팬의 유무에 따른 온도의 경우, 전체적으로 팬이 없는 경우가 최고, 평균 및 최저온도가 각각 $0.5{\sim}7.6^{\circ}C$, $0.3{\sim}4.6^{\circ}C$ 및 $0.5{\sim}3.9^{\circ}C$정도 높게 나타났다. 그리고 ARS장치와 진주기상대에서 측정한 일평균 상대습도는 전체적으로 ARS장치로 측정한 값이 약간 높은 경향이 있고, 특히 상대적으로 6월 27일, 7월 26일, 29일, 8월 20일에 측정한 값이 각각 5.7%, 5.2%, 9.1% 및 5.8%정도로 다소 높게 나타났지만, 두 기관의 월별 평균치는 2.0~3.0%정도로 미미한 수준이었다. 또한 ARS장치와 아스만 통풍습도계로 측정한 상대습도는 전체적으로 -3.98~+7.78%정도의 범위 내에 있는 것으로 나타났다. 진주기상대와 아스만 통풍습도계로 측정한 상대습도를 상관분석 결과, 결정계수가 각각 0.94 및 0.97정도로써 높은 상관관계를 보였다.

• 한국작물학회지
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• 제27권3호
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• pp.261-267
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• 1982

참깨 저온발아성에 대한 품종간 차이를 밝혀 참깨 육종의 기초자료로 삼고저 조, 중, 만생별, 도입국별로 111개 품종을 공시하여 저온 발아온도 범위인 $10^{\circ}C,\;12^{\circ}C,\;14^{\circ}C,\;16^{\circ}C$의 4온도처리로 발아시험을 하였든 바 기 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 저온 범위의 온도별 품종들의 발아율 분포를 보면 $16^{\circ}C$에서는 전품종 평균 발아율 92%였으며 $14^{\circ}C$에서는 57%였으나 $12^{\circ}C$에서는 전공시품종의 30%가 치상후 10일까지도 전혀 발아되지 않아 평균 발아율은 3.3%에 불과했다. 2. 발아세는 온도 $16^{\circ}C$ 처리가 치상후 4일만에 가장 강했으며 $14^{\circ}C$에서는 치상후 8일만에 발아세에 도달하여 4일이나 늦었다. 따라서 70%의 발아(발아전)에 도달하는데 필요한 온도범위는 최소한도 $15^{\circ}C$가 되어야 한다. 3. 참깨 도입원별 저온발아율 차를 보면 한국재래종이 각 온도처리에서 모두 높은 발아율을 보였으며 한국, 일본품종 등 저위도지역산 품종들이 인도나 이집트 등 저위도지역산 품종들보다 높은 발아율을 보였으며 발아세, 평균발아일수, 발아계수 등도 각각 높고 짧았다. 특히 한국재래종인 산동종은 $12^{\circ}C$에서도 24%라는 높은 발아율을 보여 저온발아성이 높은 품종으로 인정되었다. 4. 숙기별 품종간 저온 발아율 차에는 $12^{\circ}C$와 $14^{\circ}C$에서 조생종이 높은 발아력을 나타냈으나 $16^{\circ}C$에서는 조, 중, 만생종 간에 발아력 차이가 없었다. 5. 참깨 종자중과 발아율과의 관계는 단일품종 내에서는 종자중이 무거울수록 발아율이 높았으며 평균 발아일수도 단축되는 경향을 보였으나 공시품종들의 천립중의 경중 특성에 따른 발아력 차이는 없었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권1호
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• pp.25-30
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• 1989

경사지(傾斜地) 신개간(新開墾) 예산양토(禮山壤土)에서 Zeolite 시용(施用)과 비닐피복(被覆)이 물리화학성(物理化學性) 변화(變化)와 청예용(靑刈用)옥수수 수량(收量)에 미치는 효과(效果)를 구명(究明)하기 위(爲)하여 Zeolite 시용수준(施用水準)(0, 500, 1,000, 1,500kg/10a)을 달리하고 비닐피복(被覆)과 무피복(無被覆) 조건(條件)에서 청예용(靑刈用)옥수수를 재배(栽培)하고 토양(土壤)의 물리화학성(物理化學性)과 작물생육(作物生育)을 조사(調査), 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. Zeolite 시용(施用)으로 CEC와 내수성(耐水性) 입단(粒團)을 증가(增加)되고 토양경도(土壤硬度)는 감소(減少)되었으나 다른 특성(特性)은 변화(變化)가 적었다. 2. 비닐피복(被覆)은 무피복(無被覆)에 비하여 공극량(孔隙量), 기상(氣相) 및 토양온도(土壤溫度)를 크게 증가(增加)시켰으며 토양온도(土壤溫度) 일중교차(日中較差)(최고온도(最高溫度)-최저온도(最低溫度))는 생육초기(生育初期)에 크고 8월(月) 중순이후(中旬以後)에는 $2^{\circ}C$ 이내(以內)로 변화(變化)가 적었다. 3. Zeolite 시용(施用)은 뿌리 발달(發達)이 양호(良好)하고 생육(生育)을 좋게 하였으며 수량(收量)도 3~37% 증수(增收)되었고, 비닐피복(被覆)은 무피복(無被覆)에 비하여 초기생육(初期生育)이 양호(良好)하고 수량(收量)도 17~23% 증수(增收)되었다. 4. 내수성(耐水性) 입단(粒團)과 경도(硬度), 그리고 공극량(孔隙量), 기상(氣相) 및 내수성(耐水性) 입단(粒團)과 청예용(靑刈用)옥수수 수량간(收量間)에는 고도(高度)의 유의성(有意性) 있는 상관(相關)이 있었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권4호
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• pp.287-298
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• 2020

지구온난화로 기후변화 및 이상 기상현상이 증가함에 따라 전 세계적으로 미래 기후 전망에 대한 관심과 연구의 필요성이 증대되고 있다. 온난화로 인한 기온의 상승 경향은 미래에도 지속될 것으로 예상되며, 현재 남해안에 국한되는 아열대 기후구는 점차 북상할 것으로 전망된다. 기후대의 이동은 작물재배지의 변화를 의미하기 때문에 본 연구에서는 변화하는 농업기후 조건에서 작물 재배 적응 대책을 마련할 수 있도록 우리나라의 고해상도 기후 자료를 기반으로 현재-미래에 대한 기후대 전망을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 평년 기간(1981-2010)에 대해 제작된 남한과 북한의 통합된 고해상도 월 최고기온 및 최저기온, 월 적산강수량을 확보 및 제작하였고, 쾨펜 기후대 구분 기준에 따라 한반도 기후대를 분류하였다. 동일한 방법으로 기상청의 RCP8.5 기후변화 시나리오를 기반으로 30-270m 격자 해상도로 상세화 된 한반도 지역의 월 단위 기후 자료를 확보하여, 미래에 예상되는 기후대 변화를 전망하였다. RCP8.5 시나리오를 바탕으로 같은 기후 구분 기준을 적용한 결과, 한반도의 기온과 강수량은 지속적으로 증가하여 기후가 점차 단순해지는 것으로 나타났다. 현재 남부지방에 나타나는 온대기후(C)는 점차 확대되어, 2071-2100년대에는 북한의 함경도와 평안도 일부 지역을 제외한 한반도의 대부분이 온대기후(C)가 될 것으로 예상되었다. 반면 냉대 기후(D)는 서서히 북쪽으로 후퇴하여 한반도가 점점 온난 습윤해질 것으로 예상되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제9권1호
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• pp.9-18
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• 2003

국내 대형육계사의 최적환기구조 개발을 주요환경요소의 적정성, 안정성, 균일성 등의 기초자료가 매우 부족한 실정이어서, 자연환기식 계사에서 하절기동안 기상데이터와 함께 육계사내 주요환경 변수를 시간별로 측정하였다. 이 연구의 목적은 자연환기식 육계 사내의 주요환경 요소 및 환기효율성 등을 정확하게 이해하고, 현 시설 및 환기구조상의 문제점을 파악하고자 함이었다. 이 자료는 앞으로 공기유동분석 등 공학적 접근을 통한 시설 및 환기구조 개선연구를 위한 기초자료로 활용할 계획이며, 실험결과는 다음과 같다. 1. 자연환기식 계사내 온도는 외부기상의 변화, 환기제어의 어려움, 닭의 성장 등으로 인하여 적정성 및 안정성이 많이 부족하였다. 계사내 평균온도는 적정온도와 최대 $14.0^{\circ}C$ 차이가 발생하였고, 일별 낮과 밤 온도차는 최대 $10.5^{\circ}C$가 발생하였다. 계사내 0.4m 높이에서의 시간별 온도 균일성은 최대 $5.2^{\circ}C$가 발생하였다. 2. 시험기간 중 계사내 평균습도는 최대 89.3%, 평균 73.7%, 최저 49.2%이었고, 지점별로 측정된 최대 및 최소습도는 각각 95.1%와 47.2%이었다. 외부 기상변화에 따라 불안정한 것으로 나타났다. 3. 시험기간 중 열량계수는 각각 최대 2,787, 평균 2,185, 그리고 최소 1,432이었으며, 사육기간의 약 98% 이상이 더위에 대한 대책이 필요하거나 아주 위험한 상태이었다. 4. 환기량을 최대로 유지하는 하절기 동안, 계군에서의 암모니아가스와 분진농도는 닭의 성장과 함께 꾸준하게 증가하여 각각 최대 15ppm와 0.38mg/$m^3$이었다. 5. 계사 중앙에 계군에서 측정된 공기유속은 평균 0.9m/s이어서, 하절기동안 자의 열적스트레스를 줄이기 위하여 계군에서의 공기 유속을 증가시킬 필요성이 있다. 또한 외부풍속이 매우 낮은 경우에도 적정환기량을 유지할 수 있도록 배기 덕트에 팬을 설치하는 것이 필요하다. 6. 계사내 바닥의 표면온도는 최저 $30.6^{\circ}C$와 최고 $37.3^{\circ}C$로 측정되었다. 하절기동안 닭의 열적스트레스를 줄이기 위하여 계군에서의 공기유속을 증가시킬 수 있는 환기구조개발이 시급하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제23권2호
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• pp.87-93
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• 1990

토양(土壤)의 깊이별 지온(地溫)을 예측(豫測)하기 위한 통계모형(統計模型)을 설정(設定)하기 위하여 1979년(年)부더 1988년(年)까지 중앙기상태(中央氣象台) 수원측후소(水原測候所)에서 관측(觀測)된 지온자료(地溫資料)와 평균최고(平均最高), 최저(最低), 기온(氣溫), 강수량(降水量), 풍속(風速) 및 최심적설량등(最深積雪量等) 기상자료(氣象資料)에 대(對)한 통계분석(統計分析)을 하였다. 통계분석(統計分析)은 지온(地溫)을 Fourier 급수(級數)에 의한 년주기함수(年週期函數)와 년주기함수(年週期函數)에서의 잔차(殘差)는 대기(大氣)의 기상조건(氣象條件)의 변화(變化)에서 오는 노이지(nuise)로 보고 이에 대한 상관분석(相關分析)을 stepwise backward elimination법(法)에 의하여 각(各) 계수(係數)를 찾는 방법(方法)으로 하였다. 깊이별(別) 지온(地溫)의 년주기함수(年週期函水)로 Fourier급수(級數)의 8항(項)을 사용(使用)하였을 때 지면온도(地面溫度)의 평균평방오차(平均平方誤差)가 2.30, 토심(土深) 50 cm에서 1.13, 500 cm에서 0.42로 토심(土深)이 깊을수록 작아졌고, $r^2$는 0.913~0.988이었다. 주기함수분석(週期函數分析)에서 잔차(殘差)에 대한 독립변수(獨立變數)로서 평균(平均), 최고(最高), 최저기온(最低氣溫), 강수량(降水量), 최심적설(最深積雪) 및 풍속등(風速等) 기상요소(氣象要素)와의 상관분석(相關分析)을 위한 지연일수검출(遲延日數檢出)에 따르면, 기온(氣溫)은 토탐(土深) 0 cm와 5 cm에 대하여 0일(日), 30 cm까지는 -1일(日), 50 cm에서는 -2일(日)이었다. 강수량(降水量)의 지연일수(遲延日數)는 30 cm까지 -1일(日), 50 cm에서 -2일(日), 최심적설(最深積雪)과 풍속(風速)은 10 cm까지가 -1일(日), 30 cm까지 -2일(日), 50 cm에서는 -3일(日)이었다. 지연일수(遲延日數)를 고려(考慮)한 잔차분석(殘差分析)에 의한 지온예측(地溫豫測) 통계모형(統計模型)의 평균평방오차(平均平方誤差)는 토심(土深) 0 cm에서 1.64, 50 cm에서 0.97로 주기함수(週期函數)의 평균평방오차(平均平方誤差)보다 작아졌으며, $r^2$값은 높아져 통계모형(統計模型)의 정도(精度)가 높아졌다. 계수(係數)의 크기로 보아 년주기함수(年週期函數)에 독립적(獨立的)인 대기(大氣) 기상요소(氣象要素)가 지온(地溫)의 결정(決定)에 크게 영향(影響)을 주는 깊이는 30 cm이며, 기온(氣溫)은 50 cm깊이까지도 영향(影響)을 주는 것으로 나타났다. 이 통계모형(統計模型)의 검정결과(檢定結果) $r^2$값이 0.976~0.996으로 예측치(豫測値)와 실측치간(實測値間)에 고도(高度)의 유의성(有意性)이 있어 실용성(實用性)이 있었다. 한편, 토양표면(土壤表面)의 최고지온(最高地溫)과 최고기온(最高氣溫)의 차(差)(${\Delta}T_{ms}$)를 옥수수포장(圃場)에서 조사(調査)한 결과(結果), ${\Delta}T_{ms}$와 일사량(日射量)($R_s;J_m{^{-2}}$)과 직선적(直線的)인 관계(關係)로 엽면적지수(葉面積指數)가 그 이하(以下) 일 때에는 $${\Delta}T_{ms}=0.902+1.924{\times}10^{-3}R_s $$엽면적지수(葉面積指數)가 그 이상(以上)일 때에는 $${\Delta}T_{ms}=0.274+8.881{\times}10^{-4}R_s$$ 의 관계(關係)가 있었다.