• 제목/요약/키워드: Digital agriculture

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격자형 기후변화 시나리오 자료를 활용한 한반도의 증발산량 전자 기후도 생산 및 분석 (Production and Analysis of Digital Climate Maps of Evapotranspiration Using Gridded Climate Scenario Data in Korean Peninsula)

  • 유병현;이규종;이변우;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.62-72
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    • 2017
  • 농경지에서의 증발산량 예측은 농업 분야에서의 기후변화 영향 평가 및 적응 계획 수립에 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 격자형 국가 표준 기후변화 시나리오 자료를 이용해 잠재 증발산량 (PET)과 가뭄지수 (DI) 전자 기후도의 생산 및 분석을 수행하였다. 특히, 격자형 기상 자료의 처리를 지원하는 도구인 readGrADSWrapper를 기반으로 격자형 기후변화 시나리오 자료를 통계 분석 도구인 R에서 활용하는 기술에 중점을 두었다. FAO-56 공식을 R 스크립트에 구현하여 현재와 미래 조건에서 벼 재배기간 동안의 PET를 계산하였다. 또한, 이를 활용하여 벼 재배에 따른 증발산량 ($PET_{rice}$)과 DI 자료를 생산하고 시공간적 분석을 수행하기 위한 R 스크립트를 구현하였다. 한반도에서 PET의 시공간적 변화 양상은 현재와 미래 조건에서 지역에 따라 차이를 보였다. 전반적으로 한반도에서는 PET와 $PET_{rice}$가 21세기 후반으로 갈수록 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 예측 결과들은 지역과 시기에 따라 증발산량 증가에 대응하기 위한 수자원 관리가 필요하다는 것을 암시하였다. 예를 들어, 현재 조건에서 습윤 지역으로 분류되던 충청남도 지역이 21세기 중반 이후에는 아습윤 지역으로 바뀔 것으로 전망되었다. 이러한 결과들은 PET와 DI 등 수자원과 관련된 변수 값들의 시공간적인 계산과 분석을 통해 미래 기후조건에서 작물 생산성을 증진시키기 위한 적응 대책 수립을 지원할 수 있을 것이다. 또한, readGrADSWrapper와 같은 격자형 기상 자료의 처리도구의 활용을 통해 보다 다양한 응용기후 변수에 대한 전자기후도 생산 및 분석을 원활히 수행할 수 있을 것이다.

SATEEC 시스템을 이용한 객토 토양의 토성고려에 따른 도암댐 유역의 토양유실 및 유사량 분석 (Analysis of Soil Erosion and Sediment Yields at the Doam-dam Watershed considering Soil Properties from the Soil Reconditioned Agricultural Fields using SATEEC System)

  • 유동선;안재훈;윤정숙;허성구;박윤식;김종건;임경재;김기성
    • 한국물환경학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.518-526
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    • 2007
  • There have been serious soil erosion and water pollution problems caused by highland agriculture practices at Doam-dam watershed. Especially agricultural activities, chemical and organic fertilizer and pesticide applications, soil reconditioning to maintain soil fertility are known as primary causes of soil erosion and water qaulity degradation in the receiving water bodies. Among these, soil reconditioning can accelerate soil erosion rates. To develop soil erosion prevention practices, it is necessary to estimate the soil erosion from the watershed. Thus, the Universal Soil Loss Equation (USLE) model has been developed and utilized to assess soil erosion. However, the USLE model cannot be used at watershed scale because it does not consider sediment delivery ratio (SDR) for watershed application. For this reason, the Sediment Assessment Tool for Effective Erosion Control (SA TEEC) was developed to assess the sediment yield at any point in the watershed. The USLE-based SA TEEC system can estimate the SDR using area-based SDR and slope-based SDR module. In this study, the SATEEC system was used to estimate soil erosion and sediment yield at the Doam-dam watershed using the soil properties from reconditioned agricultural fields. Based on the soil sampling and analysis, the US LE K factor was calculated and used in the SA TEEC system to analyze the possible errors of previous USLE application studies using soil properties from the digital soil map, and compared with that using soil properties obtained in this study. The estimated soil erosion at the Doam-dam watershed without using soil properties obtained in the soil sampling and analysis is 1,791,400 ton/year (123 ton/ha/year), while the soil erosion amount is 2,429,900 ton/year (166.8 ton/ha/year) with the use of soil properties from the soil sampling and analysis. There is 35 % increase in estimated soil erosion and sediment yield with the use of soil properties from soil reconditioned agricultural fields. Since significant amount of soil erosion are known to be occurring from the agricultural fields, the soil erosion and sediment yield from only agricultural fields was assessed. The soil erosion rate is 45.9 ton/ha/year without considering soil properties from soil reconditioned agricultural fields, while 105.3 ton/ha/year after considering soil properties obtained in this study, increased in 129%. This study shows that it is very important to use correct soil properties to assess soil erosion and sediment yield simulation. It is recommended that further studies are needed to develop environment friendly soil reconditioning method should be developed and implemented to decrease the speed of soil erosion rates and water quality degradation.

GIS.RS기반 산림의 이산화탄소 흡수량 및 바이오에너지 공급 잠재량 추정 - 전북 무주군을 중심으로 - (GIS.RS-based Estimation of Carbon Dioxide Absorption and Bioenergy Supply Potential of Forest - Focused on Muju County, Jeonbuk -)

  • 김현;김현준;최수민;강학모;이상현
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권1호
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    • pp.21-32
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    • 2011
  • 본 연구는 GIS RS를 기반으로 무주군 산림의 이산화탄소 $(CO_{2})$ 흡수량 및 바이오에너지 공급 잠재량을 추정하기 위하여 수행하였다. 추정 결과, 무주군 산림은 7,800,130 $tCO_{2}$를 흡수한 것으로 추정되었으며, 이용 가능한 전체 바이오에너지 공급 잠재량은 $11,868,202,837Mca{\ell}$인 것으로 추정되었다. 또한, 연간 바이오에너지 공급 잠재량은 $314,876,637Mca{\ell}/year$이었으며, 이는 겨울철 난방용 바이오에너지로 무주군 전체 가구수 10,902 가구보다 많은 11,214 가구에 공급할 수 있는 것으로 추정되었다. 본 연구는 국가단위 산림의 $CO_{2}$ 흡수량 및 바이오에너지 공급 잠재량 추정에 있어서 그 방법론을 제시하였으며, GIS RS 등의 최신 기법을 기반으로 정밀한 산림 정보를 이용한 국가단위의 추정은 신뢰도를 더욱 높일 수 있을 것으로 판단되었다.

월별 전자기후도를 이용한 생장도일 분포도 제작에 관하여 (On Mapping Growing Degree-Days (GDD) from Monthly Digital Climatic Surfaces for South Korea)

  • 김진희;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 생장도일을 품종별로 계산해 두면 농작물의 지역 적응여부를 판단하는데 유용하며, 넓은 지역에 적용하여 분포도를 작성하면 수목이나 작물의 기후학적 적응도 판단의 기준으로 활용할 수 있어 농업기후지대 구분에 이용된다. 이미 제작된 30m 해상도 전자기후도를 이용하여 생장도일(GDD) 분포도를 작성할 수 있다면 현재의 기후조건에서 적지적작, 적지적수를 위한 토대를 마련할 수 있을 뿐 아니라 기후변화에 따른 향후 우리나라 농림업 분야의 적응방안을 도출하는 데 큰 도움이 될 것이다. 전자기후도 형태로 공급되는 기후학적 평년의 월별 기온자료에 의해 식물의 생장도일 분포도를 작성할 수 있는지를 경남 합천지역을 대상으로 검토한 결과, 생육임계온도 $0^{\circ}C$에서 계산된 GDD만이 일별 기온자료에 의해 계산된 GDD와 그 값이 유사했으며, 생육임계온도가 $5^{\circ}C$$10^{\circ}C$로 높아질수록 오차가 급격하게 증가하여 실용성이 떨어지는 것으로 나타났다. 실용성이 인정되는 기준온도 $0^{\circ}C$에서 1971-2000년 평년의 남한 전역 GDD를 30m 해상도로 추정하고, 이것을 IPCC SRES A2 시나리오(2011-2040, 2041-2700, 2071-2100년)에서 예상되는 미래 GDD 분포와 비교한 결과 100년 후에는 현재의 GDD보다 약 38% 증가할 것이며 그 증가폭은 평야지보다는 고랭지에서 현저하게 나타날 것으로 예상되었다.

농협 조직구성원의 이직 의도와 중간관리자의 리더십 유형 관계에서 직무만족도의 매개효과 (The Mediating Effect of Job Satisfaction between Organizational Members' Turnover Intention and the Leadership Type of Middle Managers in Agricultural Cooperatives)

  • 전영길
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권3호
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    • pp.85-93
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    • 2015
  • 효과적으로 조직을 경영하고자 급변하는 시장 환경에 적응하기 위해 조직개혁을 위한 조직개편 및 서로 다른 조직들 간의 통합관리 등을 지속적으로 추진하고 있다. 특히, 합리적이고 효율적인 방법으로 조직의 목표를 달성하기 위해서는 조직 구성원들의 적극적이며 자발적인 참여를 유발시키는데 영향력을 줄 수 있는 중간관리자의 리더십 역할이 중요하겠다. 본 연구에서는 중간관리자의 리더십이 조직의 효과성에 미치는 연관성을 실제 농협 직원들을 대상으로 실증 분석하였다. 2014년 7월 28일부터 8월 14일까지 실시, 전체 220명을 조사하였으며 이중 192명의 응답을 통하여, 농협 조직구성원들의 이직 의도를 제한하고 직무만족도를 높이기 위한 방안으로 농협 조직의 중간관리자 리더십이 조직의 효과성에 미치는 연관성을 살펴보았다. 즉, 조직구성원들의 직무만족도가 결국은 이직 의도와 조직 중간관리자의 리더십 간에 매개역할을 살펴보는 것은 농협 조직 경영의 효율성 증대 및 목표 달성에 중요한 시사점을 제공할 것이다. 본 연구결과를 통해 조직의 중간관리자들인 과장, 차장이 조직을 관리하는 데 있어 조직구성원들이 고려하는 바람직한 리더십에 대한 가이드라인을 제공하며, 더 나아가 인재육성, 경영효율성, 조직관리 등에 시너지 효과가 나타날 수 있도록, 조직적 융복합 환경 구축에 기여할 수 있으리라 본다.

데이터마이닝을 이용한 여성 관절염 유병률 소지역 간 변이의 융복합 요인분석 (Convergence analysis of determinants affecting on geographic variations in the prevalence of arthritis in Korean women using data mining)

  • 김유미;강성홍
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권5호
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    • pp.277-288
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 데이터마이닝을 이용하여 여성 관절염의 지역 간 변이요인을 확인하는 것이다. 이를 위해 2012년 지역사회건강조사 자료의 249개 시 군 구를 기준으로 하여 여성 관절염의 지역 간 유병률의 변이에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 인구사회환경, 건강행태 및 건강수준, 유병상태 등의 주요 지표를 전통적인 선형회귀분석과 융복합적 분석을 위한 의사결정나무를 이용하여 변이모형을 도출하였다. 지역 간 여성 관절염 유병률의 변이요인으로 농림어업 종사자의 비율, 임금근로자 비율, 고졸이상 비율, 필요의료 미치료율 및 경제적 사유로 인한 미치료율, 비만율, 고위험음주율, 저작불편율, 우울증 및 스트레스 경험율, 고혈압 및 협심증 진단율이 도출되었으며, 의사결정 나무 모형은 249개 시군구를 10개 지역으로 분류하였다. 관절염의 사회적 질병 부담을 줄이기 위해서는 국가 전체적 접근 방식 또는 환자 개별적 접근 방식을 전환하여 소규모 지역 단위로 특성을 파악하여 위험 요인을 분석하고 환경을 개선해 나가야 한다.

겨울기온 상승에 따른 복숭아 나무 '장호원황도' 품종의 결과지에 대한 동상해위험 공간분석: III. 고해상도 기후시나리오에 근거한 동해위험의 미래분포 (Geospatial Assessment of Frost and Freeze Risk in 'Changhowon Hwangdo' Peach (Prunus persica) Trees as Affected by the Projected Winter Warming in South Korea: III. Identifying Freeze Risk Zones in the Future Using High-Definition Climate Scenarios)

  • 정유란;김진희;김수옥;서희철;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.221-232
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    • 2009
  • 본 연구는 겨울철 휴면심도와 동해유발온도를 기반으로 작성된 복숭아 나무 '장호원황도' 품종의 휴면지에 대한 동해위험지수 계산식을 고해상도 전자기후도와 결합하여 현재평년(1971-2000년)의 기후조건에서 동해위험의 지역적 분포를 파악하였다. 이를 기준으로 두고 기후변화 시나리오에 근거한 미래 3개 평년(2011-2040년, 2041-2070년, 2071-2100년)의 기온자료에 동일한 방법을 적용하여 얻은 동해위험지수와 비교함으로써 기후변화에 따른 이들 위험지역의 이동을 경관규모에서 추적하였다. 현재평년(1971-2000년) 기후조건에서는 전 국토의 4%가 안전지대, 88%가 동해 위험 경계지대, 8%가 위험지대로 탐색되었다. 시나리오 기후조건에서는 가까운 미래(2011-2040년)와 먼 미래(2041-2100년)에 모두 경계지대가 줄어드는 반면 안전지대와 위험지대가 다같이 증가하였다. 이 방법은 경기도 이천, 경북 청도 등 복숭아 주산지 내의 위험지대를 경관규모에서 탐색하는 데도 이용될 수 있음이 확인되었으므로 앞으로 농업분야 기후변화 영향평가 및 취약성 분석에 기여할 것으로 기대된다.

미래 동물생명산업 발전전략으로써 스마트축산의 응용: 리뷰 (Applying a smart livestock system as a development strategy for the animal life industry in the future: A review)

  • 박상오
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.241-262
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    • 2021
  • 본 논문은 과학논문을 통해 30년 후인 2050년까지 가축과 동물성식품의 동향을 예측하면서 미래 동물생명산업 발전 전략으로써 ICT-기반 스마트축산 기술의 필요성을 검토하였다. 전 세계적으로 가축사육과 동물성식품 소비는 인구증가, 고령화, 농촌인구 감소, 도시화 및 소득증가에 대한 반응으로 빠르게 변화하고 있다. 기후변화는 가축 환경, 생산성과 번식효율성을 바꿀 수 있다. 가축생산은 온실가스 배출 증가, 토지 황폐화, 수질오염, 동물복지 및 인간의 건강 문제로 이어질 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 동물생명산업의 다양한 측면에서 4차 산업혁명과 융합된 ICT-기반 스마트축산을 활용하여 기후변화 대응, 생산성 향상, 동물복지, 동물성식품 영양품질 개선, 동물의 질병예방을 위한 선제적인 미래 대응전략이 필요하다. 미래 동물생명산업은 지속 가능성과 생산효율성을 향상시키기 위해 자동화를 통합해야 한다. 디지털 시대에 IoT와 빅 데이터를 사용하는 지능형 정밀가축사양, ICT-기반 스마트축산은 동물생명산업의 다양한 소스로부터 데이터를 수집, 처리 및 분석할 수 있다. 축사 내부와 외부의 환경 매개 변수를 정밀하게 원격 제어할 수 있는 디지털 시스템으로 구성되어있다. ICT-기반 스마트축산은 인터넷과 휴대폰을 통한 원격 제어를 위해 센싱 기술을 사용하여 동물의 행동복지 및 사양관리를 모니터링 할 수 있다. 농가가 필요로 하는 광범위한 정보의 수집, 저장, 검색 및 보급에 도움이 될 수 있고 새로운 정보서비스를 제공할 수 있다.

딥러닝을 이용한 농경지 팜맵 판독 적용 방안 (The Application Methods of FarmMap Reading in Agricultural Land Using Deep Learning)

  • 위성승;정남수;이원석;신용태
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제12권2호
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    • pp.77-82
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    • 2023
  • 본 논문은 농림축산식품부에서 구축한 농경지 전자지도인 팜맵을 딥러닝을 이용하여 농경지 속성정보인 논, 밭, 인삼, 과수, 시설, 비경지의 속성 정보를 판독하는 방안을 제안한다. 팜맵은 항공 및 위성 영상을 이용하여 현실 세계의 농경지를 디지털화하여 작물 생산 현황 파악과 드론 운영에 공간정보로 활용되고 있으며, 판독 매뉴얼을 작성하여 매년 사람을 통해 농경지의 경계를 구획하고 속성을 판독하여 갱신한다. 사람을 통한 농경지 속성판독은 사람의 판독 역량과 경험에 따라 차이를 보이며, 판독 오류는 예산과 공간적 시간적 한계로 직접 현장에 갈 수 없어 현실적으로 검증이 쉽지 않다. 팜맵은 5가지의 농경지 속성의 이미지에 해당 객체의 위치 정보와 클래스 정보를 가지고 있어 적합한 AI의 기법은 인스턴스 분할 모델인 ResNet50으로 실험을 진행하였으며, 딥러닝을 이용한 농경지 속성판독과 사람에 의한 속성판독 결과를 비교하여, 향후 다른 결과를 나타내는 속성판독에 집중하여 기술을 개발한다면 속성 오류를 줄이고 농경지 전자지도의 정확성 향상에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

개인정보 자기결정권 확대를 위한 데이터 신탁제도 도입 방안 연구 (A Study on the Introductioin of Data Trusts System to Expand the Rights of Privacy Self-Determination)

  • 장근재;이승용
    • 지능정보연구
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    • 제28권1호
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    • pp.29-43
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    • 2022
  • 데이터 경제는 현대 사회에서 디지털 혁신과 함께 빠르게 성장하고 있다. 기업은 다양한 유형의 데이터를 수집·활용하여 새로운 수익을 창출하길 희망하고, 개인정보를 포함한 데이터의 가치는 더욱 높아지고 있다. 하지만 데이터 산업 정책에 대한 연구 중 정보 주체에 대한 논의는 부족한 상황이다. 개인정보는 보호 가치를 넘어서 높은 유용성을 가지고 있다. 이러한 관점에서 데이터 신탁제도는 개인정보의 안전한 활용을 위한 좋은 해결책이다. 데이터 신탁을 활용한 구글의 토론토 스마트시티 구축 사례, 일본의 정보은행 사례, 국내 최초의 데이터 배당을 시도한 경기도의 사례를 소개한다. 데이터 신탁 사례와 동향 파악을 통해 데이터 신탁 개념을 명확히 하고 제도 활성화에 필요한 기술적 요인을 추출하고 비즈니스 모델을 제안하고자 한다. 이를 시사점으로 하여 데이터 신탁제도를 통해 안전한 데이터의 활용과 새로운 서비스 시장 창출뿐만 아니라 새로운 데이터 경제를 구성하는데 크게 기여할 것으로 기대한다.