• 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.

• 한국농림기상학회지
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• 제9권3호
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• pp.170-178
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• 2007

지난 수 세기 동안 온실기체와 기타 화학적으로 중요한 미량기체들이 급격하게 증가하였다. 이러한 주요기체가 기후 변화에 미치는 영향을 이해하기 위해서는 각 기체들의 흡원과 발원을 규명하고, 생물권과 대기권 사이에서 발생하는 생물 기원 기체 플럭스들을 특성화하며, 주요 기체를 조절하는 프로세스들을 이해해야 한다. 본 논문에서는 야외 실험을 위한 실용적 방법인 enclosure 기반의 관측법을 소개한다. 특히, 토양표면에서 방출되는 일산화질소 플럭스에 대한 enclosure내에서의 질량수지 방정식과 flow-through dynamic 플럭스 챔버 기법의 민감도를 제시하고 flow-through dynamic 플럭스 챔버 방법의 물리적인 시스템과 이론을 소개한다. 또한 챔버 벽에서 발생하는 일산화질소의 손실을 고려하므로써 새로운 플럭스 계산식을 소개하였고 그 계산식의 불확실성을 논의하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제31권1호
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• pp.97-110
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• 2009

Two of the most important topics of the 21st century are ensuring harmony between man and his environment and the emerging long-tail economy in which niche markets are becoming increasingly more important. Since the Industrial Revolution in 17th century, human beings have increasingly exploited the world's natural capital, such as the natural environment and its ecosystems. Now the world is facing limits to sustainable economic growth because of limits to this natural capital. Thus, most countries are beginning to adopt a new development paradigm, the so-called"Green Development Paradigm" which pursues environmental conservation in parallel with economic growth. Recently, the Korean government announced an ambitious national policy of Low Carbon & Green Growth for the next six decades. This is an important step that transforms the existing national policy into a new future-oriented one. The fisheries sector in particular has great potential for making a substantial contribution to this national policy initiative. For example, the ocean itself with its sea plants and phytoplankton has an enormous capacity for fixing carbon, and its vast areas of tidal flats have a tremendous potential for cleaning up pollutants from both the sea and the land. Furthermore, the fishing industry has great potential for the development of fuel-saving biodegradable technologies, and a long-tail economy based on digital technologies can do much to promote the production and consumption of green goods and services derived from the oceans and the fisheries. In order for this potential to be realized, the fisheries authority needs to develop a new green-growth strategy that is practical and widely supported by fishing communities and the markets, taking into account the need for greenhouse gas reduction, conservation of the ocean environment and ecosystems, an improved system for seafood safety, the establishment of strengthened MCS (monitoring control surveillance) system, and the development of coastal ecotourism. In addition, fisheries green policies need to be implemented through a well-organized system of government aids, regulations and compensation, and spontaneous (voluntary) orders in fishing communities should be promoted to encourage far more responsible fisheries.

• 무역상무연구
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• 제72권
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• pp.185-210
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• 2016

The climate change has become one of the most important global issues that require global responses. As one of the leading contributions to climate change, greenhouse gas emissions and Ballast Water Management have attracted growing attention from the international community. The International Maritime Organization (IMO) received its mandate to regulate International Convention for the Control and Management of Ships' Ballast Water and Sediments in 2004. The convention requires that every vessel must be equipped Ballast Water Management System (BWMS) in 2017. Based on this situation, this study aims to analyze the present state and data from the exports of BWMS(HS842121). The results show that as the most leading country in the field, Germany has the largest market share (14.33%), Revealed Comparative Advantage (RCA) index 1.76, and Trade Specialization Index (TSI) 0.636 in the world. The two other leading countries such as Denmark and Netherlands follows the ability of Germany. The Korean market share of HS842121 shows market share (5.98%) which is a bit bellow high compared to other countries. However the RCA index (1.85) presents the state of comparative advantage. In addition, Korea's TSI index (0.453) indicates that it is in the state of export specialization. The Korean BWMS and Shipbuilding industry maintain the state of export specialization. They are also in the state of import specialty. For Korea to raise its export competitiveness and to ensure shipbuilding competitiveness, it is necessary to intensify supporting systems and related policies.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권3호
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• pp.217-225
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• 2015

본 연구에서는 동절기 시설원예 난방에너지 절감을 위해 방울토마토의 온도민감부인 생장부를 추종하면서 난방을 수행할 수 있는 국소난방 시스템을 개발하고자 하였다. 방울토마토 생장부 추종형 국소난방시스템은 온실하류로의 균일한 열분배를 위해 내/외부 덕트와 온풍난방기를 연결하는 이중덕트 분배장치, 정식 후 작물 유인에 따라 덕트를 토마토 줄기끝 생장점과 개화화방을 추종하여 상하로 이동시키기 위한 권취장치 등으로 구성되었다. 국소난방 시스템의 운용은 토마토 정식 직후에는 덕트를 작물 상부에 위치시키며 작물 생장에 따라 생장부 국소난방과 차광 회피를 위해 덕트를 상하로 이동시켰다. 방울토마토 수경재배 온실을 대상으로 생장부 국소난방구와 관행의 바닥덕트 난방구에 대해 난방성능과 작물생육 비교시험을 수행하였다. 그 결과 생장부 국소난방구는 야간 난방시간에 작물 군락내 상부 기온이 하부에 비해 $0.9{\sim}2.0^{\circ}C$ 높으며, 바닥덕트 난방구에 비해 군락상부 기온은 $0.3{\sim}1.8^{\circ}C$ 높고, 하부 기온은 $1.4{\sim}1.8^{\circ}C$ 낮게 나타나 온도에 민감한 상부 생장부를 상대적 고온으로 관리하고, 군락하부는 상대적 저온으로 관리 가능하며, 관행 바닥덕트 난방구의 높이별 온도분포를 역전시킬 수 있음을 확인하였다. 토마토 군락에 대한 적외선 열화상 측정을 통해 정식 직후부터 줄기내림 유인재배기간에 걸쳐 생장부 국소난방구는 군락내에 높이별 엽온의 온도성층화를 형성하여 생장부 추종 국소난방이 가능함을 확인하였다. 난방방식별 작물생육 분석결과 초장을 제외한 나머지 항목은 유의적인 차이가 없었으며, 수확량에서도 생장부 국소난방구가 초기 수량이 약간 우세하였으나 총 수확량은 동일한 수준으로 나타났다. 온풍난방비 경유소비량은 생장부 국소난방구가 군락의 높이별 최적 온도관리로 관행 바닥덕트 난방구에 비해 약 23.7% 절감되는 것으로 나타났다. 본 시스템은 길이 90m 온실에 대한 적용시험에서 열분배 성능의 한계로 온실 상/하류간 온도편차가 발생하였으며, 시스템 개선을 위해 내부덕트의 직경 또는 두께 상향, 열복사 억제 재질의 덕트 사용 등 열분배 성능 최적화를 위한 추가연구가 필요한 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제29권2호
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• pp.109-114
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• 2010

수확기 벼의 간장은 모든 처리구에서 비슷하게 생육하였으나 수장은 녹비환원구의 70% 시비구(17.5 cm)에서 관행재배구(16.4 cm)보다 촉진시켰다. 수확기 벼의 지상부 잎과 줄기의 생체중은 유채 잔유물 녹비환원구의 30% 시비구에서 관행재배구와 비슷한 수준이었다. 벼의 건물중에서도 생체중과 비슷하였으며, 녹비환원구의 70% 시비구에서는 이삭중을 19% 증가시켰다. 또한 유채 잔유물의 환원에 따른 벼의 주당수수와 1수영화수는 관행재배구에 비해 녹비환원구의 70% 시비구에서 비슷하거나 오히려 증가하였다. 한편 벼의 등숙율은 관행재배구의 91%와 비교하여 유채 잔유물 환원구에서 낮아지는 것(79-85%)으로 나타났으나, 정조수량은 유채 잔유물 환원구의 70% 시비구에서 496.4 g/pot으로 가장 높았다. 각 처리구별 벼의 수량으로부터 산출한 수량지수는 녹비환원구의 70% 시비구에서 125.4로 관행재배구보다 수량이 증가하였다. 잡초발생량은 관행재배구에서 37본으로 가장 많았으며, 유채 잔유물 환원구에서는 11.7-15.7본으로 관행재배구보다 현저히 감소시켰다. 잡초의 건물중은 관행재배구의 25.1 g/pot에 비해 유채 잔유물 환원구의 시비량이 많은 처리구부터 각각 11.8, 12.2 및 6.0 g/pot으로 현저히 감소시키는 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11B호
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• pp.1383-1388
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• 2011

세계적으로 온실가스 감축 정책, 전기전자제품 유해물질 사용제한 지침(RoHS: Restriction of Hazardous Substances) 등 환경 규제 제도의 본격 시행으로 전통적인 조명이 친환경 고효율 LED(Light Emitting Diode)로 빠르게 대체되고 있으며, 에너지 효율의 극대화를 위한 효과적인 조명 제어 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 여러 광원으로 이루어진 LED 조명 광원의 효과적인 제어를 통해 실내의 각 위치에 따라 요구되는 조도를 만족하면서 LED 조명 시스템의 에너지 소비를 개선하는 조명제어 기법을 제안한다. 실내 각 영역별 사용자 유무, 요구조도 수치 등을 반영하여 조명제어 최적화 문제를 구성하고, 이에 관한 해를 도출하여 LED 조명의 개별 광원 광도(luminous intensity)를 효과적으로 조절한다. 이를 통해 제시되는 각 위치별 요구조도를 만족하고, LED 조명 시스템 에너지 소모를 효율적으로 감소시킨다. 모의실험 결과 제안된 방식이 기존 방식 대비 사용자 실내 점유율 증가에 따라 약 40%, 조명과 피조면 사이 높이 변화에 따라 약 24~71%의 소비전력을 절감 효과를 얻음을 보인다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권3호
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• pp.225-231
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• 2009

지표관수와 비교하여 지중관수 및 지중관수 시 공기주입의 효과를 검토하고자 '녹광' 풋고추를 온실 내에서 토양재배(silty loam)하여 관수효율, 토양특성, 과실 생육 및 수량 등을 조사하였다. 관수방법은 관수호스를 이랑당 2열 배열하되 지표관수는 토양표면, 지중관수는 지표 20cm 아래에 설치하였고, 공기주입은 air compressor를 이용하여 낮 동안에 시간당 3분간 주입하였다. 관수는 콘트롤러, 전자식 토양수분장력센서 등을 이용, 토양수분에 기초한 자동관수를 실시하였는데, 관수개시점은 -20kPa, 관수종료점을 -10kPa로 설정하여 관리하였다. 그 결과, 토양수분의 감소속도가 지표 관수에 비해 지중관수와 지중관수 +공기주입이 늦었으며, 관수량도 지중관수가 지표환수에 비해 지표면에서의 증발 감소 등으로 약 30% 적었다. 표토층의 EC 및 무기이온함량은 지표관수에 비해 지중관수나 지중관수 +공기주입이 낮은 수준이었다. 뿌리의 발달은 지표관수에 비해 지중관수+공기주입한 것이 가장 좋았는데, 특히 뿌리가 길고 세근의 발달이 많았다. 이로 인해 풋고추 수량이 지표관수에 비해 지중관수가 22%, 지중관수 +공기주입이 30% 각각 증가되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.452-459
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• 2022

스마트팜 요소들 중에서 중요한 요인 중 하나는 환경 계측이다. 본 연구에서는 오픈 소스 프로그램인 아두이노, 앱 인벤터와 노드 레드를 이용하여 로라와 블루투스 무선 통신을 통한 환경 계측 모니터링 시스템을 설계하였다. 이 시스템은 아두이노, 로라 쉴드, 온습도 센서(SHT10), 이산화탄소 센서(K30)로 구성되었다. 아두이노(Arduino) 프로그램에서 사용된 라이브러리로는 LoRa.h, Sensirion.h, LiquidCrystal_I2C.h와 K30_I2C.h를 사용하였다. 일정한 주기로 센서에서 환경 데이터를 받을 때, 데이터의 안정화를 위해 평균값을 사용한 코딩을 사용하였다. 사용자 인터페이스로 노드 레드와 앱 인벤터 프로그램을 이용하여 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 아두이노의 시리얼 화면과 스마트 폰의 화면 및 노드 레드의 사용자 인터페이스에 출력되는 화면으로 센서에 위한 환경 자료가 잘 수집되어 디스플레이되는 것을 볼 수 있었다. 이러한 오픈소스 기반의 플랫폼과 프로그램들은 다양한 농업 응용 분야에 적용될 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권2호
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• pp.263-270
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• 2015

본 연구는 시설하우스 내 토마토 연작장해 경감을 위해 단기 녹비작물 재배가 토마토의 생육특성 및 수량에 미치는 영향을 알아보기 위해 토마토 시설재배지에 헤어리베치와 호밀을 단파 및 혼파로 구분하여 파종하였으며, 생육된 녹비작물의 양분공급량과 녹비작물의 토양환원 후 토양의 이화학적 특성 그리고 녹비작물 환원 후 후작물인 토마토의 생육특성 및 토마토 시들음 병원균의 밀도를 조사한 결과, 녹비작물의 질소(N), 인(P₂O₅), 칼륨(K2O), 칼슘(CaO) 및 마그네슘(MgO) 공급량은 헤어리베치의 경우 각각 26.2, 5.8, 10.2, 6.6, 및 1.5 ㎏/10a였으며, 호밀은 각각 9.1, 4.2, 11.8, 3.8, 및 3.1 ㎏/10a였고, 혼파의 경우는 단파와 유사한 경향이었다. 토마토 시설재배지에서 녹비작물의 토양환원 전･후 토양의 pH는 대조구와 별다른 차이 없이 6.37-6.52 범위였으며, EC는 헤어리베치(2.64 dS/m) 및 호밀(2.62 dS/m) 처리가 대조구(헤어리베치-2.80 dS/m, 호밀 -2.91 dS/m)에 비해 낮았다. 토양 중 유기물, T-N 및 avail.P₂O₅ 함량은 녹비작물 처리가 대조구에 비해 증가하는 경향이었다. 녹비작물 토양환원에 따른 후작물인 토마토 생육은 녹비작물 처리는 대조구에 비해 우수한 생육을 보였으나, 관행처리와는 비슷한 생육을 보였다. 또한 녹비처리에서 토마토 시들음병원균의 밀도가 현저하게 감소하였다. 이상의 결과를 종합할때, 토마토 시설재배지에서 녹비작물의 시용은 비료로서 충분한 가치가 있으며, 녹비작물 토양 환원 후 토양화학성을 개선함으로써 시설하우스 토마토 연작재배지의 연작장해를 경감할 수 있을 것으로 사료된다.