• 한국농림기상학회지
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• 제24권4호
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• pp.337-345
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• 2022

강우와 토양수분과 같은 자료는 지구통계자료로서, 필요로 하는 모든 지점의 값을 구하는 것이 중요하다. 이 과정에서는 일반적으로 공간보간이 수행되며, ArcGIS와 같은 상용 소프트웨어를 이용하는 경우가 많다. 하지만 상용 소프트웨어는 높은 전문성과 비용으로 인한 치명적 단점이 존재한다. 본 연구에서는 공간 보간을 수행하는데 있어서 처리환경에 따른 차이점을 비교하기 위해 상용 소프트웨어인 ArcGIS와 오픈소스기반 환경인 R을 활용하였다. 공간보간에 사용된 자료는 LAMP WRF에서 생산된 기상예측 자료를 기반으로 누적강우 시나리오에 따라 산출된 토양수분 자료를 사용하였다. 두 가지 환경에서 산출물의 결과값은 차이가 없었지만 사용자 인터페이스와 계산소요 시간 등에 차이가 있었다. 테스트 베드에서의 공간보간 작업 결과는 R의 경우 평균 소요시간이 5시간 1분으로 나타났고, ArcGIS의 경우 평균 소요시간이 4시간 40분으로 각각 나타나서, 7.5%의 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 연구자가 상용 소프트웨어 환경과 오픈소스 기반 환경에서 동일한 결과를 도출할 수 있으며, 연구자의 환경과 수준에 따라 선택해야 함을 실례를 들어 제시한 데 의의가 있다.

• 물과 미래
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• 제26권2호
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• pp.99-105
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• 1993

호우발생전의 기상상태, 유역의 저류상태 그리고 과거의 패턴을 반영한 실용성 있는 홍수 예보모형을 제안하였다. 호우 예보는 구름 물리학을 토대로한 지점 호우 예보 모형을, 유출예측은 저류함수모형을 채택하였다. 홍수 예보 모형의 입력 변수는 예보 발령 시점의 지상 기온, 지상 기압, 지상 이슬점 온도 그리고 유출점의 초기 유량이다. 홍수 예보 모형의 매개 상수는 과거의 홍수 사상이 갖는 최적 상수들의 산술평균값으로 하였다. 유출률은 홍수 초기 유량을 지표로 하여 예측될 수 있게 하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권S1호
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• pp.20-27
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• 2000

The grid-based KIneMatic wave STOrm Runoff Model(Kim, 1998; Kim, et al., 1998) which predicts temporal variation and spatial distribution of saturated overland flow, subsurface flow and stream flow was evaluated at two watersheds. this model adopts the single overland flowpath algorithm and simulates surface and/or subsurface water depth at each cell by using water balance of hydrologic components. the model programmed by C-language uses ASCII-formatted map data supported by the irregular gridded map of the GRASS (Geographic Resources Analysis Support System) GIS and generates the spatial distribution maps of discharge, flow depth and soil moisture of the watershed.

• Water Engineering Research
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• 제1권4호
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• pp.321-330
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• 2000

The grid-based KIneMatic wave STOrm Runoff Model(Kim, 1998; Kim, et al., 1998) which predicts temporal variation and spatial distribution of overland flow, subsurface flow and stream flow was evaluated at two watersheds. This model adopts the single overland flowpath algorithm and simulates surface and/or subsurface water depth at each cell by using water balance of hydrologic components. The model programmed by C-language uses ASCII-formatted map data supported by the irregular gridded map of the GRASS(Geographic Resources Analysis Support System) GIS and generates the spatial distribution maps of discharge, flow depth and soil moisture of the watershed.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권3호
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• pp.34-40
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• 2015

Studies using stable water vapor isotopes have been recently conducted over the past two decades because of difficulties in analysis and sample collection in the past. Stable water vapor isotope data provide information of the moisture transport from ocean to continent, which are also used to validate an isotope enabled general circulation model for paleoclimate reconstructions. The isotopic compositions of groundwater and water vapor also provide a clue to how moisture moves from soil to atmosphere by evapotranspiration. International Atomic Energy Agency designates the stations over the world to observe the water vapor isotopes. To analyze the water vapor isotopes, a cryogenic sampling method has been used over the past two decades. Recently, two types of laser-based spectroscopy have been developed and remotely sensed data from satellites have the global coverage. In this review, measurements of isotopic compositions of water vapor will be introduced and some studies using the water vapor isotopes will also be introduced. Finally, we will suggest the future study in Korea.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.91-97
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• 2013

지표면의 후방 산란 계수를 계산하는 지표면 산란 모델의 입력 변수로는 크게 수분함유량과 지표면 거칠기가 있고, 산란 계수 계산에 있어 지표면 거칠기의 영향이 수분함유량의 영향보다 크다. 본 연구에서는 지표면 거칠기의 정확한 측정 방법을 제기하고, 측정 오차를 분석한다. 이를 위하여 대표적인 지표면 거칠기 측정 장치인 pin-board profiler(1 m, 0.5 cm 간격)와 laser profiler(1 m, 0.25 cm 간격)를 이용하여 실제 지표면을 측정하였다. 두 측정 장치의 평균 차이는 유효 높이(RMS height)가 0.097 cm, 상관 길이(correlation length)가 1.828 cm이었다. 그리고 상관 함수, 상대오차를 분석한 결과, laser-profiler의 반복 측정에 대한 장치의 안전성이 더 좋았다. 두 측정 장치의 차이가 후방 산란 계수에 미치는 영향을 분석하기 위해 지표면 산란 모델을 이용하여 비교한 결과, 입사각 $20{\sim}60^{\circ}$에서 1 dB 이하의 차이를 보였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권1호
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• pp.19-25
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• 2020

This article describes the automated incubator designs for white mushrooms growing. Mongolia has a very long and cold winter, so the process of growing mushrooms is short. Therefore, we aim to design an automated incubator system that has created a favorable artificial environment for mushroom growing by examining the necessary conditions for mushroom growing. This system was designed to be able to hold for some time the required levels of soil moisture, air humidity, soil temperature, air temperature, and CO2 levels. This article presents the results of a system-based experiment that allows you to grow mushrooms for 30 days without human interference.

• 한국작물학회지
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• 제42권1호
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• pp.22-32
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• 1997

국내 자생종인 광릉쥐오줌풀의 생육ㆍ수량 및 정유 함량에 미치는 온도 광도 및 토양 수분의 영향을 검토하여 쥐오줌풀의 재배법을 구명하고자 온도를 10, 15, 20, 25, 3$0^{\circ}C$ 등 5수준으로, 광도는 1,000, 2,500, 5,000, 20,000, 30,000, 40,000, 50,000, 60,000lux 등 8수준으로 처리하였고, 차광은 무차광 25% 차광ㆍ50% 차광구를 설치하였으며, 토양 수분 함량은 최대 용수량의 30, 45, 55, 70,.80, 90%등 6수준으로 각각 처리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 온도와 쥐오줌풀 잎의 광합성간에는 고도로 유의한 2차 곡선회귀가 인정되었으며, 이 회귀식에 의해 산출한 쥐오줌풀의 최대 광합성을 위한 온도는 17.7$^{\circ}C$이었다. 2. 온도와 쥐오줌풀의 엽장ㆍ엽폭ㆍ엽병장 및 근 중간에는 각각 고도로 유의 한 2차 곡선회귀가 인정되었으며, 이 회귀식에 의해 산출한 뿌리 생장의 최적 온도는 약 20.3$^{\circ}C$였다. 3. 정유 및 extract함량은 온도 조건이 15~2$0^{\circ}C$에서 가장 높았다. 4. 광도와 쥐오준풀 잎의 광합성간에는 고도로 유의한 2차 곡선회귀가 인정되었으며, 이 회귀식에 의해 산출한 쥐오줌풀의 최대 광합성을 위한 광도는 40,000lux였다. 5. 쥐오줌풀의 정유 함량은 재배지역에 따른 차광의 유무와는 관계가 없었고, 정유 성분의 조성 비율은 재배지역 및 차광에 따라 영향을 받았다. 6. 토양수분 함량이 많을수록 엽병장ㆍ엽장ㆍ엽폭ㆍ근장이 길어지고, 뿌리 수량이 많아지는 경향을 보였는데, 토양 수분 함량이 최대 용수량의 80~90%일 때 쥐오줌풀의 생육이 양호하였고, 근중이 가장 많았다. 7. 쥐오줌풀 뿌리의 정유 및 extract함량은 토양 수분 함량이 90%에서 가장 많았고, 토양 수분함량이 낮을수록 감소하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권5호
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• pp.395-404
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• 2017

Cultivating soybeans in rice paddy field reduces labor costs and increases the yield. Soybeans, however, are highly susceptible to excessive soil water in paddy field. Controlled drainage system can adjust groundwater level (GWL) and control soil moisture content, resulting in improvement soil environments for optimum crop growth. The objective of this study was to fit the soybean growth data (canopy height and stem diameter) using Gompertz model and Logistic model at different GWL and validate those models. The soybean, Daewon cultivar, was grown on the lysimeters controlled GWL (20cm and 40cm). The soil textures were silt loam and sandy loam. The canopy height and stem diameter were measured from the 20th days after seeding until harvest. The Gompertz and Logistic models were fitted with the growth data and each growth rate and maximum growth value was estimated. At the canopy height, the $R_2$ and RMSE were 0.99 and 1.58 in Gompertz model and 0.99 and 1.33 in Logistic model, respectively. The large discrepancy was shown in full maturity stage (R8), where plants have shed substantial amount of leaves. Regardless of soil texture, the maximum growth values at 40cm GWL were greater than the value at 20cm GWL. The growth rates were larger at silt loam. At the stem diameter, the $R_2$ and RMSE were 0.96 and 0.27 in Gompertz model and 0.96 and 0.26 in Logistic model, respectively. Unlike the canopy height, the stem diameter in R8 stage didn't decrease significantly. At both GWLs, the maximum growth values and the growth rates at silt loam were all larger than the values at sandy loam. In conclusion, Gompertz model and Logistic model both well fit the canopy heights and stem diameters of soybeans. These growth models can provide invaluable information for the development of precision water management system.

• 농촌계획
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• 제30권1호
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• pp.57-66
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• 2024

This study aimed to develop a precise vegetation cover classification model for small streams using the combination of drone remote sensing and support vector machine (SVM) techniques. The chosen study area was the Idong stream, nestled within Geosan-gun, Chunbuk, South Korea. The initial stage involved image acquisition through a fixed-wing drone named ebee. This drone carried two sensors: the S.O.D.A visible camera for capturing detailed visuals and the Sequoia+ multispectral sensor for gathering rich spectral data. The survey meticulously captured the stream's features on August 18, 2023. Leveraging the multispectral images, a range of vegetation indices were calculated. These included the widely used normalized difference vegetation index (NDVI), the soil-adjusted vegetation index (SAVI) that factors in soil background, and the normalized difference water index (NDWI) for identifying water bodies. The third stage saw the development of an SVM model based on the calculated vegetation indices. The RBF kernel was chosen as the SVM algorithm, and optimal values for the cost (C) and gamma hyperparameters were determined. The results are as follows: (a) High-Resolution Imaging: The drone-based image acquisition delivered results, providing high-resolution images (1 cm/pixel) of the Idong stream. These detailed visuals effectively captured the stream's morphology, including its width, variations in the streambed, and the intricate vegetation cover patterns adorning the stream banks and bed. (b) Vegetation Insights through Indices: The calculated vegetation indices revealed distinct spatial patterns in vegetation cover and moisture content. NDVI emerged as the strongest indicator of vegetation cover, while SAVI and NDWI provided insights into moisture variations. (c) Accurate Classification with SVM: The SVM model, fueled by the combination of NDVI, SAVI, and NDWI, achieved an outstanding accuracy of 0.903, which was calculated based on the confusion matrix. This performance translated to precise classification of vegetation, soil, and water within the stream area. The study's findings demonstrate the effectiveness of drone remote sensing and SVM techniques in developing accurate vegetation cover classification models for small streams. These models hold immense potential for various applications, including stream monitoring, informed management practices, and effective stream restoration efforts. By incorporating images and additional details about the specific drone and sensors technology, we can gain a deeper understanding of small streams and develop effective strategies for stream protection and management.