• 제목/요약/키워드: agrometeorology

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기상청의 농업기상 관측환경과 정기보고서: 현황 및 제언 (Agrometeorological Observation Environment and Periodic Report of Korea Meteorological Administration: Current Status and Suggestions)

  • 최성원;이승재;김준;이병렬;김규랑;최병철
    • 한국농림기상학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.144-155
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    • 2015
  • 2011년 농업기상 관측장비의 재배치 사업 이후, 기상청의 농업기상 관측환경은 전반적으로 상당히 향상되었다. 본 연구는 최근 실시한 현지답사 결과를 바탕으로, 1) 확실한 관리주체의 확립, 2) 유관기관들 간 상호협조 강화, 3) 관측환경 변화에 대한 상세한 기록, 4) 장비와 센서의 표준화 5) 통일된 형태의 안내판 설치, 6) 부적합한 환경 하에 놓여 있는 장비의 인접 장소로의 이동, 7) 자동화된 증발계의 설치가 후속적으로 이루어져야 함을 제시하였다. 또한, 확보된 고품질의 자료를 활용하기 위하여 현재 중단되어 있는 농업기상 정기보고서의 제작이 필요하며, 우리 나라의 현황을 감안할 때 1년에 한 차례 국가 전체에 걸쳐 지난 1년 간 일어난 특징적인 농업기상 현상들을 시간 순으로 서술하는 독일이나 캐나다의 연례보고서를 참고할 것을 제안한다.

Dynamic changes and characterization of the protein and carbohydrate fractions of native grass grown in Inner Mongolia during ensiling and the aerobic stage

  • Du, Zhumei;Risu, Na;Gentu, Ge;Jia, Yushan;Cai, Yimin
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제33권4호
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    • pp.556-567
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    • 2020
  • Objective: To improve the utility of native grass resources as feed in China, we investigated the dynamics of protein and carbohydrate fractions among Inner Mongolian native grasses, during ensiling and the aerobic stage, using the Cornell Net Carbohydrate and Protein System. Methods: Silages were prepared without or with lactic acid bacteria (LAB) inoculant. We analyzed the protein and carbohydrate fractions and fermentation quality of silages at 0, 5, 15, 20, 30, and 60 d of ensiling, and the stability at 0.5, 2, 5, and 10 d during the aerobic stage. Results: Inner Mongolian native grass contained 10.8% crude protein (CP) and 3.6% water-soluble carbohydrates (WSC) on a dry matter basis. During ensiling, pH and CP and WSC content decreased (p<0.05), whereas lactic acid and ammonia nitrogen (N) content increased (p<0.05). Non-protein N (PA) content increased significantly, whereas rapidly degraded true protein (PB1), intermediately degraded true protein (PB2), total carbohydrate (CHO), sugars (CA), starch (CB1), and degradable cell wall carbohydrate (CB2) content decreased during ensiling (p<0.05). At 30 d of ensiling, control and LAB-treated silages were well preserved and had lower pH (<4.2) and ammonia-N content (<0.4 g/kg of fresh matter [FM]) and higher lactic acid content (>1.0% of FM). During the aerobic stage, CP, extract ether, WSC, lactic acid, acetic acid, PB1, PB2, true protein degraded slowly (PB3), CHO, CA, CB1, and CB2 content decreased significantly in all silages, whereas pH, ammonia-N, PA, and bound true protein (PC) content increased significantly. Conclusion: Control and LAB-treated silages produced similar results in terms of fermentation quality, aerobic stability, and protein and carbohydrate fractions. Inner Mongolian native grass produced good silage, nutrients were preserved during ensiling and protein and carbohydrate losses largely occurred during the aerobic stage.

집수역 규모 무인기상관측망을 위한 실황자료 표출시스템 구축 (Implementation of a Real-time Data Display System for a Catchment Scale Automated Weather Observation Network)

  • 정명룡;김진희;문영일;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.304-311
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    • 2013
  • 악양기상관측망을 대상으로 소형 서버 기반의 기상자료 실시간 표출시스템을 구축하였다. 시스템은 기상관측장비로부터 실시간으로 수집되는 1분간격의 기상자료를 DB로 구축하는 데이터수집 단계와 최대, 최소, 평균, 적산 등의 통계처리에 의해 10분, 1시간, 1일간격의 기상자료를 생성하는 데이터통계 단계, 데이터수집과 통계처리 단계에서 수집된 DB정보를 활용하여 웹서비스 형태로 자료를 보여주는 정보서비스 단계로 각각 구성하였다. DB에 수집된 AWS 기상실황자료는 웹페이지에서 1개 지점, 전체지점, 분석자료의 형태로 서비스하며, 원하는 기간에 대한 기상요소를 사용자가 선택하여 다운로드 받을 수 있도록 구축하였다. 1개 지점에 대한 악양 AWS 정보서비스 페이지에서는 선택한 AWS지점에 대해 시계열 변화추이를 살펴볼 수 있으며, 전체지점에 대한 페이지에서는 악양면 내 고도와 지형특성에 따라 달라지는 기상반응을 지점별로 비교분석 할 수 있도록 서비스를 제공한다. 일별 분석자료 페이지는 하루 동안 수집된 1분 간격 데이터를 요소별로 통계처리하여 테이블 형태로 보여주도록 구성하였다.

농가맞춤형 기상서비스 시범사업 (User-specific Agrometeorological Service to Local Farming Community: A Case Study)

  • 윤진일;김수옥;김진희;김대준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.320-331
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    • 2013
  • 재단법인 국가농림기상센터는 지난 3년간 기상청의 재정지원으로 기후스마트농업의 전제조건인 개별농장 수준의 기상위험 관리서비스를 설계하였다. 이 서비스는 기존 기상청 관측 및 예보시스템 외에 추가적인 자원소모 없이 해당 농지에 주어진 기상조건을 재배중인 작물의 종류와 그 발육단계에 맞게 '기상위험지수'로 정량화하고, 이를 평년기준과 비교하여 재해발생 가능성을 농민에게 일대일로 전달한다. 서비스 실용화에 필요한 기상실황 및 예보의 경관규모 추정기술, 시범 집수역 내 필지별 경과기상 및 예보에 근거한 작목 맞춤형 기상위험 산정기술을 개발하고, 이들 기술의 통합 및 시스템화를 완료하였다. 단일 집수역인 경남 하동군 악양면을 선정하여 이 시스템을 설치하고 230농가 400필지를 대상으로 시범서비스를 구현하였다. 이 과정에서 얻어진 경험을 공유함으로써 향후 농업부문의 기상이변 대응 조기경보서비스 구축에 기여하고자 한다.

농업기상웹서버관련 농업기상위원회, 농무성 및 한발정책위원회 현황 (CAgM, USDA and the National Drought Policy Commission Associated with WAMIS)

  • Motha, Raymond P.
    • 한국농림기상학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.140-147
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    • 2004
  • 본 논문은 정보기술 향상 필요성을 공감하고 있는 독특한 세 기구의 임무를 소개한다. 세계기상기구의 농업 기상위원회는 회원국의 농업생산 지원과 자연자원 보전을 위한 농업기상서비스 개선에 대한 전구적인 책임을 지니고 있다. 미국 농무성의 세계농업전망위원회는 매월 전 세계 농업 생산과 수요 예측을 발표하는데, 이는 정부와 산업계에서 생산량과 교역량 결정시 벤치마크로 사용하고 있다. 미국의 하원결의로 조직된 한발정책위원회는 위기 관리보다는 대응책 수립에 주안을 둔 국가 단위 한발정책 수립을 담당하고 있다. 이 세 기구는 모두 농업기상에서의 IT활용의 필요성을 인식하고 있으며 이들 기술을 보완하는 데 지금까지 적극적인 자세를 취해오고 있다. 농업기상정보는 사용자에게 적시에 적절한 방법으로 전달된다면 여러 가지 농업의사결정에 중요한 역할을 담당하는 필수적인 요소가 될 것이다. 농업은 국지, 지역 및 전구단위 경제발전의 중추역할을 담당한다. 그러므로 다양한 농업분야에서 농업기상 응용물의 활용강화를 통해 다양한 경제발전을 도모할 수 있다. 정보기술의 발달은 또한 농업기상 현장활용물의 전달을 위한 새로운 수단을 제시할 수 있을 것이다. 세계농업기상정보서비스(WAMIS)는 세계기상기구 회원국들에게 농업기상 회보와 훈련기회를 제공하는 농업기상 전용웹서버로 전구 인터넷망의 장점을 이용하고 있다.

LAPS와 관측자료를 이용한 고해상도 경기도 농업기상정보 분석시스템 (High Resolution Gyeonggi-do Agrometeorology Information Analysis System based on the Observational Data using Local Analysis and Prediction System (LAPS))

  • 천지민;김규랑;이선용;강위수;박종선;이채연;최영진;박은우;홍순성
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.53-62
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    • 2012
  • 고해상도 기상자료 제공과 농림 분야에서의 요구를 충족시키기 위하여 LAPS를 이용하여 경기도 지역을 100m 해상도로 분석하였다. 구축된 시스템은 수치예보과에서 생산되는 6시간 간격 예측자료를 초기추정치로 사용하고, 각 관측자료를 동화하여 지표 온도와 습도 바람을 분석한다. 기존 분석시스템의 기상관측자료의 수집 방식을 개선하여 자료 수집에 소요되는 시간을 성공적으로 단축시킴으로써 약 20분 내에 기온, 상대습도, 풍향, 풍속에 대한 고해상도 분석결과 제공이 가능하게 되었다. 그러나 앞으로 LAPS 분석결과를 이용하여 관측이 가능한 지역 이외에 어느 지역에서든 정확한 농업기상정보를 산출할 수 있게 하려면 다양한 기상자료의 활용과 지표이용도의 개선, 관측지점의 영향반경을 최적화 시키는 과정들이 추가로 연구되어야 할 것이다. 현재 구축된 시스템의 분석결과 정확도는 떨어지지만 LAPS의 내부 알고리즘에 대한 미세한 조정으로 향상이 가능하므로 농업기상요소 생성을 위한 최적화 작업들을 수행한다면 정확도 향상을 꾀할 수 있을 것이다. 또한 다양한 기상요소에 대한 분석이 가능하기 때문에 특별한 기상요소들을 필요로 하는 농림 분야의 요구를 충족 시킬 수 있도록 분석요소의 확장이 가능 할 것이다.

BRDF 앙상블 모델을 이용한 고해상도 Sentinel-2 영상 보정 (High-Resolution Sentinel-2 Imagery Correction Using BRDF Ensemble Model)

  • 문현동;김보경;김경민;최수빈;조은이;안호용;류재현;최성원;조재일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1427-1435
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    • 2023
  • 농업의 새로운 패러다임인 디지털 농업에서는 원격탐사 기법을 활용하여 작물 생육을 지속적으로 감시하며 해당 정보를 신속하게 디지털화 하고 있다. 이를 위해 선택적 파장 반사도 변화를 기반으로 한 식생지수가 널리 활용되고 있다. 그러나 식생 표면의 분광 산란·반사는 이방성을 보이기 때문에 광원인 태양의 위치와 관측 방향에 따라 반사도가 달라진다. 이는 식생지수 값이 작물의 실제 상태를 정확하게 반영하지 못하고 왜곡될 수 있다. 본 연구에서는 이방성 반사 특성 보정을 위해 bidirectional reflectance distribution function (BRDF) 앙상블 모델을 고해상도 Sentinel-2 위성 영상에 적용하고, normalized difference vegetation index (NDVI)와 2-band enhanced vegetation index (EVI2)를 산출하였다. BRDF 보정에 따라 산림에서 Red와 near-infrared (NIR) 밴드의 반사도가 대체로 증가하고, 농촌마을 및 농경지에서는 감소했다. 식생지수는 BRDF 보정 후에 산림지역 내에서의 지형 구분이 뚜렷해지고 논은 수확 유무에 따른 공간적 차이가 상승했다. 이는 EVI2보다 NDVI에서 그 차이가 컸다. 이러한 결과는 앞으로의 고해상도 위성 영상에서의 BRDF 모델 개발과 개선에 기여할 것으로 기대된다.

지구온난화에 따른 북한의 두벌농사 특성 평가 (Global Warming on Double Cropping in North Korea)

  • 강양순;이종훈;이병열
    • 한국작물학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.214-219
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    • 2010
  • 지구온난화에 따른 북한지역의 식량작물 생산을 주축으로 하는 이모작의 특성을 평가하기 위해서 온난화의 지역적 특성, 겨울작물의 월동온도, 여름작물의 냉해유발온도 및 이모작 작부양식별 소요적산온도 확보 등 온열지표의 변화를 농업기후지대별로 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 온난화의 지역적 특성 북한의 온난화는 과거(1973-1994)보다 최근(2002-2006) 들어 연간 평균기온 $3,271^{\circ}C$$233^{\circ}C$나 상승되었고 일평균기온은 $8.96^{\circ}C$$0.64^{\circ}C$ 증가되었다. 일평균기온의 지역간 변이는 아한대인 북부내륙고산지대의 삼지연에서 $1.06^{\circ}C$, 온대인 동해안중부지대의 장전에서 $12.26^{\circ}C$로 큰 변이를 보였다. 2. 겨울작물의 월동가능지역 확대 겨울작물의 월동온도를 기준으로 가을보리+벼 이모작 ($-13^{\circ}C$ 이상 지역) 가능지역의 분포는 과거 서해안과 동해안 및 서부중간지대의 일부에서 최근 들어 서부중간지대의 전역으로 확대되었고, 가을밀+벼 이모작($-15^{\circ}C$) 가능지역은 과거 서해안과 동해안 및 서부중간지 전역에서 최근 중부산간지대의 전역과 북부산간 일부지역까지 확대되었다. 3. 여름작물의 냉해우려지역 분포 7월중 일평균기온 $17^{\circ}C$이하의 장해형냉해 유발온도의 경과일수를 기준으로 냉해우려지역의 분포는 북부내륙고산지대에서 21-29일, 동북해안북부지대에서 8-10일, 동북해안남부지대에서 2-5일로 나타났다. 4. 이모작 적산온도 확보의 지역적 분포 월동작물 가을밀과 결합된 여름작물(벼, 옥수수 및 콩) 이모작을 가능케 하는 적산온도 $3,150^{\circ}C$ 이상 확보지역의 분포는 북부내륙고산지대를 제외한 북한 전역으로 확대되었고, 여름작물 봄감자와 결합된 벼, 옥수수 및 콩 등 이모작을 가능케 하는 적산온도 $2,650^{\circ}C$ 이상 확보지역의 분포는 일부 북부내륙고산지대 혜산지역까지 가능하였다.