• 제목/요약/키워드: evaportranspiration

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제주 한천 및 강정천 유역에 적합한 보완관계법 기반 증발산량 산정 모형 (Complementary Relationship Based Evaportranspiration Estimation Model Suitable for the Hancheon and Kangjeongcheon Watersheds in Jeju Island)

  • 김남원;나한나;이정우;이정은
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제47권12호
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    • pp.1155-1163
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    • 2014
  • 본 연구에서는 잠재증발산량과 실제증발산량간의 보완관계 기반의 증발산량 산정 모형인 Brutsaert and Stricker (1979)의 AA 모형과 Morton (1983)의 CRAE 모형을 제주도내 두 개의 상시하천 유역에 처음으로 적용하고 이 지역에 적합한 모형의 매개변수를 제안하였다. AA 모형과 CRAE 모형의 매개변수 검정과 모형의 검증을 위한 대표유역으로 각각 북제주에 위치한 한천 유역과 남제주에 위치한 강정천 유역을 선정하였다. 한천 유역에 대해 AA 모형의 경험상수 ${\alpha}$와 이류에너지항 M, CRAE 모형의 경험상수 $b_1$$b_2$를 바꾸어가면서 실제증발 산량을 산정하고 이를 유역수문모델링 결과와의 비교를 통해 매개변수 검정을 수행하였다. 그 결과 AA 모형은 ${\alpha}=1.00$, $M=30.0Wm^{-2}$, CRAE 모형은 $b_1=33.0Wm^{-2}$, $b_2=1.02$이 최적의 값으로 산정되었다. 동일한 매개변수를 사용하여 AA 모형과 CRAE 모형의 검증 대상유역인 강정천 유역에 적용한 결과, 두 모형 모두 식생의 성장기 및 비성장기에 유역수문모델링 결과와 유사한 것으로 분석되었다.

SPEI와 RDI를 이용한 한강유역 가뭄의 특징 분석 (Characteristics of the Han River Basin drought using SPEI and RDI)

  • 원광재;정은성;이보람;성장현
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권3호
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    • pp.187-196
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    • 2016
  • 증발산량과 강수량을 변수로 하는 SPEI (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index)는 보편적으로 기상학적 가뭄심도를 정량화하는데 이용되고 있다. 또한 RDI (Reconnaissance Drought Index)는 가뭄의 피해를 받고 있는 지역에 활용도가 높은 가뭄지수이지만 이를 이용한 국내 적용사례는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 Thornthwatie, Hargreaves, Blaney-Criddle 증발산량 산정 방법을 이용하여 증발산량과 강수량을 변수로 하는 SPEI와 RDI를 비교하였다. 1992년부터 2015년까지 한강 유역에 대한 가뭄 정량화 및 특징 비교를 위해 기상청 관할 16개 지점의 기상자료를 이용하였다. 연구결과, 한강유역의 경우 최근 들어 급격히 극한 가뭄이 발생하고 있는 지점들이 증가하였다. 두 가뭄지수 사이에 상관정도는 비교적 높았으나 가뭄의 심도 및 극한가뭄의 발생 연도 사이에는 일부 차이를 보였다. 따라서 가뭄 심도와 발생 시기의 정량화를 위해 RDI 또한 활용이 필요함을 확인하였다.

Landsat TM 자료를 이용한 광역 증발산량 추정 (An Assessment of Areal Evaportranspiration Using Landsat TM Data)

  • 채효석;송영수;박재영
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.471-482
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    • 2000
  • 본 연구에서는 Landsat TM 자료와 GIS 기법을 이용하여 지표면 에너지 수지 요소를 공간적으로 추출하고, 추출된 에너지 수지 요소의 적용성을 검토하기 위해서 광역 증발산량을 추정하였다. 추정결과에 대한 정확도 및 열수지 요소가 증발산량에 미치는 영향을 분석하기 위해서 민감도분석과 오차분석을 실시하였다. 연구 대상지역은 금강 상류의 보정천이며, 1995년도 1월 11일, 4월 1일, 5월 3일, 10월 10일 및 11월 27일에 획득된 5개의 Landsat TM자료를 이용하였다. 연구결과 지표면의 경사 방향과 토지피복 형태에 따라 증발산량의 변화가 크게 나타났으며, 경사 방향이 북동이나 남동방향일 경우 식생지수(NDVI; Normalized Difference Vegetation Index) 값이 증가함으로써 지중열 전도량이 증가하게 되어 상대적으로 증발산랴이 감소하는 것으로 나타났다. 민감도 및 오차분석 결과, 순방사량이 12.5% 내지 23.6%의 민감도로서 지표면 온도와 대기온도 및 풍속 등도 다른 인자에 비해 가장 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

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시설채소의 수경재배방법별 소비수량과 생육에 관한 연구 (Studies on the Water Consumption and Growth of Vegetables Cultivated by Hydroponics in' the Green House)

  • 김시원;이경희;김유현;김선주;임창영
    • 한국농공학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.31-44
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    • 1989
  • In the vinyl house cultivation, the water consumption, evapotnanspirafion ratio, growth condifion by the growing stages and yields of tomato and cucumber were investigated when they cultivated by nutriculture, rice hull charcoal culture and NFF culture. The results obtained are summarized as follows: 1. The mean air temperature in the vinyl house during the experimental perica j was 1.9$^{\circ}$C higher than the outdoor air temperature, the rrnocirnum and minimum air temperature in the vinyl house was 4.6C and 1.7$^{\circ}$C higher than the outdoor temperature, respectively, and the mean daily evaporation in the vinyl house during the experimental period was 4.3rnm that is 02rnrn more than the outdoor evaporation 2. In the tomato cultivation, the growth of rice hull charcoal culture was the best among the three methods, and the growth of NFT culture and nutriculture were worse than the soil cultivation which is standard, and among the nutriculture, the growth of EC 1.3m.mho plot was the best. 3. In the cucumber cultivation, the growth of rice hull charcoal culture was the best, and while the growth condition of NFT culture was worse than the standard soil cultivation, the growth of nutriculture was better than the standard soil cultivation, and the growth of EC 1.3m.mho plot was the highest among the different treatments in the nutriculture. 4. In the tomato cultivation, the total water consumption of rice hull charcoal culture plot was 1107.5rnm which is the highest amount among the three methods, and in the nutriculture, the total water consumption of EC 1.3m.mho plot was 22lAmm which is the highest among the three different treatments. 5. In the cucumber cultivation, the total water consumption of rice hull charcoal culture was 11762rnm which is the highest, and the total water consumption of EC 1.3m.mho plot was 284.9rnm which is more than the 278.9mm of EC 1.Smmho plot and 262.9mm of EC 1.7rnmho plot. 6. The crop coefficient(Kc) of tomato was 0.82 in NFT culture, 4.67 in rice hull charcoar culture and 0.86~0.91 in nutriculture. 7. The crop coefficient(Kc) of cucumber was higher than tomato as 1.13 in NFT culture, 520 in rice hull charcoal culture and 1.08~1.19 in nutriculture. 8. The evapotranspiration ratio in the mid and late season were higher than the beginning and elongation stage, and the average evaportranspiration ratio of tomato and cucumber was 3.81 and 424, respectively, in the rice hull charcoal culture plot. 9. In the tomato cultivation, the total yield per plant of rice bull charcoal culture was 1443.Og which is the highest, and in the nutriculture, their yields were worse because of the damage of downy nidew disease. 10. In the cucumber cultivation, the total yield per plant of rice hull charcoal culture was 1965.7g which is the highest, and while the yield of NFT culture was ahout 25% lower than the stadard soil cultivation, the yield of nutriculture was higher than the standard soil cultivation, and among the treatments in the nutriculture, the yield of EC 1.3m.mho plot was the highest.

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전지구수치예측모델의 토양수분 초기화를 위한 오프라인 Noah 지면모델 스핀업 특성분석 (Analyzing off-line Noah land surface model spin-up behavior for initialization of global numerical weather prediction model)

  • 전상희;박정현;부경온;강현석
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권3호
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    • pp.181-191
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    • 2020
  • 본 연구에서는 전지구수치예보모델의 예측성능에 주요한 영향을 주는 요소 중 하나인 토양수분 초기장을 적절히 생산하기 위해, 오프라인 Noah 지면모델을 구축하여 스핀업실험을 수행하고 그 변동특성을 살펴보았다. 스핀업실험은 지면기후장 생성과 목표연도에 대한 현실화의 2단계로 구성되었다. 첫 번째 단계의 지면기후장 생성은 2008~2017년 기간에 대해 평균한 대기강제력으로 10년 동안 지면모델을 반복적으로 수행하는 방식으로 이루어졌으며, 토양수분 모의가 평형상태에 도달하는데 소요되는 시간은 토양깊이와 코펜 정의에 기반한 기후구 특성에 따라 차이가 컸다. 토양 첫 번째 층은 극지역에서 가장 길었고, 두 번째 층 부터 네 번째 층까지는 건조지역에서 평형상태에 도달하는 시간이 가장 늦어 최대 7년 내외의 시간이 소요되었다. 결과적으로 10년의 spin-up을 거치면 지면모델이 평형상태에 도달함을 알 수 있다. 이 소요시간은 지상기온과 강수량과 음의 상관관계를 보였다. 두 번째 단계에서는 2018년을 목표연도로 설정하고 지면기후장을 이용하여 추가 적분을 수행하고, 그 결과 6개월 이내에 지면모델에서 모의된 토양수분, 지표기온, 증발산량은 2018년 지면상태에 도달하는 것을 확인하였다. 이에 구축된 오프라인 Noah 지면모델 스핀업 시스템은 안정적으로 전구수치예보모델의 토양수분 초기장을 생산함으로써 전지구수치모델에 결합된 지면모델의 물리과정과 기초자료가 변하더라도 유연하게 대응할 수 있는 가능성을 확인하였다.

인공광을 이용한 접목표 활착촉진 시스템의 시작품 설계 - 활착촉진 시스템 내의 기온과 상대습도 분포에 미치는 기류속도의 효과 (Design of a Prototype System for Graft-Taking Enhancement of Grafted Seedlings Using Artificial Lighting - Effect of air current speed on the distribution of air temperature and relative humidity in a graft-taking enhancement system)

  • 김용현
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제25권3호
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    • pp.213-220
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    • 2000
  • Grafting of fruit-bearing vegetables has been widely used to increase the resistance to soil-borne diseases, to increase the tolerance to low temperature or to soil salinity, to increase the plant vigor, and to extend the duration of economic harvest time. After grafting, it is important to control the environment around grafted seedlings for the robust joining of a scion and rootstock. Usually the shading materials and plastic films are used to keep the high relative humidity and low light intensity in greenhouse or tunnel. It is quite difficult to optimally control the environment for healing and acclimation of grafted seedlings under natural light. So the farmers or growers rely on their experience for the production of grafted seedling with high quality. If artificial light is used as a lighting source for graft-taking of grafted seedlings, the light intensity and photoperiod can be easily controlled. The purpose of this study was to develop a prototype system for the graft-taking enhancement of grafted seedlings using artificial lighting and to investigate the effect of air current speed on the distribution of air temperature and relative humidity in a graft-taking enhancement system. A prototype graft-taking system was consisted by polyurethane panels, air-conditioning unit, system controller and lighting unit. Three band fluorescent lamps (FL20SEX-D/18, Kumho Electric, Inc.) were used as a lighting source. Anemometer (Climomaster 6521, KANOMAX), T-type thermocouples and humidity sensors (CHS-UPS, TDK) were used to measure the air current speed, air temperature and relative humidity in a graft-taking system. In this system, air flow acted as a driving force for the diffusion of heat and water vapor. Air current speed, air temperature and relative humidity controlled by a programmable logic controller (UP750, Yokogawa Electric Co) and an inverter (MOSCON-G3, SAMSUNG) had an even distribution. Distribution of air temperature and relative humidity in a graft-taking enhancement system was fairly affected by air current speed. Air current speed higher than 0.1m/s was required to obtain the even distribution of environmental factors in this system. At low air current speed of 0.1m/s, the evapotranspiration rate of grafted seedlings would be suppressed and thus graft-taking would be enhanced. This system could be used to investigate the effects of air temperature, relative humidity, air current speed and light intensity on the evaportranspiration rate of grafted seedlings.

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