• 한국농림기상학회:학술대회논문집
• /
• 한국농림기상학회 2019년도 하계 학술발표초록집
• /
• pp.269-269
• /
• 2019

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
• /
• 한국농림기상학회 2005년도 추계 학술발표논문집
• /
• pp.61-61
• /
• 2005

• 한국환경과학회지
• /
• 제26권11호
• /
• pp.1247-1253
• /
• 2017

The Fuji variety of apple, introduced in Japan, has excellent storage quality and good taste, such that it is the most commonly cultivated apple variety in Gunwi County, North Gyeongsang Province, Korean Peninsula. Accurate prediction of harvest maturity allows farmers to more efficiently manage their farm in important aspects such as working time, fruit storage, market shipment, and labor distribution. Temperature is one of the most important factors that determine plant growth, development, and yield. This paper reports on the beta distribution (function) model that can be used to simulate the the phenological response of plants to temperature. The beta function, commonly used as a skewed probability density in statistics, was introduced to estimate apple harvest maturity as a function of temperature in this study. The model parameters were daily maximum temperature, daily optimum temperature, and maximum growth rate. They were estimated from the input data of daily maximum and minimum temperature and apple harvest maturity. The difference in observed and predicted maturity day from 2009 to 2012, with optimal parameters, was from two days earlier to one day later.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.333-339
• /
• 2015

기온자료만으로 배추의 결구시기 및 수확적기를 정확하게 예측하기 위해 실측자료에 근거한 배추 생육단계 예측모형을 개발하였다. 이 모형에서는 배추의 일생을 생육기와 결구기로 나누고 각각에 대해 매일의 생장량이 최적 함수식에 의해 계산된다. 최적 함수식의 도출에는 강원도 고랭지 여름배추 주산지와 전남 해남의 가을배추 주산지 7개 농가, 8개 작형에서 수집된 2012-2014년 자료가 활용되었다. 예측모형의 성능검증에는 같은 지역의 다른 농가 17개에서 수집된 생육자료와 소기후모형에 의해 복원된 국지기온자료로 구성된 독립자료세트가 사용되었는데, 17개 지점의 3년간 수확예정일 평균추정오차(RMSE)는 5.3일 이었다. 이 모형은 기상청의 일별 기온자료를 이용하여 다양한 지역과 작형에서 재배되는 배추의 결구기와 수확기를 예측하는 소위 '농업기상예보' 목적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.1547-1550
• /
• 2015

Fuji apple variety introduced in Japan has excellent storage quality and good taste so it is most commonly cultivated in the Korean Peninsula. Accurate prediction of harvest maturity allows farmers to more efficiently manage their farm, such as working time, fruit storage, market shipment and labor distribution so it is very important. This study was carried out to predict the harvest maturity of 'Fuji' apple using DTS (Days Transformed to Standard temperature) model based on the Arrhenius law in the Gunwi province of the South Korea. Input data are daily average temperature and apple harvest maturity. Predicted the harvest maturity of Fuji apple after estimating the optimal parameters by using the Nelder-Mead method. The differences of observed and predicted harvest maturity day are approximately 1 to 4 days and the RMSE is 2.9.

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
• /
• 한국농림기상학회 2011년도 학술발표회
• /
• pp.12-14
• /
• 2011

Crop growth simulation models have been developed as research and management tools. When these models are needed to incorporate new knowledge on phenology and physiology of crops, programming languages have been used for development and documentation of these models. However, researchers may have limited skill in programming languages. Furthermore, software developer may find it challenging to improve the crop models because documentation of the models are rarely available. The Unified Modeling Language (UML) can provide a simple approach for development and documentation of model. A template for implementation of the model can be obtained using the UML, which would facilitate code re-use and model improvement.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.102-109
• /
• 2017

수원 등 4개의 시험포장에서 2008년부터 2013년까지 6년 동안 조사한 옥수수 품종의 생물계절(출사기 등) 자료와 시험포장 인근의 기상관측소에서 측정한 시간별 온도자료를 활용하여 온도기반의 Beta 함수 모형을 개발하였다. Beta 함수 모형을 이용하여 2종의 옥수수 품종에 대한 2014년과 2015년의 출사기 예측을 4개 조사지점에 대해서 각각 수행하였고, 그 결과를 활용하여 모형의 성능을 평가하였다. 모형에 의해 추정한 옥수수의 출사기는 시험포장에서 관측한 출사기보다 이르게 모의하였지만, 이들의 상관계수(r=0.859)는 높은 것으로 확인되었다. 모형의 성능은 지역과 연도에 따라서 다르게 평가되었는데, 이는 모형에 활용된 평균 모수의 표준편차가 커서 나타난 현상으로 추정되었고, 모수의 표준편차가 큰 현상은 시험포장의 기상관측자료의 부재로 다소 떨어진 인근의 기상관측자료를 활용한 것이 한 원인으로 판단되었다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.148-155
• /
• 2005

An accurate prediction of blooming date is crucial for many authorities to schedule and organize successful spring flower festivals in Korea. The Korea Meteorological Administration (KMA) has been using regression models combined with a subjective correction by forecasters to issue blooming date forecasts for major cities. Using mean monthly temperature data for February (observed) and March (predicted), they issue blooming date forecasts in late February to early March each year. The method has been proved accurate enough for the purpose of scheduling spring festivals in the relevant cities, but cannot be used in areas where no official climate and phenology data are available. We suggest a thermal time-based two-step phenological model for predicting the blooming dates of spring flowers, which can be applied to any geographic location regardless of data availability. The model consists of two sequential periods: the rest period described by chilling requirement and the forcing period described by heating requirement. It requires daily maximum and minimum temperature as an input and calculates daily chill units until a pre-determined chilling requirement for rest release. After the projected rest release date, it accumulates daily heat units (growing degree days) until a pre- determined heating requirement for flowering. Model parameters were derived from the observed bud-burst and flowering dates of cherry tree (Prunus serrulata var. spontanea) at KMA Seoul station along with daily temperature data for 1923-1950. The model was applied to the 1955-2004 daily temperature data to estimate the cherry blooming dates and the deviations from the observed dates were compared with those predicted by the KMA method. Our model performed better than the KMA method in predicting the cherry blooming dates during the last 50 years (MAE = 2.31 vs. 1.58, RMSE = 2.96 vs. 2.09), showing a strong feasibility of operational application.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.298-306
• /
• 2016

주산지 배추재배농가에서 기후변화 적응수단의 하나로 사용할 수 있는 것이 정식기 이동이다. 본 연구에서는 여름배추 품종을 대상으로 주어진 정식일부터 매일 기온의 경과에 의해 최적수확기를 예측하고, 결정된 생육 기간 중 기온자료에 의해 배추의 잠재수량(생체중)을 추정할 수 있는 방법을 고안하였다. 이를 위해 정식기 이동에 따른 생육기간 중 기후조건 변화를 온도 기반 열단위로 표현하고, 이를 생육기와 결구기에 맞게 조절한 발육 속도함수에 적용하여 생리적 성숙기를 추정하는 생물계절모형을 개발하였다. 다음에는 생물계절모형에 의해 결정된 재배가능기간에 대하여 매일 열단위 누적에 의해 여름배추의 잠재수량을 계산할 수 있는 수량예측모형(Ahn et al., 2014)을 결합하였다. 이 생물계절-수량 결합모형을 RCP8.5 기반의 남한 상세 기후시나리오(2000-2100)에 적용하여 7월 1일, 8월 1일, 9월 1일, 그리고 10월 1일 등 다양한 날짜에 배추를 정식할 경우 현재평년(2001-2010)과 미래평년(2011-2040, 2041-2070, 2071-2100)에 예상되는 수량성을 잠재수량에 대한 백분율로 표현하였다. 그 결과를 토대로 남한 전역을 810개 집수역으로 나누고 임의 집수역의 최적정식일을 사용자가 손쉽게 찾을 수 있는 시간 - 공간 - 수량 3차원 평가도표를 고안하였다. 이 방법은 미래 새로운 재배적지 탐색은 물론 기존 주산지에서 품종변경 없이 기후변화 적응이 가능한 작부체계 개발에도 유용할 것으로 기대된다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.253-263
• /
• 2016

단일식물인 국화의 생육은 온도, 일장, 일사량 등 기상 환경과 재배관리 조건에 영향을 받는다. 기상환경과 재배관리를 고려한 국화의 생육예측모델은 국화 재배 시 의사결정을 위한 도구로 이용될 수 있을 것이다. 이 연구에서는 국화 생육모델 구축을 위한 기초 작업으로 온도와 일장뿐만 아니라 에세폰 처리, 야간 전조처리리 등 재배관리 정보를 입력변수로 하여 국화 품종 백선의 출엽과 식물계절을 예측할 수 있는 모델을 개발하였다. 모델은 국화의 생육시기를 유약기(Juvenile phase), 유약기 이후 발뢰기까지 기간, 발뢰기부터 개화기까지의 기간의 기간으로 구분하여 계산을 하도록 구성하였다. 유약기는 출엽속도의 온도 반응 곡선과 유약기의 종료를 결정하는 기준 엽수를 이용하여 추정하도록 구성 하였다. 한편 모주와 이식 후 식물체에 대한 에세폰 처리가 유약기 종료시점의 엽수를 증가시키는 것으로 가정하여 모델에 반영하였다. 유약기 이후에는 온도와 일장에 관한 함수를 이용하여 발육속도를 계산하여 발뢰기와 개화기를 예측하도록 하였는데 야간전조 처리는 임계일장 이상의 장일로 가정하여 모델에 반영하였다. 그리고 최종 엽수는 잎의 출엽이 발뢰 직전까지 진행되는 것으로 가정하여 예측하였다. 위와 같이 구성된 모델의 계수는 온도반응 실험과 정식시기 실험 등을 이용하여 추정하였고 프로그램 언어인 Java를 이용하여 구현하였다. 모델의 계수 추정에 이용한 자료(calibration 자료)뿐만 아니라 이와는 별개의 자료(validation 자료) 모두에 대하여 모델이 비교적 정확하게 발뢰기와 개화기를 예측할 뿐만 calibration에 비하여 validation의 정확도가 떨어지지 않았다. 한편 생육시기에 따른 출엽수와 최종엽수를 모델이 비교적 정확하게 예측하였으나 생육시기에 따라 다소 과소 또는 과대 예측을 하여는 경향을 보여, 온도 이외의 요인을 반영할 수 있는 실험을 통해 개선할 필요가 있는 것으로 판단되었다.