BACKGROUND: A region can be divided into agroclimatic zones based on homogeneity in weather variables that have greatest influence on crop growth and yield. The agro-climatic zone has been used to identify yield variability and limiting factors for crop growth. This study was conducted to classify agro-climatic zones in the state of Mato Grosso in Brazil for predicting crop productivity and assessing crop suitability etc. METHODS AND RESULTS: For agro-climatic zonation, monthly mean temperature, precipitation, and solar radiation data from Global Modeling and Assimilation Office (GMAO) of National Aeronautics and Space Administration (NASA, USA) between 1980 and 2010 were collected. Altitude and vegetation fraction of Brazil from Weather Research and Forecasting (WRF) were also used to classify them. The criteria of agro-climatic classification were temperature in the hottest month ($30^{\circ}C$), annual precipitation (600 mm and 1000 mm), and altitude (200 m and 500 m). The state of Mato Gross in Brazil was divided into 9 agro-climatic zones according to these criteria by using matrix classification method. CONCLUSION: The results could be useful as information for estimating agro-meteorological characteristics and predicting crop development and crop yield in the state of Mato Grosso in Brazil.
최근 태양광의 발전 효율성과 경제성이 높은 발전소 부지를 확보하기 위해 특정 지역을 대상으로 태양광 발전량을 정확히 예측하기 위한 연구들이 수행되었다. 하지만 국내의 경우 기존 발전량 데이터가 부족함에 따라 정확한 발전량 추정에 문제가 발생할 수 있으며, 우리나라 기준으로 어떠한 기상조건을 나타내는 변수가 태양광발전에 어느 정도의 영향을 미치는지에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 지형 효과를 충분히 고려하여 제작된 태양복사에너지 지도와 미세먼지와 같은 기상조건을 추가하여 태양광 발전량 추정 회귀모델을 제시하고, 추정된 발전량과 실제 발전량을 비교 분석하였다. 그 결과, 습도를 제외한 태양복사에너지, 온도, 풍속, 운량, 강수량, 일조시간, 미세먼지가 발전 효율에 통계적으로 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 회귀 분석모델을 통해 추정된 발전량과 실제 발전량을 비교 분석하여 RMSE는 48.261(h), nRMSE는 1.592(%), MAPE는 11.696(%), 그리고 는 0.979이 도출되었다. 이러한 결과는 국내 태양광 발전 부지를 평가함에 있어서 고려해야 하는 중요한 기상 조건 등 태양광 발전량 추정 모델을 설계하는데 활용할 수 있으며, 이를 바탕으로 태양광 발전소 건설 부지를 선정함에 있어 중요한 지표인 발전량을 정확히 추정하는데 기여할 것으로 사료된다.
작황 정보 시스템은 작물 분포, 작황 정보 및 생산량에 대한 모니터링, 예측, 추정 또는 분석과 같은 다양한 형태를 통해 정보를 제공하며 본 논문은 한국, 미국 및 중국 데이터를 기반으로 구축한 웹기반 작황 정보 시스템을 제안한다. 온도, 강수량 및 일사량의 기후 데이터는 작물 성장에 미치는 영향을 분석하는데 사용되었으며, NDVI 데이터와 작물구분도 데이터는 각각 작물 모니터링과 작물 분포 관리를 목적으로 사용되었다. 본 시스템은 3가지의 주요 장점을 갖고 있으며 이는 다음과 같다: 1) 높은 시간 해상도의 데이터를 통한 정보 제공, 2) 보유 데이터 분석을 통한 보고서 작성의 자동화, 3) 사용자의 편리성을 위한 기능 제공.
Under partial shading conditions (PSCs), multiple maximums may be exhibited on the P-U curve of string inverter photovoltaic (PV) systems. Under such conditions, heuristic methods are invalid for extracting a global maximum power point (GMPP); intelligent algorithms are time-consuming; and model-based methods are complex and costly. To overcome these shortcomings, a novel hybrid MPPT (MPF-IP&O) based on a model-based peak forecasting (MPF) method and an improved perturbation and observation (IP&O) method is proposed. The MPF considers the influence of temperature and does not require solar radiation measurements. In addition, it can forecast all of the peak values of the PV string without complex computation under PSCs, and it can determine the candidate GMPP after a comparison. Hence, the MPF narrows the searching range tremendously and accelerates the convergence to the GMPP. Additionally, the IP&O with a successive approximation strategy searches for the real GMPP in the neighborhood of the candidate one, which can significantly enhance the tracking efficiency. Finally, simulation and experiment results show that the proposed method has a higher tracking speed and accuracy than the perturbation and observation (P&O) and particle swarm optimization (PSO) methods under PSCs.
본 논문에서는 실시간 기상예보데이터를 사용하여 가공송전선의 단시간 송전용량을 예측하기 위한 방법을 제안한다. 기상청에서 제공되는 예보기온, 풍속등급 및 날씨코드와 같은 3시간 예보요소들을 분석하여 기상예보데이터와 실제 측정데이터 사이의 상관성이 분석되었다. 동적송전용량을 결정하는데 사용하기 위하여 이러한 요소들은 적당한 수치로 변환되었다. 또한 풍속과 일사량에 대한 신뢰도를 개선하기 위하여 적응뉴로퍼지시스템이 설계되었다. 기상예보데이터가 송전용량을 신뢰성을 갖도록 추정하는데 사용될 수 있음을 밝혔다. 그 결과 제안된 예측시스템이 단시간 용량예측에 효율적으로 실용화될 수 있을 것이다.
주요 곡물 생산 지역에 대한 작황 계절 예측을 위해 작물모형과 기상 예보자료들이 활용되고 있다. 이 때, 작물모형의 입력자료로 활용되는 기상자료의 불확실성이 작황 예측 결과에 영향을 줄 수 있다. 본 연구에서는 기상 예보자료에 따른 작물모형 결과에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 주요 곡물 생산 지역인 미국의 콘벨트 지역을 대상으로 중규모 수치예보 모형인 Weather Research and Forecasting (WRF)로 10km 해상도의 계절 예측 자료를 생산하였다. 보다 상세한 기상 예보자료 생산을 가정하기 위해 통계적 기법인 Parameter-elevation Regressions on Independent Slopes Model (PRISM) 기법을 활용하여 WRF 자료를 기반으로 5km 해상도로 예측 자료를 생산하였다. WRF와 PRISM 계절 예측 자료로 CROPGRO-SOYBEAN 모형을 구동하여 두 기상 예보자료에 따른 작물 생육 모의 결과를 얻었다. 2011~2018 기간에 대하여 4월 10일부터 8일 간격으로 11개의 파종일을 설정하였으며, 3개의 콩 성숙군에 대한 품종 모수가 사용되었다. 기상 자료의 불확실성을 파악하기 위해 작물 재배기간 동안의 누적 생육도일과 누적 일사량을 비교하였다. 예측된 수량 및 성숙일 등의 주요 변수들을 비교하였다. 두 기상 자료로부터 얻어진 변수들 사이의 일치도 통계량 계산을 위해 root mean square error (RMSE), normalized root mean square error (NRMSE) 및 structural similarity(SSIM) index가 사용되었다. WRF와 PRISM에서 계산된 누적 생육도일 사이의 일치도가 낮았던 연도에 콩 성숙일 모의 값에 대한 오차가 크게 나타났다. 콩 모의 수량 또한 성숙일 및 온도의 오차가 크게 나타났던 연도에 상대적으로 낮은 일치도를 가졌다. 또한 파종일이 수량 및 성숙일 예측의 일치도에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 WRF와 PRISM 자료 사이에 온도 자료의 불확실성이 작황 예측의 불확실성에 영향을 주었으며, 재배 시기에 따라 그 불확도의 크기가 상이할 수 있음을 암시하였다. 따라서 신뢰도 높은 작황 예측 자료 생산을 위해 작물별 재배기간을 고려한 불확실성 평가 등의 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다.
Type II solar radio bursts show frequency drifts from high to low over time. They have been known as a signature of coronal shock associated with Coronal Mass Ejections (CMEs) and/or flares, which cause an abrupt change in the space environment near the Earth (space weather). Therefore, early detection of type II bursts is important for forecasting of space weather. In this study, we develop a deep-learning (DL) model for the automatic detection of type II bursts. For this purpose, we adopted a 1-D Convolution Neutral Network (CNN) as it is well-suited for processing spatiotemporal information within the applied data set. We utilized a total of 286 radio burst spectrum images obtained by Hiraiso Radio Spectrograph (HiRAS) from 1991 and 2012, along with 231 spectrum images without the bursts from 2009 to 2015, to recognizes type II bursts. The burst types were labeled manually according to their spectra features in an answer table. Subsequently, we applied the 1-D CNN technique to the spectrum images using two filter windows with different size along time axis. To develop the DL model, we randomly selected 412 spectrum images (80%) for training and validation. The train history shows that both train and validation losses drop rapidly, while train and validation accuracies increased within approximately 100 epoches. For evaluation of the model's performance, we used 105 test images (20%) and employed a contingence table. It is found that false alarm ratio (FAR) and critical success index (CSI) were 0.14 and 0.83, respectively. Furthermore, we confirmed above result by adopting five-fold cross-validation method, in which we re-sampled five groups randomly. The estimated mean FAR and CSI of the five groups were 0.05 and 0.87, respectively. For experimental purposes, we applied our proposed model to 85 HiRAS type II radio bursts listed in the NGDC catalogue from 2009 to 2016 and 184 quiet (no bursts) spectrum images before and after the type II bursts. As a result, our model successfully detected 79 events (93%) of type II events. This results demonstrates, for the first time, that the 1-D CNN algorithm is useful for detecting type II bursts.
Provider-oriented weather information has been rapidly changing to become more customer-oriented and personalized. Given the increasing interest in wellness and health topics, the demand for health weather information, and biometeorology, also increased. However, research on changes in the human body according to weather conditions is still insufficient due to various constraints, and interdisciplinary research is also lacking. As part of an effort to change that, this study surveyed medical practitioners at an actual treatment site, using questionnaires, to investigate what kind of weather information they could utilize. Although there was a limit to the empirical awareness that medical staff had about weather information, most respondents noted that there is a correlation between disease and weather, with cardiovascular diseases (coronary artery disease (98.5%) and hypertension (95.9% ), skin diseases (atopic dermatitis (100%), sunburn (93.8%)) being the most common weather-sensitive ailments. Although there are subject-specific differences, most weather-sensitive diseases tend to be affected by temperature and humidity in general. Respiratory and skin diseases are affected by wind and solar radiation, respectively.
1990년 임하 다목적댐 건설에 의해 경북 안동지역에 생성된 담수면적 28.7$\textrm{km}^2$의 임하호가 주변지역의 국지기후 및 주요 작물의 잠재생산력에 미친 영향을 구명하기 위해 임하호 주변 $30km\times 25km$ 지역을 대상으로 무인기상관측망을 구성, 5년간의 특별관측을 수행하였다. 수집된 자료를 토대로 담수전후 기후시나리오를 작성하고 이를 작물모형에 입력하여 최종 건물생산량을 추정한 바, 주요 결과는 다음과 같다. 1. 담수후 5년간 일최고기온은 담수 전보다 평균적으로 한후기 (10월~3월)에 상승하고 난후기에 하강하였으나, 예외적으로 6월과 7월에는 상승하였다. 일최저기온은 담수 전보다 평균적으로 난후기(4월~8월)에 하강하고 한후기에 상승하였다. 담수 전후 기온의 변화정도는 겨울철에 크고 여름철에 적었다. 2. 담수후 5년간 강수량은 담수 전보다 평균적으로 2, 3, 5, 7, 12월에 증가하였고 나머지 달에는 감소하였으나 연간 총강수량의 변화는 인정되지 않았다. 월별 일사량은 2, 6, 9월을 제외하고는 담수전에 비해 5% 가량 감소하였다. 3. 담수 전후 30년간씩의 벼 생육모의실험에서 대상지역내 27개 재배구역 중 담수에 의해 잠재수량의 변화가 인정되는 곳은 한 곳 뿐으로 담수전에 비해 정조 기준 4%의 증가를 보였다. 4. 담수 전후 30년간씩의 콩 생육모의실험에서 대상지역내 27개 재배구역 중 담수에 의해 잠재수량 감소가 인정되는 곳이 2개였으며 최대 감수율은 16%였다. 5. 담수 전후 30년간씩의 옥수수 생육모의실험에서 담수에 의해 옥수수의 잠재수량 감소가 인정되는 곳이 총 27개 중 6개였고 최대 감수율은 17%였다.. 또한 유수의 크기는 전 유수발달기를 통하여 항상 밀양 2003가 고시히카리보다 컸다. the canopies with more leaf mass, making MB the highest, HB the lowest, and DS in between. Relative humidity was over 90% in the night and dropped to 70% in the mid-afternoon, but vapor pressure within the canopy was highest at around 13:00 LST. Dew point depression was lowest and, combined with the temperature, the relative humidity was highest in HB. Mean period of wetting duration was in the order of DS>HB>MB, while the dew point depression was greatest in DS.ANCOVA, Pearson correlation을 이용하여 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 캠프 프로그램은 소아 당뇨병 환자의 자기 효능을 증진시키고 환자 역할 행위 이행을 높여주는데 효과적 이었다. 소아 당뇨병 환자의 자기 효능은 환자 역할 행위 이행과 순 상관 관계가 있어, 자기 효능이 증진될수록 환자 역할 행위 이행 정도가 높아졌다. 무조건 사주지 않는다(8.0%), 무조건 사준다(3.1%)로 식품광고에 나오는 식품 요구시 부모의 70.3%가 거절하는 것으로 나타났다. 거절 이유는 건강에 나쁘다는 것이 가장 큰 이유였으며 강남과 강북 어린이간에 유의적인 차이가 있었다(p<0.001). TV
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[게시일 2004년 10월 1일]
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