• Journal of Bio-Environment Control
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• v.20 no.3
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• pp.176-181
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• 2011

The fan and pad evaporative cooling system is one of the main cooling methods in greenhouses. Its efficiency is very high, but it has some disadvantages as temperature gradient in greenhouse is large. This study was conducted to reduce the internal temperature gradients in the fan and pad cooling greenhouses. Experiments on cooling performance were carried out in a greenhouse equipped with air duct and integrated fan and pad system as an idea of this study. It showed that the cooling efficiency of an integrated fan and pad system was 75.7% in the first stage and 88.6% in the second stage. When this cooling system was operated for an unshaded and a shaded greenhouse, there were cooling effects of $5.7\sim7.6^{\circ}C$ and $7.4\sim9.7^{\circ}C$ to the control greenhouse, respectively. Maximum temperature differences in a cooling greenhouse, with a length of 18m, were $1.6\sim1.7^{\circ}C$ for shaded conditions and $2.3\sim2.7^{\circ}C$ for unshaded conditions. This greenhouse cooling method, with air duct and integrated fan and pad system, can reduce about 40~50% of the internal temperature gradients in the usual fan and pad cooling greenhouses.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.462-462
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• 2011

1994년에 발효된 기후변화협약에서 우리나라는 선발 개도국으로 분류되어 온실가스 의무감축 대상국에서 제외되었으나 제2차 공약기간 (2013~2017년)부터는 온실가스 감축 의무이행이 불가피할 것으로 예상되어 그 대응책 마련이 시급한 실정이다. 현재 국내에서는 국제기준에 부합하는 온실가스 배출량 통계자료 구축을 위한 기초연구가 다양하게 수행되고 있으나 온실가스 감축을 위한 시나리오 설정이나 모의실험 연구는 계획 중이거나 시작 단계에 있다. 이 중 농경지에서의 온실가스 배출은 환경조건에 따라 온실가스를 배출하거나 흡수할 수 있는 양면성을 갖기 때문에 미래의 온실가스 배출을 예측하고 국내 실정에 맞는 저감방안을 수립하기 위해서는 다양한 조건을 적용하여 온실가스 배출량을 모의할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 작물생육과 토양환경의 상호작용을 고려하여 농업생태계 내에서의 온실가스 배출을 모의하는 DNDC (Denitrification-Decomposition)를 이용하여 다양한 물관리 방식을 적용하여 벼 재배시 논에서의 온실가스 배출량을 산정하고 그 결과를 비교하고자 하였다. 물관리 방식에 따른 온실가스 배출 모의를 위해 관개시기를 조정하여 상시담수와 간단관개시의 시나리오를 적용하고, 담수심의 깊이에 따라 심수관개시와 최소 담수심 시나리오를 적용하여 온실가스 배출량을 산정하였다. 이는 향후 농경지를 대상으로 관개 방식 개선을 통해 온실가스 배출량을 감축하고 지속가능한 토지이용방안을 모색하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.33-33
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• 2017

본 연구는 온실 $CO_2$ 공급용 Membrane Module이 대기 중 $CO_2$를 포집하는 과정에서 유해병원균을 제거할 수 있는지 알아보기 위해 실험을 진행하였다. 본 실험은 Membrane Module과 유해병원균의 유무로 총 4개의 실험구, 포집하는 시간에 따라 1 min, 3 min, 5 min, 각각 3회씩, 총 36회의 실험을 진행하였다. 실험은 경상대학교 내 온실($W{\times}D{\times}H$, $3000{\times}4000{\times}2500mm$)에서 진행하였고, 유해병원균은 잎점무늬병을 일으키는 병원균(Phoma sp.)을 사용하였다. 온실에 Membrane System을 설치하고 Membrane Module을 통해 외부공기 또는 유해병원균이 포함된 공기를 분리하여 온실 내로 공급하고, 공급한 $CO_2$ 내에 유해병원균의 유무는 에어샘플러를 이용하여 온실 내의 공기를 포집 후 배지에 배양하여 확인하였다. 유해병원균은 PDA배지를 이용하여 포집한 뒤 항온항습기(HB-105SG-O, HANBAEK SCIENTIFIC CO., Korea)에 $25^{\circ}C$, 50%로 48시간 배양하였다. PDA배지 내에 배양된 미생물은 Colony Counter(HYC-560, CORETECH, Korea)로 측정하였다. 결과 값을 분석하기 위해서 IBM SPSS Statistics의 이원분산분석(two-way ANOVA)을 이용하여 통계분석 하였다. 결과 값은 유해병원균을 공급하고 Membrane Module을 사용하지 않았을 때, CFU(Colony-Forming Unit)가 가장 높았고, 유해병원균을 공급하고 Membrane Module을 사용했을 때 CFU가 가장 낮았다. 통계분석을 실시한 결과, Membrane Module을 사용하지 않은 실험구에는 유의한 차이가 나타났고, Membrane Module을 사용한 실험구에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 따라서 Membrane Module이 대기 중 $CO_2$를 분리하여 온실에 공급하는 과정에서 공기 중에 포함된 유해병원균을 제거 할 수 있다고 판단된다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.22 no.1
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• pp.35-41
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• 2013

This study was conducted to provide data necessary for reducing the condensation on greenhouse covering in winter season. The variation of VPD (Vapor Pressure Deficit) and condensation flux was analyzed in experimental tomato greenhouse. VPD values in experimental plastic greenhouse were greater than 0.2 kPa of disease prevention threshold, and lower than 0.5 kPa of threshold for dehumidification. The surface temperature of inside covering was slightly higher than the average temperature of outside and above curtain, and changed according to outside temperature. The humidity above curtain was nearly 100% and good condition for condensation. The humidity below curtain was 75~90% and comparatively stable condition for growing. The condensation flux value in experimental greenhouse corresponded with result of Seginer and Kantz (1986).

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• v.30 no.1
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• pp.27-33
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• 2012

This study was conducted to provide data necessary for clearing up the way to be able to improve covering and management method of covering material in commercial plastic greenhouse. The photosynthetic photon flux(PPF) in representative 4 different commercial tomato greenhouses was measured and analyzed. The variation trend of daily integral PPF was in agreement with that of the duration of sunshine. Each of daily integral PPF for 4 different experimental greenhouses was quite dissimilar, and was less than the amount of PPF necessary to grow tomato. October to November of beginning of winter was a good season to replace covering material in order to secure more PPF during insufficient winter season in greenhouse. The main inside factors to interrupt PPF incidence were thermal screen, inside covering material, condensation receiver in greenhouse. The single wide span greenhouse covered with PO film was superior to the other experimental greenhouses in the aspect of PPF transmittance.

• Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.56 no.4
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• pp.41-51
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• 2014

천공복사를 구현할 수 있는 관류열전달계수 측정용 실내실험장치를 제작하고 국내에서 사용되고 있는 온실 피복재 및 보온재의 관류열전달계수를 측정하여 실외실험에서 측정된 결과와 비교하여 타당성을 평가하였다. 외부피복은 0.1 mm 두께의 폴리에틸렌 필름을 사용하여 일중 및 이중피복으로 처리하였다. 이중외부피복조건의 경우 4가지 종류의 보온재를 처리하여 총 6가지 피복처리에 대하여 실험을 실시하였다. 모든 피복처리조건에 대하여 야간복사 유무에 따른 관류열전달계수 측정실험이 수행되었다. 천공복사의 유무에 따라 온실피복재의 관류열전달계수의 변화 경향이 크게 차이가 있었기 때문에 실내실험을 통해 관류열전달계수를 측정하기 위해서는 반드시 실제의 천공복사를 구현할 수 있는 실험장치가 필요할 것으로 판단된다. 실내 실험결과와 실외 실험결과가 비교적 잘 일치하였으며 실내실험장치를 이용하여 관류열전달계수를 측정하는 것이 타당성이 있음을 확인할 수 있었다. 천공복사 유무에 따른 관류열전달계수의 차이는 핫박스 내외부의 온도차이가 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.2 no.1
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• pp.35-42
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• 2013

This paper shows the positivistic approach for analyzing the effect of ICT on the reduction of greenhouse gas (GHG) emission. The real-time navigation was selected for the ICT based service in this research, and the CO2 reduction ratios of the optimized routes in the navigation were compared with the reduction ratios of the shortest routes in existing navigations. The results of experiments showed the driving based on the optimized routes has more reduction effects than the driving on the basis of the shortest routes. Also, new evaluation method for GHG emission was suggested by the quantification and monitoring approaches on the basis of the Clean Development Mechanism (CDM) in this paper. The results of this paper can be used as a preliminary research for the effect of ICT on the reduction of GHG emission. The evaluation method which suggested in this paper will be suggested to CDM as the new standard for the reduction of GHG emission in the transportation field as well.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.180-180
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• 2022

최근 하천 횡단구조물로 형성된 호소 및 저수지에는 오랜 시간동안 다양한 유기 퇴적물이 유입되고 오염되어 호소환경 및 호소 생태계에 악영향을 미칠 수 있으며, 환경 여건에 따라 메탄과 온실가스를 유발할 수도 있다. 이러한 온실가스를 검출하고 그 원인을 파악하여 감축하는 일련의 기술이 국가적인 온실가스 감축 정책과 맞물려 새로운 이슈로 등장하였다. 일반적으로 메탄가스를 측정하는 실험은 BMP(Biochemical Methane Potential)-Test이며, 수치모의에 비해 BMP-Test는 수심이 깊은 지역이나 유속이 빠른 구역에는 적용이 어려운 한계가 존재한다. 이러한 BMP-Test의 한계점을 보완하는 차원에서 사전검증된 수치모형 COMSOL Multiphysics 소프트웨어를 이용하여 메탄가스 발생기작을 재현 및 도출하고 실내 실험결과와 비교 분석하였다. 첫째, COMSOL Multiphysics가 호소에서 발생하는 메탄가스 발생기작의 재현 타당성을 입증하기 위해 동일한 조건의 인공합성된 유기물을 이용한 실내 실험에서 수행된 BMP-Test와 비교·분석을 수행하였다. 둘째, COMSOL Multiphysics에 TOC(총유기탄소), TP(총 인)에 따른 유기물 조건과 메탄 발생 화학식을 설정하여 온도에 따른 메탄 생성량과 반응상수를 산출하였고, 이를 BMP-Test 결과와 비교하였다. BMP-Test의 비교·분석 결과를 바탕으로 하천 및 호소에서 발생하는 메탄가스 발생에 대한 COMSOL Multiphysics의 활용가능성을 검증하였다. 향후 하천 및 호소로부터의 발생가능한 온실가스 감축 목표를 달성하기 위한 하천 유기물 환경의 평가 또는 최적화 조성에 유사한 검증과정을 거친 COMSOL Multiphysics를 활용할 수 있을 거라 기대된다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.22 no.1
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• pp.7-12
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• 2013

Environmental measurements in the many different types of horticultural farms were carried out to evaluate the ventilation performance for multi-span plastic greenhouses according to the eaves height, the number of spans, the existence of side wall vents and the position of roof vents. Hydroponic tomatoes were being cultivated in all experimental greenhouses, and ventilation rates of the greenhouses were analyzed by the heat balance method. It showed that the ventilation rate in the greenhouse with 4 m eaves height increased about 22% compared to the greenhouse with 2 m eaves height. The ventilation rate in the greenhouse with 9 spans decreased about 17% compared to the greenhouse with 5 spans. In the greenhouse with 9 spans, if there were no side wall vents, the ventilation rate showed about a third of the case that side wall vents were open. Overall, as the eaves height was higher and the number of spans was smaller in multi-span greenhouses, the natural ventilation performance was better. And the ventilation performance was best in the greenhouse which the eaves height was high and the position of roof vents was ridge, not gutter. Therefore, in order to maximize the natural ventilation performance, multi-span plastic greenhouses need to improve their structures such as that make the eaves height higher, place the roof vents on the ridge, install the side wall vents as much as possible, and the number of spans is limited to about 10 spans.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.14 no.2
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• pp.76-82
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• 2005

Evaporative cooling pad system is one of the main cooling methods in greenhouses and its efficiency is very high. However, it has some disadvantages such as greenhouse temperature distributions are not uniform and installation cost is expensive. In this study, a CFD simulation model f3r predicting the air temperature distribution in the fan and fad cooling greenhouse was developed. The model was calibrated and validated against experimental data and a good fit was obtained. The influence of different outside wind, fan and pad height, ventilation rate, shading, and greenhouse length, were then examined. In order to reduce the internal temperature gradients, it is desired that the prevail wind direction and the fan and pad heights are considered. The simulation indicates that high ventilation rates and shading contribute to reduce the temperature gradients in the fan and pad cooling greenhouse. In order to maintain the desired greenhouse temperature, the pad-to-fan distance should be restricted according to the design climate conditions, shading and ventilation rates. The developed CFD model can be a useful tool to evaluate and design the fan and pad systems in the greenhouses with various configurations.