• 한국농림기상학회지
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• 제21권4호
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• pp.327-336
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• 2019

콩은 식량작물 중 단백질 함량이 매우 높고 식생활에서 여러가지 형태로 소비되기 때문에 매우 중요한 식량자원 중 하나이다. 콩은 일반적으로 노지에서 재배되기 때문에 콩의 생산량 및 품질은 갑작스런 기후 변화에 큰 영향을 받는다. 최근 폭염 및 폭우 등과 같은 이상기후로 인해 콩의 생산량이 불안정해짐에 따라 콩의 생육을 실시간으로 추정하여 품질저하를 예방할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 회전익무인기에 장착된 다중분광 센서를 이용하여 콩 생육을 추정하기 위해 수행되었다. 반사값을 이용하여 산출된 정규화 식생지수(NDVI, GNDVI)와 단순비 식생지수(RRVI, GRVI)와 콩 생육 데이터(생체중, 건물중, 엽면적지수)로 선형회귀분석을 실시하여 생육 추정 모델을 개발하였다. 그 결과, 정규화 식생지수인 NDVI를 이용한 엽면적 지수 추정 모델(R²=0.587, RMSE=1.01 ㎡/㎡, RE=48.98%)보다 GNDVI를 이용한 엽면적 지수 추정 모델(R²=0.789, RMSE=0.73 ㎡/㎡, RE=34.91%)이 높은 정밀도가 나타났으며, 단순비 식생지수를 이용한 엽면적 지수 추정 모델 RRVI (R²=0.760, RMSE=0.78 ㎡/㎡, RE=37.26%) GRVI (R²=0.828, RMSE=0.66 ㎡/㎡, RE=31.59%)과 비교 했을 때, 단순비 식생지수에서 높은 정밀도가 나타났다. 기후변화에 대체하기 위해 재식밀도 및 변량 시비와 같은 재배관리법이 적용된다면, 고품질의 콩을 생산하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권2호
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• pp.61-72
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• 2008

엽면적 지수(LAI)는 지표 환경에 영향을 미치는 광합성, 증발, 그리고 에너지 균형과 같은 생물물리학적 변화 과정에 있어 매우 중요한 인자이며, 여러 가지 생태학적 모델의 입력 자료로서도 필수적이다. 이러한 중요성에 근거하여 더욱 정확하고 유용한 LAI 추정 기법의 개발이 요구되지만, 현실적으로 LAI는 광역적 실측이 어렵기 때문에 대부분 LAI 연구에서는 정규화식생지수(NDVI)와의 단순 관계식을 통해 추정되어져 왔다. 본 연구에서는 경안천 유역(561.12 $Km^2$)을 대상으로 MODIS LAI Product의 활용성을 평가하고자 NOAA AVHRR NDVI와의 관계식으로 추정된 LAI와 국립산림과학원의 실측 LAI (2003, 2004)를 MODIS LAI와 비교 분석하였다. 그 결과 MODIS LAI는 활엽수림에서는 실측치보다 약 14% 높게, NOAA LAI보다 약 15~30% 높게 추정되었다. 침엽수림에서는 2003년 실측치가 약 5% 높게 추정되었으며, NOAA는 4월을 제외하고 약 7%의 차이를 보였다. 이러한 결과는 일부 지점에서 이루어지는 실측과 MODIS LAI 추출 시 기준자료가 포함하는 공간해상도의 한계 및 토지피복분류의 부정확성 등으로부터 발생한다. 따라서 실측자료에 근거한 MODIS자료의 보정기술을 향상시킴으로써 향후 광역적인 식생정보 제공 및 물수지 모의를 위한 생태학 및 수문학적 모형의 입력자료 등으로의 활용범위가 더욱 확대 가능할 것이다.

• 한국지리정보학회지
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• 제8권4호
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• pp.1-13
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• 2005

수문순환 과정에서 증발산 현상은 수자원 개발을 위한 계획의 수립과 수자원시스템의 운영면에서 대단히 중요한 요소로서 작용한다. 본 연구는 Landsat TM(ETM+) 자료와 DEM, Landcover 등의 공간정보를 이용하여 지표면의 에너지수지 요소를 고려한 유역의 일일 잠재증발산량을 분포형으로 산정하는 것을 목적으로 하였다. 연구대상유역은 한강수계 경안천 유역으로 하였으며, 잠재증발산량 산정은 식생이 전혀 없는 수역과 비수역 부분으로 구분하여 식생이 존재하는 지역에는 엽면적지수(LAI)를 고려한 Penman-Monteith식을 이용하였다. 그리고 비식생영역인 수역은 Penman의 에너지수지 질량수송 조합방법에 의해 산정하였다. 잠재증발산량 산정에 필요한 입력자료 중 NDVI와 SR 그리고 알베도는 1986년부터 2002년까지의 Landsat TM 및 ETM+ 영상자료로부터 분포형으로 생성하였다. NDVI 분포도를 이용하여 지중열전도량 분포도를 생성하였고, SR 분포도를 이용하여 엽면적지수 분포도를 작성하였다. 산정결과 유역전체 평균 잠재증발산량은 단위 셀당 1.8~3.2mm/day정도로 산정되었다. 각 토지피복별 잠재증발산량을 산정한 결과 수표면에서의 잠재증발산량은 3.6~4.9mm/day, 도시지역은 1.4~3.1mm/day, 나대지는 1.4~3.5mm/day, 초지는 1.7~3.7mm/day, 산림지역은 1.7~3.0mm/day 그리고 농경지에서는 1.8~3.6mm/day로 산정되었다. 증발접시 관측자료와 비교한 결과 잠재증발산량이 과소하게 산정되었으나 물리적인 타당성은 있는 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제42권4호
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• pp.459-465
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• 1997

담수표면산파 벼의 생육시기별 경수변화, 건물 생산 특성 그리고 질소시비량에 따른 수량 및 건물생산 정도를 기계이앙재배 벼와 비교하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 담수표면산파 벼는 기계이앙재배 벼에 비하여 생육 중기까지 경수 증가속도가 빠른 반면, 생육중기 이후 분얼수 감소시기 및 속도가 상대적으로 빠르고 컸으며 단위 면적당 수수는 초기 분얼수가 많았던 담수표면산파 벼에서 많았다. 2. 엽면적지수는 담수표면산파 벼에서 수수분화기까지 높았으나, 그 이후부터는 기계이앙재배 벼에서 다소 높은 경향을 나타내었다. 3. 엽신 질소함량은 파종 후 40일까지는 담수표면산파 벼가 많았으나 그 후부터는 점차 적어지는 경향이었으며, 군락광합성 및 생육시기별 건물생산속도 역시 파종 후 50∼60일을 기점으로 기계이앙재배 벼에 비해 담수표면산파 벼에서 점차 적어졌고 이런 경향은 출수기 이후에도 계속 유지되었다. 4. 질소시비량 증가에 따라 기계이앙재배 벼 및 담수표면산파 벼 모두 수확기 총 건물중, 출수기 엽면적지수 및 군락광합성량 모두 많아지는 경향이었다. 총 건물중은 담수표면산파 벼에서 많았으며 엽면적지수 및 군락광합성은 기계이앙재배 벼에서 많았다. 또한 단위 엽면적당 질소함량은 두 재배법 모두 시비량 증가에 따라 증가하였으나 기계이앙재배 벼에서 많았다.

• 원예과학기술지
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• 제32권4호
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• pp.454-462
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• 2014

'홍로'/M.9 사과나무 세장방추형의 생산성을 높이기 위하여 수고에 따른 투광율, 투약율, 수체생육, 과실 품질, 그리고 노동 생산성을 비교 분석하였다. 수고가 높을수록 수관내부, 특히 낮은 수관위치에서의 투광률은 감소하였다. 엽면적지수(LAI)는 수고가 높을수록 증가하였으나 엽면적지수의 증가는 수관 내부 농약 살포 효과를 감소시켰다. 신초 생장은 수고가 높을 때 가늘고 길게 자라는 경향이었고, 과실의 착색도는 수고가 높을 때 감소하였으나, 과실 경도와 산함량은 차이가 없었다. 수고가 높을 때 주당 착과수는 증가하였으나, 305g 이상의 대과 생산량은 감소하였다. 수고가 높아질수록 적화, 적과, 전정, 수확 등에 필요한 노동력은 증가하였으나, 높은 수고에서의 노동력 증가는 고소작업차를 투입하여 해결할 수 있었다. 4.5m 수고에서 적화 작업의 경우 사다리보다 전동고소작업차를 이용했을 때 작업시간은 14.6분/주가 절약되었다. 투광율 향상과 과실착색도 증진을 위하여 수관내부의 광환경 개선이 필요함을 알 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제42권2호
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• pp.173-181
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• 1997

태양복사 스펙트럼을 이용하여 벼 군락의 엽면적지수를 비파괴적인 방법으로 추정하고자 1993년 경기도 수원기상대 포장에서 조생종 진부벼와 중만생종 대청벼, 일품벼를 공시하여 벼 군락의 태양광 반사특성과 엽면적지수의 시기별 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 출수이전의 생육기간동안에 태양광의 파장별 반사율은 가시광 파장대에서는 0.1이하로 낮았고, 근적외광 파장대에서는 0.1∼0.5 이상이었다. 가시광 파장대에서는 LAI가 증가할수록 반사율이 감소하였고, 근적외광 파장대는 LAI가 증가할수록 반사율도 증가하였다. 2. 출수전에 근적외광 파장대(720∼1,100nm)의 반사율을 가시광 파장대 (400∼700nm)의 반사율로 나눈 비율이 LAI와 높은 상관을 보였으며, 가시광 파장대중에서는 녹색, 적색파장보다 청색파장(400∼500nm)의 반사율로 나눈 비율이 높은 상관을 보였다. 3. 근적외광 파장의 반사율을 청색파장의 반사율로 나눈 비율중에서 특히 R910/R460 비율이 LAI와 가장 높은 정의 상관을 보였다. 4. 출수이전의 R910/R460과 LAI의 회귀식을 이용한 추정식 Y=0.160799-X0.79776는 실측치와의 상관관계가 매우 높았다. 5. 출수이후엔 근적외광 파장(720∼1,100nm)의 반사율을 적색파장(600∼700nm)의 반사율로 나눈 비율이 청색이나 녹색파장의 반사율로 나눈 것보다 LAI와의 상관이 높았다.

• 한국작물학회지
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• 제34권2호
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• pp.192-197
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• 1989

재식밀도를 달리할 때 얼자제거가 단옥수수의 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 단옥 1호와 Golden Cross Bantam 70(GCB 70)을 10a 당 4167, 5557,6667,8333, 11111 개체 재식하여 얼자의 초장이 15cm 이내일 때 얼자를 제거하는 구와 제거하지 않은 구의 생육 수량 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 두 교잡종 모두 재식밀도가 증가할수록 개체당 얼자수는 직선적으로 감소되었다. 2. 간장, 수장, 수경, 개체당 및 10a 당 이삭수는 교잡종간에 차이가 없었다. 단옥 1호는 10a 당 8333본 이하 재식구에서 약 20％ 근도복이 되었으나 GCB 70은 재식밀도에 관계없이 도복이 전혀 되지 않았다. 엽년적지수 및 간엽수량은 단옥 1호가 GCB 70보다 컸었다. 3. 근도복과 엽면적지수를 제외하고는 교잡종과 재식밀도간 교호작용이 없었다. 4. 재식밀도가 증가할수록 간장, 엽면적지수 및 간엽수량은 직선적으로 감소하였다. 재식밀도 증가에 따른 엽면적지수의 증가는 GCB 70보다 단옥 1호에서 컸었다. 5. 재식밀도와 10a 당 이삭수 및 이삭수량과는 이차곡선적인 증가 관계가 있었으며 이상수량, 10a 당 이삭수, 이삭크기 등을 고려한 적정재식밀도는 10a 당 6500 본 정도로 판단되었다. 6. 착수고와 엽면적지수를 제거하고는 교잡종과 얼자제거, 재식밀도와 얼자제거간에 유의한 교호작용이 없었으며 교잡종, 재식밀도, 얼자제거간에는 어떠한 형질에도 유의한 교호작용이 없었다. 7. 얼자제거에 의하여 간장, 이삭수량 및 간엽수량이 각각 3, 10, 16％ 감소되었으나 출사기, 근도복, 수장, 수중, 본당 및 10a당 이삭수 등은 크게 영향을 받지 않았다. 8. 따라서 얼자제거를 하거나 제거를 하지 않거나 간에 적정재식밀도는 10a 당 6500 본 정도로 생각되며 교잡종, 재식밀도에 관계없이 얼자를 제거하지 않은 것이 유리할 것으로 판단되었다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 2002년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.21-24
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• 2002

Many methods are available to measure leaf area index(LAI) directly and are variations of either Leaf area index(LAI) and leaf angle distribution are widely used indices of canopy structure that are difficult to measure directly. Direct measurements of canopy structure are tedious and labor intensive in small canopies and nearly impossible in large forest canopies. This study introduced fundamental theories in LAI measurements and applied that for several crops.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.2081-2084
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• 2008

본 연구에서는 가용 Landsat TM 위성자료를 이용하여 금호강유역의 수문변수를 산정하였다. 대상 유역인 금호강유역은 대구시를 포함한 하천유역으로 도시화로 인한 유역 환경변화가 매우 심한 지역이다. 대상유역의 수문변수의 변화가 유역 생태 및 수문순환구조에 미치는 영향이 크므로 위성자료를 활용한 광역에 대한 수문변수 산정과 시공간변화 특성의 자연적요인은 물론 인위적인 요인을 분석하는 것은 매우 중요하다. 가용한 Landsat자료는 30-120m의 뛰어난 공간분해능과 다양한 관측 밴드를 가지고 있어, 수문변수 산정 및 유역 환경변화를 파악하기에 적합한 자료이다. 본 연구에서는 1985, 1998, 1999년, 2001년 Landsat TM자료를 이용하여 대상지역에 대한 기하학적 보정 등 전처리과정을 거쳐 정규화 식생지수(NDVI; Normalized Difference Vegetation Index)와 이와 연계한 엽면적지수(LAI; Leaf Area Index)를 산정하였으며 토지피복변화를 분석하였다. Landsat자료를 이용한 광역의 토지피복변화와 수문변수변화 분석을 통하여, 위성관측기법 이용한 유역 수문변수 변화특성 도출 가능성을 제시하였다.

• 한국농공학회지
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• 제35권2호
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• pp.73-80
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• 1993

A simplified physiologically-based dynamic model, SIMRIW was selected for predicting the growth and yield of rice. The applicability of the model to the rice cultivars and weather conditions in the Republic of Korea was evaluated. Parameters of the model were calibrated using actual rice yields in Suweon region and an optimization scheme, Constrained Rosenbrock Algorithm. The simulated results from the calibrated model were in good agreement with the field data. The model with parameters calibrated for Suweon was applied to other five regions for the evaluation of transferability, but the simulated results fell short of satisfaction. However, the model is found to be applied to real-time prediction of the growth and yield of rice crop, which is believed to be useful for timely rice crop management, agricultural policy making, and optimal irrigation water management.