한국농림기상학회지 수록 논문에 기반한 산림기상 연구 추세와 전망

문나현,신만용,문가현,천정화 한국농림기상학회 2019 한국농림기상학회지 Vol.21 No.3

This study was conducted to review the trends of forest meteorological studies based on the publications for last 20 years in Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology (KJAFM), and to provide insight for future prospect for researches in the field of forest meteorology. A total of 220 papers related to forest meteorology were published in KJAFM for the last 20 years. That corresponds to 33.5% out of all the papers including agricultural meteorology papers. To review the trends of forest meteorology studies, the 220 published papers were classified into seven categories. They are forest meteorology and forest fire, forest meteorology and tree physiology, forest meteorology and forest protection, micrometeorology in mountain area, climate and forest growth, climate and forest vegetation distribution, and climate change and forest ecosystem. Even if there were differences in paper numbers among the seven categories, it was found that various and very specific studies were conducted in the field of forest meteorology for the last 20 years. It was also expected that the accumulation and utilization of various and accurate forest meteorological information would bring remarkable progress of forest meteorological studies in the near future. 본 논문은 한국농림기상학회지 발간 20주년을 맞이하여 지난 20년 동안 학회지에 게재된 산림기상 관련 논문을 분석함으로써 그동안 수행된 산림기상 분야의 연구 추세를 진단함과 동시에, 앞으로의 산림기상 연구의 방향을 전망하고자 하였다. 산림기상 관련 논문은 총 220편으로 전체 게재된 논문의 35.5%인 것으로 분석되었다. 그동안 구체적으로 어느 분야의 연구가 수행되었는지를 평가하기 위해 전체 220편의 산림기상 논문을 7개 영역으로 분류하여 분석하였다. 분류된 연구 주제는 산림기상과 산불, 산림기상과 수목생리, 산림기상과 산림보호, 산악지역 미기상, 기후와 산림 생장, 기후와 산림식생분포, 그리고 기후변화와 산림 생태계의 7개 영역이다. 게재된 220편의 산림기상 관련 논문은 앞에서 분류한 7개 영역에 복수로 포함될 수도 있는 주제를 다루고 있어, 일부 논문의 경우에는 분류에 어려움이 있었다. 이러한 경우 가장 유사한 영역에 포함되도록 조치하였으며, 또한 일부 논문의 경우 저자가 산림분야의 연구자가 아님에도 불구하고 산림을 대상으로 산림기상 연구를 수행한 경우가 많았다. 이 경우에는 저자에 상관없이 모두 산림기상 관련 논문으로 취급하여 분류하였다. 전체적으로 보면, 산림기상과 수목생리 관련 논문이 총 54편으로 가장 많고, 기후와 산림생장이 49편, 산악지역 미기상이 47편으로 이 3개 분야의 논문이 전체의 68.2%를 차지하고 있다. 반면에 기후변화와 산림생태계 관련 논문이 10편으로 가장 적었고, 다음은 산림기상과 산불이 16편, 산림기상과 산림보호가 21편, 그리고 기후와 산림식생분포가 23편인 것으로 분석되었다. 이상의 7개 영역의 논문을 세부적으로 분석한 결과, 해당 영역 내에서 다양한 주제의 연구가 수행된 것으로 파악되었다. 산림생태계의 현상은 기상조건과 밀접한 관계를 맺고 있다. 따라서 다양한 산림분야의 연구는 기상조건을 고려하여 수행되어야 좀 더 정확한 결과를 도출할 수 있다. 그동안 사용가능한 산림기상 자료의 부족 등으로 인하여 산림기상 관련 연구에 한계가 있었던 것이 사실이다. 하지만 최근에 이루어진 산림수치기후도의 제작, 산림기상관측망의 확충, 산악 지역 내의 플럭스 관측망 설치, 기후변화 시나리오의 사용 등은 앞으로 산림기상 관련 연구의 활성화에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다. 뿐만 아니라 위성영상이나 산림지리정보시스템 등과 같은 과학기술의 접목과 함께 첨단 통계기법의 적용은 산림기상 분야의 연구를 양적 그리고 질적으로 크게 성장시킬 수 있을 것으로 기대된다.

한국형모델 현업 1주년 - 의의, 성과 및 향후계획

권영철 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.4

한국형모델(KIM)은 대한민국 자체기술로 한국형수치예보모델개발사업단(KIAPS: Korean Institute of At-mospheric Prediction Systems)에서 9년간의 개발 끝에 완성된 비정역학 전지구 수치예보시스템이다. 독자 전지구 모델을 보유하고 있는 국가는 8개국 (미국, 캐나다, 독일, 영국, 프랑스, 러시아, 일본, 중국)이였는데 KIM의 개발로 우리나라가 9번째로 자체모델을 보유한 나라가 되었다. 수치예보모델은 현업기상예보 뿐 아니라 기상연구에도 가장 기본이 되는 도구임을 고려하면, 한국형모델의 성공적인 개발은 기상청의 기상예보의 독립적 위상확보와 기상학계 연구분야에도 한단계 도약의 발판을 마련한 쾌거라고 생각된다. 한국형모델은 플럭스형식의 비정역학 방정식을 수평으로 육면체구, 연직으로 기압-고도 하이브리드 좌표계에 구현한 역학체계를 가지고 있으며, 총 10개의 물리과정은 격자적응, 물리 과정간의 상호 연계과정 등을 고려하여 개발되었다. 또한 자료동화는 자체 개발 관측 전처리와 앙상블-변분법의 혼합방식의 동화기법을 사용하고 있다. 한국형모델은 2019년 12월 KIAPS에서 기상청으로 이관된 후 현업환경에 맞게 수정되어 2020년 4월 28일 00UTC부터 기상청 현업모델로서 구동을 시작하였다. 2020년 여름철에는 유래가 없는 54일간의 긴 장마, 3개의 태풍이 연속으로 우리나라에 영향을 주는 등의 다양한 위험기상 현상이 발생하였다. 현업 첫 해임에도 불구하고 한국형 모델은 한반도의 여름철 위험기상 예측 성능이 기상청에서 병행 운영되고 있는 영국모델 (KMA UM)과 유사한 성능을 보여 성공적인 데뷔를 하였다. 장마기간동안 강수예측의 정확도(ACC)는 KIM이 0.67, UM이 0.68로 나타났으며, 우리나라에 영향을 준 3개의 태풍 (바비, 마이삭, 하이선)의 경로예보는 UM이 KIM보다 우수했으나 강도예보는 KIM이 정확도가 높았다. 수치모델링 센터는 KIM의 현업운영과 함께 매일 예보브리핑에서 모델결과를 예보관들에게 설명하여 보다 정확한 예보를 생산하는데 도움을 주고 있으며, 예보관들의 모델에 대한 의견을 반영하여 모델개선에 사용하고 있다. 또한 한국형모델의 결과를 관측/분석과 비교하여 결함을 파악하고, 위성관측자료의 동화를 확대하여 성능을 지속적으로 개선하고 있다. 이 발표에서는 한국형모델 1년 현업의 성과 그리고 수치모델링센터에서 진행하였거나 계획하고 있는 모델성능 개선에 대한 내용을 간략히 설명하고자 한다.

한국 기상학의 대부 국채표 박사

김근배 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10

첫 기상학자로 불릴 국채표는 다채로운 경력을 가진 뜻밖의 인물이다. 연희전문학교를 거쳐 1941년 교토제국대학을 졸업한 수학 전공자였다. 고등교육을 받은 후에는 이화여자고등보통학교에서 교사로 근무했고 교감으로 승진해서는 안정적인 생활을 하고 있었다. 그는 기상학과 거리가 먼 학문을 전공했고 경력도 전혀 관련이 없었다. 관련을 구태여 찾는다면 교사로 있으면서 신문에 기상에 관한 교양성격의 글을 일부 게재했다는 점이다. 그가 기상분야로 발을 내딛기 시작한 것은 천문학자 이원철 때문이었다. 연희전문 사제관계가 인연이 되어 중앙관상대 대장으로 있던 이원철의 권유로 그는 직장을 옮기게 되었다. 중앙관상대 부대장으로 임명되어 기상관측 업무에 종사하게 되었고 다시 이원철의 인력양성계획에 따라 미국유학을 떠나게 되었다. 기상학을 본격적으로 배우기 위해 그의 나이 43세에 시카고대학 기상학과에 학부생으로 입학했던 것이다. 기상학자로서 국채표를 국제적으로 인정받게 해준 연구는 허리케인 예보 연구였다. 그는 시카고대학 기상학과 대학원과 미 제6군단에 있으면서 그에 대한 장기예보 방법을 찾고자 노력했다. 당시 허리케인 기상관측은 24시간이라는 단기예보에 그쳐 많은 피해를 막을 수 없었다. 그는 자신이 독창적으로 고안한 일기도의 데이터를 이용한 수리적 방법을 통해 예보기간을 3일로 대폭 늘려 장기예보의 길을 열었다. 이 연구는 미연방 기상국에서 당대 기상연구의 주요 성과의 하나로 인정받았다. 그는 1961년 중앙관상대 대장으로 임명받고 기상관측 현대화에도 큰 기여를 했다. 한국에서 가뭄이 극심할 때 그 해결책으로 인공강우를 제시하며 주목을 끌었다. 박정희 대통령까지 나서서 관심을 나타냈고 국가적인 재정 지원이 이루어졌다. 이를 통해 그는 기상관측소를 확대하고 자동일기예보, 라디오/텔레타이프 통신, 기상 팩시밀리 등 현대적 기상시스템을 갖추었다. 일일예보만이 아니라 주간예보, 월간예보 등과 같은 장기예보가 이루어진 것도 이때부터였다. “세종대왕 이후 최초의 기상학자”로 불린 국채표, 그는 최신의 첨단기법으로 여겨진 인공강우를 전략적으로 활용하여 기상학 및 기상활동의 국가적 위상을 획기적으로 높이고자 했다. 특히 그는 한국의 현대적 기상예보 기술과 기상학의 제도적 발전을 선도한 과학자였다. 뿐만 아니라 그는 독창적인 국의 기법을 창안하여 허리케인과 태풍의 장기예보를 위한 학술적 기초를 제공했다. 그만큼 국채표는 국제 기상학 연구에서도 한 획을 그은 보기 드문 과학자였다.

양양지역 송이 발생과 기상요소의 상관관계

심교문 ( Kyo Moon Shim ),고철순 ( Cheol Soon Ko ),이양수 ( Yang Soo Lee ),김건엽 ( Gun Yeob Kim ),이정택 ( Jeong Taek Lee ),김순정 ( Soon Jung Kim ) 한국농림기상학회 2007 한국농림기상학회지 Vol.9 No.3

지금까지 자생지의 기상환경평가는 주로 월별 기상자료와 연간 발생량을 토대로 하여 분석하였다. 또한, 기상자료도 발생 인근지역의 종관기상자료(기상청)를 주로 활용하였으므로, 기상요소와 버섯발생량의 상관성을 명확히 구명하는 데 효과적이지 못했다. 따라서 본 연구에서는 강원도 양양의 자생지에 기상측기를 설치하고, 3년간(2003~2005년) 자생지 주변의 기상환경과 버섯발생량을 측정 및 조사하여 이들의 상관관계를 분석하였다. 송이의 출현 개체수는 발생초일(9월상/중순)부터 발생종일(10월상/중순)까지 거의 매일 조사하여 기록하였다. 10월의 고온과 잦은 강우현상에 의해 발생종일이 늦추어진 2005년에 가장 많은 송이가 발생하였고, 9월의 적은 강우와 10월의 무 강우현상에 의해 발생종일이 앞당겨진 2004년에 송이가 가장 적게 발생하였다. 수분관련 기상요소(상대습도, 토양수분, 강우량)가 온도관련 기상요소(기온, 지온, 지중열류량, 일사량)보다 발생량과 상관성이 다소 높은 것으로 조사되었으나, 이들의 상관관계는 매우 낮았고(r=0.15~0.46), 통계적으로도 유의하지 않았다. 상관관계가 낮은 이유로는 발생량에 관여하는 인자가 기상요소뿐만 아니라 송이의 생물적 특징, 소나무와의 공생관계, 토양, 주변식생 등 다양한 인자가 존재하기 때문으로 생각되었다. 연중 균사생장을 하는 이 버섯원기를 형성하기 위해서는 저온자극이 필요한데, 본 연구에서는 지하 0.05 m 깊이의 3일 이동평균된 지온이 19.5℃이하로 떨어지는 일시적인 저온충격이 필요하며 이로부터 16일 후에 버섯이 발생하는 것으로 조사되었고, 송이의 발생종일은 3일 이동평균된 지온이 14℃이하로 떨어졌을 때 나타났다. The relationships between pine mushroom emergence and meteorological factors were analyzed with three years (from 2003 to 2005) of measurement data at Yangyang site, in order to evaluate the effect of micrometeorological environment on pine mushroom production. Pine mushroom was daily monitored and collected in the survey area during the its producing period (approximately one month). Pine mushroom production was highest in 2005 with the meteorological conditions of high temperature and frequent rainfalls in October. The production was lowest in 2004 due to dry conditions from mid September to late October. The meterological factors related to humidity (i.e., relative humidity, soil water content, and precipitation) were better correlated than those related to temperature (i.e., air and soil temperature, soil heat flux and solar radiation) with pine mushroom production. However, all of the correlation coefficients were statistically insignificant with values ranging from 0.15 to 0.46. Such poor correlations may be attributed to various other environmental conditions (e.g., topography, soil, vegetation, other fungi, the relationship between pine mushroom and pine forest) affecting pine mushroom production. We found that a mycelium requires a stimulation of low temperature (of three-day moving average) below 19.5℃, in order to form a mushroom primordium which grows to pine mushroom after 16 days from the stimulation. We also found that the pine mushroom production ended when the soil temperature (of three-day moving average) fell below 14.0℃.

레이더 비교관측소 확대 운영 방안

이경훈,권병혁,김상진,김민성,김유진 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10

한반도(Korean Peninsula)는 좁은 면적에도 불구하고 지리적, 기상학적 특성으로 인해 지역별로 강수의 특성이 다르게 나타난다. 기상레이더센터는 레이더로 관측한 강수량, 대기수상체 등의 산출물을 비교·검증하기 위해 진천레이더비교관측소를 운영 중이며, 레이더비교관측소 관측자료를 활용하여 기상레이더 강수량 추정 정확도 개선에 활용하고 있다. 강수 미세물리 특성 분석을 위해 다양한 지역에서 지상관측 기반의 기초자료를 수집하고 기상레이더와 비교 및 검증하는 연구개발이 필요하다. 그러나 비교관측소가 한정되어있어 각 지역을 대표하는 강수의 특성을 파악하기 힘든 실정이다. 따라서 각 지역의 강수 특성을 대표할 수 있는 기상레이더와 비교하고, 검증할 수 있는 자료를 확보하기 위해 레이더비교관측 지점 확대 및 관측망 구축을 위한 기초 연구도 병행되어야 한다. 본 연구에서는 국내의 레이더 비교관측지점 확대를 위해 기존에 설치된 기상관측장비와 비교관측소 입지 선정 기준 및 우선순위를 고려하여 최적의 관측망 구축 방안을 제시하고자 하였다. 국내·외 레이더 비교관측 자료를 사용한 강수특성 분석 관련 연구 및 레이더 비교관측소의 기상학적 특성을 조사하고, 강수특성 연구를 위해 운영 중인 최신 기상관측장비 현황과 활용을 조사하였다. 국외 기상레이더 비교관측을 위해 운영 중인 관측소의 규모, 운영 형태, 구축 환경, 입지 조건 등 운영 현황을 조사하고, 기상레이더 비교관측 자료를 이용하여 수행한 연구 및 현업 개선 등 활용에 관한 정보를 조사하였다. 국내 위험기상(호우, 우박, 대설, 낙뢰 등) 발생지역, 지역별 위험기상 발생 빈도, 경제적 손실 등의 통계자료를 조사하여 비교관측지점 확대 구축이 필요한 지역을 제시하였다. 레이더 자료와 비교분석을 위하여 관측소와 레이더 간 거리, 빔 고도 및 주변 지형(차폐 정도) 등 기상학적 지형적 특성을 고려한 관측지점의 기준을 제시하고, 기상학적, 경제적, 지형적 특성을 고려한 비교관측소 입지 우선순위를 제시하였다. 레이더 비교관측지점의 관측망 자료를 사용하여 기술개발 및 비교·검증, 통계분석 등에 효과적 활용을 위한 산·학·연 활용방안이 필요하다.

한국농림기상학회지 신임 편집위원 소개

김준 한국농림기상학회 2009 한국농림기상학회지 Vol.11 No.1

한국농림기상학회지는 농업기상학 및 산림기상학 전반에 관한 이론과 기술의 연구와 그 응용을 촉진 및 보급시키며 학술과 사업을 연계 시키고 나아가 국가 식량 안보 및 국토보전에 기여하기 위해 1999년 9월에 창간되었습니다. 그동안 회원님들의 끊임없는 노고로 본 학회지는 경지미기후, 국지기후, 농업기후개조, 산림기상, 식물 병해충, 환경계측, 생태모형, 영농 활용, 수문기상, 농업원격탐사 등의 선진 연구 활동을 담은 논문을 연 4회 발간하여 현재 11권 1호를 발간하게 되었습니다. 본 지면을 통해 그동안 학회지 발간에 노고가 많으신 회원님과 편집위원님들께 감사의 말씀을 드리며, 2009년부터는 학회지 편집위원회를 새롭게 구성하였음을 회원님께 공지해 드립니다. 이번 편집위원회 구조 개편에서는 신규로 부편집자(Assistant editor)와 분과편집자(Subject editor)를 개설하여 각 분과별로 신속하고 공정한 심사를 진행하고자 함이 목적입니다. 신임 편집위원회는 편집장(Chief editor) 1인, 부편집자(Assistant editor) 1인, 분과편집자(Subject editor) 3인, 편집위원(Editor) 11인으로 각 전문분야의 심사과정을 전담하게 되었습니다. 신규로 임명된 4인 위원의 약력은 아래와 같습니다.

철원 자동농업기상관측자료의 품질보증 및 대표성 향상을 위한 제언

박주한,이승재,강민석,김준,양일규,김병국,유근기 한국농림기상학회 2018 한국농림기상학회지 Vol.20 No.1

For useful agrometeorological services, providing qualified meteorological observation data at sites that represent actual farming environment is essential. Automated Agricultural Observing System (AAOS) of Korean Meteorological Administration, however, has deployed in lawns rather than actual farm land. In this study, we show the problems in AAOS data by analyzing temporal and vertical variation and by comparing with the data recorded by the National Center for AgroMeteorology (NCAM) tower installed at an actual farming site near the AAOS tower. The data in August and October (before and after harvest time, respectively) were analyzed. Air temperature and water vapor pressure observed at AAOS were lower than those observed at NCAM tower before and after harvest time. Reflected shortwave radiation observed at AAOS tended to be higher than that observed at NCAM tower. The soil variables showed bigger differences compared to the meteorological variables. In August, soil temperature observed at NCAM tower was lower than that those at AAOS with smaller diurnal changes due to irrigation. The soil moisture observed at NCAM tower continuously maintained its saturation state, but that at AAOS showed a decreasing trend, following an increase after rainfall. The trend changed in October. Soil temperature observed at NCAM showed similar daily means with higher diurnal changes than that at AAOS. Soil moisture observed at NCAM was continuously higher, but both AAOS and NCAM showed similar trends. The above results show that there are the quality problems in AAOS data and a considerable difference is generated in the meteorological and soil environments by the ground surface cover and farming activities. We propose that the equipment be shifted to actual farming sites such as rice paddies, farms, and orchards, instead of lawns, so that the results can be representative of the actual agrometeorological observations. 농업은 인간의 활동 중 기상 활동에 가장 종속적이며, 기후 변화 및 기상 재해와 같은 대기 변동성의 증가 속에서 농업기상서비스의 중요성은 점점 증가하고 있다. 유용한 농업기상서비스를 제공하기 위해서는 관측 자료의 품질 관리와 더불어 실제 농경 활동 현장을 대표할 수 있는 곳에서의 기상 관측이 필수적이다. 이를 위해 기상청에서는 자동농업기상관측망(AAOS)을 실제 농경지 근처로 재배치하는 등 관측망 환경을 개선하고 있지만, 아직까지 모든 농업기상관측이 실제 영농 환경이 아닌 잔디밭에서 이루어지고 있는 문제가 남아 있다. 기온, 상대 습도, 토양 온도, 토양 수분 관측 요소는 지표면의 식생 형태와 관개 등의 영농 활동에 큰 영향을 받는데, 현재의 농업기상관측은 이러한 요소들의 영향을 관측하는데 근본적인 한계가 있다. 본 연구에서는 AAOS 관측 자료의 시간적, 연직적 변이를 분석하고, 실제 농경지 위에 설치된 국가농림기상센터(NCAM) 타워에서 관측하고 있는 공통 기상 및 토양 관측 요소를 비교하여, AAOS 관측 자료의 특성 및 문제점을 분석하였다. 분석 시기는 결측이 가장 적고 추수 이전인 8월과 추수 이후인 10월로 선정하였다. 각 관측 요소별로 관측 높이 및 깊이에 차이가 있었으므로, 차이가 가장 적은 높이 또는 깊이 값을 비교 대상으로 선정하였다. 기온의 경우 AAOS 4 m 관측 값이 NCAM타워 관측 값이 비해 낮과 밤 또는 추수 이전과 이후 모두 낮았으며, 큰 일중 변화 없이 일정한 차이를 유지하였다. 수증기압 역시 NCAM 관측 값이AAOS 관측 값에 비해 항상 높았으며, 8월이 10월에 비해 더 큰 차이를 보였다. AAOS 순단파복사의 경우AAOS 관측 반사복사량이 NCAM 관측 값에 비해 높은 경향을 보였다. 한편, 토양 관측 요소는 대기 관측 요소에 비해 더 큰 차이를 보였다. 추수 이전인 8월에는 대부분 논에 물이 차 있었으며, 그로 인해 NCAM관측 토양 온도가 AAOS 관측 토양 온도에 비해 낮았으며, 일 변화 폭 역시 작았다. NCAM 관측 토양 수분은 강수 여부와 관계 없이 지속적으로 포화상태를 유지하는 반면, AAOS 관측 토양 수분은 강수에 의해 증가한 뒤 감소하는 경향을 보였다. 추수 이후인 10월에는 8월과 다른 경향을 보였다. 토양 온도의 경우, NCAM 관측 값과 AAOS 관측 값의 일 평균값은 비슷하였으나 일 변화 폭은 NCAM 관측 값이 더 컸다. 토양 수분은 NCAM 관측 값이 지속적으로 높았으나, 두 관측 값 모두 강수에 의해 상승하고 증발 또는 배수에 의해 감소하는 경향을 보였다. 이상의 결과는AAOS 관측 자료의 품질 관리 문제와 함께 논과 잔디밭이라는 지표면 피복 및 영농 활동의 영향을 반영하지 못하는 대표성 문제를 보여주는 것으로서, 본 연구는 2011년 이후 이루어지고 있는 기상청 농업기상관측장비의 농지 부근 이동 작업에 이은 후속 조치로, 농업기상 관측을 대표할 수 있도록 잔디밭이 아닌 논, 밭, 과수원 등 실제 지역 대표 농업 현장에 설치되어야 함을 제언한다.

4차 산업혁명 기술에 기반한 농업 기상 정보 시스템의 요구도 분석

김광수,유병현,현신우,강대균 한국농림기상학회 2019 한국농림기상학회지 Vol.21 No.3

Efforts have been made to introduce the climate smart agriculture (CSA) for adaptation to future climate conditions, which would require collection and management of site specific meteorological data. The objectives of this study were to identify requirements for construction of agricultural meteorology information service system (AMISS) using technologies that lead to the fourth industrial revolution, e.g., internet of things (IoT), artificial intelligence, and cloud computing. The IoT sensors that require low cost and low operating current would be useful to organize wireless sensor network (WSN) for collection and analysis of weather measurement data, which would help assessment of productivity for an agricultural ecosystem. It would be recommended to extend the spatial extent of the WSN to a rural community, which would benefit a greater number of farms. It is preferred to create the big data for agricultural meteorology in order to produce and evaluate the site specific data in rural areas. The digital climate map can be improved using artificial intelligence such as deep neural networks. Furthermore, cloud computing and fog computing would help reduce costs and enhance the user experience of the AMISS. In addition, it would be advantageous to combine environmental data and farm management data, e.g., price data for the produce of interest. It would also be needed to develop a mobile application whose user interface could meet the needs of stakeholders. These fourth industrial revolution technologies would facilitate the development of the AMISS and wide application of the CSA. 기상 및 기후 정보를 활용하여 기후변화에 대응하기 위한 기후 스마트 농업을 도입하기 위한 노력이 진행되어 왔다. 기후 스마트 농업을 실현하기 위해 농가별 기상자료 수집 및 관리가 요구된다. 4차 산업혁명 시대의 주요한 기술인 IoT, 인공지능, 및 클라우드 컴퓨팅 기술들이 농가 단위의 기상정보 생산에 적극적으로 활용될 수 있다. 저비용과 저전력 특성을 가진 IoT 센서들로 무선 센서 네트워크를 구축할 경우, 농가나 농촌 공동체 수준에서 농업 생태계의 생산성을 파악할 수 있는 기상관측자료의 수집 및 분석이 가능하다. 무선 센서 네트워크를 통해 자료가 수집될 수 있는 공간적인 범위를 특정 농가보다는 농촌 공동체 수준으로 확대하여 IoT 기술의 수혜 농가를 확대하고, 아울러 상세기상정보의 생산 및 검증에 활용가능한 농업기상 빅데이터 구축이 필요하다. 기존에 개발되어 보급되고 있는 전자기후도를 활용하여, 농가 단위의 기상 추정 자료가 제공되고 있다. 이들 자료의 신뢰성을 향상시키고, 기존의 서비스 체계에서 제공되지 않고 있는 기상 변수들을 지원하기 위해 심층신경망과 같은 인공지능 기술들이 도입되어야 할 것이다. 시스템 구축의 비용 절감 및 활용성 증대를 위해 클라우드 및 포그 컴퓨팅 기술을 도입하여 농업 기상 정보 서비스 시스템이 설계되어야 한다. 또한, 기상자료와 농산물 가격 정보와 같은 환경자료와 경영정보를 동시에 제공할 수 있는 정보 시스템을 구축하여 활용도가 높은 농업 기상 서비스 시스템이 구축되어야 할 것이다. 이와 함께, 농업인 뿐만 아니라 소비자까지도 고려된 모바일 어플리케이션의 설계 및 개발을 통해, 4차 산업혁명의 주요 기술들이 농업 분야에서 확산될 수 있도록 지속적인 노력이 필요하다. 이러한 정보 시스템은 농업 분야 이해당사자에게 수요자 맞춤형 농림기상정보를 제공하여 기후스마트 농업 관련 기술의 개발과 도입을 촉진시킬 수 있을 것이다.

고해상도 소기후모형을 이용한 국내 167개 시⋅군별 이상기상 발생빈도 자료

조세라,심교문,박주현,김용석,허지나 한국농림기상학회 2020 한국농림기상학회지 Vol.22 No.3

기상조건은 농업에 영향을 미치는 주요 환경요인이며, 특히 이상기상의 발생은 작물의 성장 및 작황에 큰 영향을 미친다. 그러므로 이상기상으로 인한 농업적 피해를 줄이기 위해 관측을 바탕으로 한 이상기상의 발생 빈도 분석 및 통계자료가 필요하다. 본 연구에서는 30m 및 270m 해상도의 고해상도 소기후 모형을 통해 상세화된 3종의 주요 기상변수(기온, 강수, 일사량)를 이용해, 남한의 167개 시⋅군의 1981년부터 2019년 동안 발생한 이상기상 발생에 대한 통계자료를 소개하였다. 소기후 모형을 통해 추정된 167개 시⋅군 이상기상 현상 발생 특징은 기상청의 종관 기상 관측자료와 비교해 보았을 때 전국적인 분포 및 변화 경향을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 또한, 기상청 종관기상 관측 시스템에서 관측하지 못하는 지역의 기상까지 반영한 고해상도의 자료를 활용하였으므로 해당 시⋅군의 이상기상을 더욱 현실적으로 나타내었다. 본 연구에서 소개하는 시⋅군별 이상기상 통계자료는 농업부문의 기상재해 취약성 평가 및 피해 저감을 위한 정책 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다. The weather conditions, such as temperature, precipitation, and sunshine duration, play one of the key roles in Agriculture. In particular, extreme weather events have crucial impacts on growth and yields of crops. This study estimates statistics of extreme weather events in 167 Si-gun over South Korea derived from high-resolution(30 and 270m) topo-climatology model for key three meteorological variables(temperature, precipitation and sunshine duration). It is shown that the characteristic of each extreme weather frequency in the topo-climatology model is in good agreement with observation from Korean Meteorological Administration’s Automatic Surface Observing System. Moreover, it is possible to analyze the statistics of extreme weather more realistically because this data can cover the weather at not-observed regions. Hence, this data is expected to be used as baseline data for assessing vulnerability to extreme weather and politic decisions for damage reduction in agricultural sector.

CAgM, USDA and the National Drought Policy Commission Associated with WAMIS

Motha, Raymond P. 한국농림기상학회 2004 한국농림기상학회지 Vol.6 No.2

본 논문은 정보기술 향상 필요성을 공감하고 있는 독특한 세 기구의 임무를 소개한다. 세계기상기구의 농업기상위원회는 회원국의 농업생산 지원과 자연자원 보전을 위한 농업기상서비스 개선에 대한 전구적인 책임을 지니고 있다. 미국 농무성의 세계농업전망위원회는 매월 전세계 농업 생산과 수요 예측을 발표하는데, 이는 정부와 산업계에서 생산량과 교역량 결정시 벤치마크로 사용하고 있다. 미국의 하원결의로 조직된 한발정책위원회는 위기 관리보다는 대응책 수립에 주안을 둔 국가 단위 한발정책 수립을 담당하고 있다. 이 세 기구는 모두 농업기상에서의 IT활용의 필요성을 인식하고 있으며 이들 기술을 보완하는 데 지금까지 적극적인 자세를 취해오고 있다. 농업기상정보는 사용자에게 적시에 적절한 방법으로 전달된다면 여러 가지 농업의사결정에 중요한 역할을 담당하는 필수적인 요소가 될 것이다. 농업은 국지, 지역 및 전구단위 경제발전의 중추역할을 담당한다. 그러므로 다양한 농업분야에서 농업기상 응용물의 활용강화를 통해 다양한 경제발전을 도모할 수 있다. 정보기술의 발달은 또한 농업기상 현장활용물의 전달을 위한 새로운 수단을 제시할 수 있을 것이다. 세계농업기상정보서비스(WAMIS)는 세계기상기구 회원국들에게 농업기상 회보와 훈련기회를 제공하는 농업기상 전용웹서버로 전구 인터넷망의 장점을 이용하고 있다. Agrometeorological information is essential in many agricultural decisions if it reaches the user in a timely and appropriate manner: Agriculture is the backbone to local, regional, and global economic development. Thus, strengthening agrometeorological application to diverse agricultural sectors will benefit economic development. This paper discusses three distinct organizational missions that all share the same need for improved information technology: The World Meteorological Organization's (WMOs) Commission for Agricultural Meteorology (CAgM) has global responsibility for improved agrometeorological services of Members to aid agricultural production and to conserve natural resources. The United States Department of Agriculture, World Agricultural Outlook Board, publishes monthly World Agricultural Supply and Demand Estimates, considered to be a benchmark for both government and industry in production and trade decisions. The National Drought Policy Commission (NDPC), created by an act of the United States Congress, formulated a national drought policy based on preparedness rather than on crisis management. All three organizations recognize the need for IT applications in agricultural meteorology and have been active in implementing this technology: The development of information technology offers new means of dissemination of agrometeorological products. World Agrometeorological Information Service (WAMIS) has taken advantage of the global Internet application to offer WMO Members a dedicated web server to host agrometeorological bulletins and training modules.