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3차원 미기상모형 ENVI-met을 활용한 가로수목 식재박스의 도심 온도저감효과 분석에 관한 연구
양인철,황환철,이유화,임지현 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.1
A tree box provides an efficient water circulation environment, and stores more soil moisture content than typical trees along sidewalks due to its special-design concept. It is expected that the tree box has more reducing temperature effect since evaporation process consumes latent heat to reduce air temperature around. In this regard, a three dimensional micro-climate model,ENVI-met, was employed to run a scenario-based simulation to evaluate the effect of reducing temperature of the tree box. The outcomes showed that the tree box has a positive effect on mitigation of the heat island effects in urban area by reducing air temperature. It also turns out that comfort index improves when the tree boxes are installed despite a relative humidity increase. 가로수목 식재박스는 도로의 수목 공간을 활용하여 효율적인 물순환 환경을 구축하고, 식재된 수목에 충분한 수분 공급이 이루어지도록 특별히 설계되어 기존 가로수목에 비해 많은 지중 수분량을 유지할 수 있다. 수분은 기화현상을 통해 잠열을 소비하여 주변의 기온을 낮추는 역할을 하기 때문에 가로수목 식재박스는 일반 가로수목에 비해 온도저감효과가 클 것으로 기대된다. 이에, 본 연구에서는 가로수목 식재박스 설치가 도심 열섬현상 저감에 미치는 효과를 분석하기 위해 3차원 미기상모형인ENVI-met을 활용한 시뮬레이션을 수행했다. 시뮬레이션 분석 결과에 의하면 가로수목 식재박스는 도심의 기온 저감에 효과가있는 것으로 나타났는데, 특히 가장 더운 오후 시간대에는 2~3oC의 온도저감 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 증발산 증가에 따른 상대습도의 증가에도 불구하고 쾌적성이 향상되는 효과도 있는 것으로 나타났다. 따라서 가로수목 식재박스의 도심 온도저감 기능은 기존 가로수목에 비해 우수하며, 이는 열섬/열대야 현상을 경감하여 더위로 인한 재난에 대해 방재 효과가 있는것으로 나타났다.
고경남,허준영,박성욱,조재현,김여호수아,황환철 대한전자공학회 2022 전자공학회논문지 Vol.59 No.10
국내 농업 분야 종사자의 수는 지속적으로 감소하고 있으며 기존 종사자의 고령화가 심화되고 있는 상황에서, 노동 생산성을 향상 시키기 위하여, ICT 기술을 농업 분야에 접목하는 작업이 다수 진행되고 있다. 이 중에서도 조작이 간편하고 안전성이 향상된 농기계의 개발과 공급을 위한 노력이 계속되고 있으며, 스마트 이앙기와 같이 농기계 시제품이 개발되고 있는 상황이다. 하지만 현재 발표되는 시제품들은 열린 공간에서 정해진 경로를 직진 주행과 회전 기능 위주로 개발되고 있어, 장애물이 있는 지역에서의 주행을 위하여 경로를 자동 계획하는 기능이나 돌발 장애물을 회피하는 기능은 미비한 상황이다. 이에 본 논문에서는 다목적 농업용 궤도차량에 사용할 수 있는 자율주행 모듈을 구현하였고 이를 소개하고자 한다. 자율주행 모듈은 지도 정보와 RRT* 알고리즘과 경로 평활화 기법 등을 사용하여 출발지에서 목적지까지의 경로를 생성한다. 생성된 경로는 주행 경로점들로 구성되며, 자율주행 모듈은, 차량이 주행할 때, 경로점들을 경유하도록 속도와 각도를 적절히 제어한다. 또한 주행 중에는 장애물의 존재 여부를 지속적으로 감지하고, 장애물이 감지된다면 이를 회피하여 목적지까지 계속 주행할 수 있도록 경로를 잠시 변경할 수 있다. 구현된 자율주행 모듈은 농업용 궤도차량에 탑재되어 주행 시험을 성공적으로 수행하였다.