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          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.

        • KCI등재

          회의보고 : 선도적 농림기상 국제협력을 통한 농업과 식량안보분야 전지구기후 서비스체계 구축 전략

          이병열 ( Byong Lyol Lee ),페데리카로씨 ( Federica Rossi ),레이몬드모타 ( Raymond Motha ),로버트스테판스키 ( Robert Stefanski ) 한국농림기상학회 2013 한국농림기상학회지 Vol.15 No.2

          “전지구기후서비스체계” (GFCS)는 2009년 제3차 세계기후회의에서 기후변화 대응 취약 국가와 소외계층에 대해 보다 효율적인 기후정보를 제공하기 위한 전지구차원의 서비스 제공체계 구축 필요성에 대한 공감을 바탕으로 제안되어, 현재 세계기싱기구를 중심으로 관련 UN 및 국제기구간 공조를 통해 향후 약 10년 동안에 걸쳐 이를 이행하기 위한 노력을 기울일 예정이다. GFCS는 과학적 기후정보와 기후예측을 기후변화 적응과 기후위기관리를 상호 연계할 수 있는 기후서비스 개발을 주도하게 된다. GFCS의 기본구조는 5개 주요 요소로 구성되어 있는데, 이에는 관측/모니터링, 연구/모형/예측, 기후서비스정보시스템 및 사용자인터페이스 플랫폼과 함께 이들 모두를 포괄하는 역량개발이 포함되어 있다. 현재 GFCS의 편익분야 중 자연재해경감, 수자원, 보건 분야와 함께 농업/식량안보분야가 4대 우선순위에 포함되어 있는데, WMO의 농업기상위원회(CAgM)은 동분야에 대한 GFCS의 효율적 이행을 지원하기 위해 GFCS의 5개 요소별로 이를 보완하기 위한 전구차원 선도적 협력방안(GIAM)을 제안 추진하고 있다. GIAM의 취지는 기존의 기후서비스체계의 개별적 서비스 구조를 통합하거나 미흡한 부분을 보완하는 방법 등 최소한의 추가적인 자원 투입으로 최대 시너지효과를 도출하는데 중점을 두고 있다. 관측분야는 전구생물계절관측협의체 구축, 연구분야는 지역/전구 농림기상 파일롯프로젝트 도출, 기후서비스분야는 기존농업기상웹서버인 WAMIS의 지역 및 기능 확대, 사용자인터페이스분야는 기존 사이버농업기상협의체를 보완하기 위한 전구 농림기상학술협의체 구축, 그리고 역량개발분야는 전구농림기상교육훈련센터 구축 등이 추진 중에 있으며, 이들간의 유기적인 연동 지원을 위한 조정기구와 지원사무국의 설립도 기상청에 의해 가시화되고 있으며, 효율적인 운영을 위한 새로운 거버넌스도 미국 조지메이슨대를 중심으로 구축 중에 있다. 한편 GIAM의 성공적인 이행을 위해서는 전산자원 인프라 구축이 선행되어야 함으로 현재 WAMIS를 지원하기 위해서 세계기상기구 정보시스템(WIS)의 자료수집/생산센터(DCPC-WAMIS) 구축 및 회원국간 전산자원 공유를 위한 클라우드 및 그리드 환경 구축도 기상청과 KISTI/부경대 등의 협조를 얻어 추진 중에 있다, GIAM의 궁극적인 목표의 하나는 차세대 기후변화 대응 농림기상전문가의 양성에 있는데 이를 구현하는 방안으로 회원국의 추천을 받은 후보자를 전구농림기상 교육훈련센터 대학원 과정에 학비/수업료 면제조건으로 입학시킨 후, 지역 파일롯프로젝트에 연구원으로 참여, 이를 통해 생활비 등 지원을 받는 한편 농림기상 학술협의체 회원 활동, 국내외 실무그룹 활동 등을 통해 농림기상분야 국제전문가로 양성함으로써 향후 회원국 농업/식량안보분야 기후변화 대응에 절대적으로 필요한 핵심정책연구 담당자로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다. The Global Framework on Climate Services (GFCS) will guide the development of climate services that link science-based climate information and predictions with climate-risk management and adaptation to climate change. GFCS structure is made up of 5 pillars; Observations/Monitoring (OBS), Research/ Modeling/Prediction (RES), Climate Services Information System (CSIS) and User Interface Platform (UIP) which are all supplemented with Capacity Development (CD). Corresponding to each GFCS pillar, the Commission for Agricultural Meteorology (CAgM) has been proposing “Global Initiatives in AgroMeteorology” (GIAM) in order to facilitate GFCS implementation scheme from the perspective of AgroMeteorology - Global AgroMeteorological Outlook System (GAMOS) for OBS, Global AgroMeteorological Pilot Projects (GAMPP) for RES, Global Federation of AgroMeteorological Society (GFAMS) for UIP/RES, WAMIS next phase for CSIS/UIP, and Global Centers of Research and Excellence in AgroMeteorology (GCREAM) for CD, through which next generation experts will be brought up as virtuous cycle for human resource procurements. The World AgroMeteorological Information Service (WAMIS) is a dedicated web server in which agrometeorological bulletins and advisories from members are placed. CAgM is about to extend its service into a Grid portal to share computer resources, information and human resources with user communities as a part of GFCS. To facilitate ICT resources sharing, a specialized or dedicated Data Center or Production Center (DCPC) of WMO Information System for WAMIS is under implementation by Korea Meteorological Administration. CAgM will provide land surface information to support LDAS (Land Data Assimilation System) of next generation Earth System as an information provider. The International Society for Agricultural Meteorology (INSAM) is an Internet market place for agrometeorologists. In an effort to strengthen INSAM as UIP for research community in AgroMeteorology, it was proposed by CAgM to establish Global Federation of AgroMeteorological Society (GFAMS). CAgM will try to encourage the next generation agrometeorological experts through Global Center of Excellence in Research and Education in AgroMeteorology (GCREAM) including graduate programmes under the framework of GENRI as a governing hub of Global Initiatives in AgroMeteorology (GIAM of CAgM). It would be coordinated under the framework of GENRI as a governing hub for all global initiatives such as GFAMS, GAMPP, GAPON including WAMIS II, primarily targeting on GFCS implementations.

        • KCI등재

          기후인자가 Pinus densiflora의 연륜 생장에 미치는 영향

          이상태 ( Sang Tae Lee ),박문섭 ( Mun Seop Park ),전향미 ( Hyang Mi Jun ),박진영 ( Jin Young Park ),조현서 ( Hyun Seo Cho ) 한국농림기상학회 2008 한국농림기상학회지 Vol.10 No.4

          본 연구는 우리나라에 생육하고 있는 소나무의 지역별 연륜생장의 특성 및 기후권역 분류에 의한 온도 및 강수량이 임목의 연륜생장에 미치는 영향에 대하여 연륜생태학적 측면에서의 해석을 시도하였다. 전국 28개 시군 지역을 대상으로 기후 권역별 군집분석에 의하여 구분된 5개 기후권역은 거창, 보은, 봉화, 영주, 영동, 영월, 원주, 제천, 태백 등의 백두대간지방과 구미, 대구, 문경, 안동, 영천, 의성 등의 경북내륙지방, 금산, 남원, 임실, 장수 등의 호남내륙지방, 밀양, 산청, 진주, 합천 등의 경남내륙지방과 그리고 김해, 영덕, 울산, 울진, 포항 등의 동부해안지방으로 분류되었다. 이에 따른 각 지역별 소나무의 연륜생장과 월별평균 온도, 월별강수량간의 관계를 분석한 결과, 백두대간지방은 당해연도 3월, 경북내륙지방과 동부해안지방은 당해연도의 2~3월 그리고 호남내륙지방은 생장기 전년도 10월에서 부의 상관으로 나타났다. 백두대간지방은 당해연도 4월, 경북내륙지방은 전년도 8월과 9월 그리고 당해연도 3월에서 정의 상관을, 호남내륙과 경남내륙지방에서는 생장기 당해연도 6월, 동부해안지역에서 6월과 9월의 강수가 정의 상관으로 나타났다. This study was carried out to analyze the relationship between major climatic factors (temperature and precipitation) and tree ring growth of Pinus densiflora in 28 cities and counties in Korea. To examine tree ring growth of Pinus densiflora and the response of the climatic factors to climate change, the regional climatic data (for how many years??) from weather stations were categorized by five groups using cluster analysis for major climatic factors. In terms of relationship between monthly average temperature and tree ring growth of Pinus densiflora, negative correlations were observed for the temperatures in March of the present year in Baekdudaegan region and those in February and March in Gyeongbuk and East coast region. In addition, the temperature in October of the previous year was also negatively correlated with tree ring growth. Precipitation was positively correlated with the April and June temperatures of the present year in Baekdudaegan region and Gyeongbuk, respectively. Precipitation effect on the tree ring growth with current year June in Honam and Gyeongnam inland region and June, September in East coast region.

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          최저기온과 휴면심도 기반의 동해위험도를 활용한 "Campbell Early" 포도의 내동성 지도 제작

          정유란 ( U Ran Chung ),김수옥 ( Soo Ock Kim ),윤진일 ( Jin I. Yun ) 한국농림기상학회 2008 한국농림기상학회지 Vol.10 No.4

          본 연구에서는 국가표준 시나리오 A1B와 A2 조건에서 예상되는 2071-2100 평년의 최저기온 예상도와, 휴면심도로부터 추정한 단기내동성 분포도에 근거하여, 남한 전역에 대해 사방 270m 간격으로 경관규모의 국지적인 동해위험 정도를 분석함으로써 현재 평년(1971-2000)에 비해 어떤 결과를 보일지 예측하고자 하였다. 실험에 필요한 270m 해상도의 일별 기온자료와 1월 최저기온자료는 농림수산식품부의 전자기후도 및 그 파생산물, 그리고 국립기상연구소의 기후시나리오자료를 이용하여 준비하였다. 대상작물로서 `Campbell Early` 포도를 선정하고 현재와 미래 평년에 대해 각각 휴면심도를 계산하여 비교한 결과, 단기내동성 유지면적(휴면심도 -150 이하)과 저온내습지역(-15oC 이하)은 두가지 시나리오 모두 미래기후 조건에서 동시에 줄어들었다. 기온과 휴면심도 두 요인을 종합해 분석해보면 현재 평년에 비해 100년 후 미래 평년에 동해위험이 감소하는 지역은 증가하는 지역보다 더 늘어나므로 포도재배에 있어서 저온피해의 위협은 감소할 것이다. 하지만 피해율 30% 이하의 월동 안전지역의 면적이 현재 평년의 59%에서 미래에는 55% (A1B) ~ 63% (A2)로서 뚜렷이 증가하지 않으며, 피해율 70% 이상의 월동 위험지역의 면적은 오히려 현재 평년의 13%에서 미래에는 23% (A1B) ~ 25% (A2)로 크게 증가할 것으로 예측되었다. 본 연구에서 사용된 전자기후도에 근거한 동해위험도 분석기술은 국내 주요 과수품종에 적용할 수 있으므로 재배적지의 재배치 등 기후변화대응과수산업분야 적응전략 마련에 유용하게 쓰일 수 있을것이다. This study was conducted to delineate temporal and spatial patterns of potential risk of cold injury by combining the short-term cold hardiness of Campbell Early grapevine and the IPCC projected climate winter season minimum temperature at a landscape scale. Gridded data sets of daily maximum and minimum temperature with a 270m cell spacing ("High Definition Digital Temperature Map", HD-DTM) were prepared for the current climatological normal year (1971-2000) based on observations at the 56 Korea Meteorological Administration (KMA) stations using a geospatial interpolation scheme for correcting land surface effects (e.g., land use, topography, and elevation). The same procedure was applied to the official temperature projection dataset covering South Korea (under the auspices of the IPCC-SRES A2 and A1B scenarios) for 2071-2100. The dormancy depth model was run with the gridded datasets to estimate the geographical pattern of any changes in the short-term cold hardiness of Campbell Early across South Korea for the current and future normal years (1971-2000 and 2071-2100). We combined this result with the projected mean annual minimum temperature for each period to obtain the potential risk of cold injury. Results showed that both the land areas with the normal cold-hardiness (-150 and below for dormancy depth) and those with the sub-threshold temperature for freezing damage (-15℃ and below) will decrease in 2071-2100, reducing the freezing risk. Although more land area will encounter less risk in the future, the land area with higher risk (>70%) will expand from 14% at the current normal year to 23 (A1B)~5% (A2) in the future. Our method can be applied to other deciduous fruit trees for delineating geographical shift of cold-hardiness zone under the projected climate change in the future, thereby providing valuable information for adaptation strategy in fruit industry.

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          구릉지 과원의 고도에 따른 기온변이

          정유란,서희철,윤진일 한국농림기상학회 2003 한국농림기상학회지 Vol.5 No.1

          2001년 9월부터 2002년 6월까지 소규모 집수역 내고도가 다른 3개 지점(해발 49,104, 253m)에서 30분 간격으로 기온을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 평균기온은 100m 당 0.2℃씩 하강하였으며, 이 감율양상은 낮 시간대 지형에 의한 일사 수광량변이에 의해 증폭되었다. 그러나 감율양상은 일몰시점부터 고도가 높을수록 기온이 더 높아지는 역전양상으로 전환되어 다음 날 일출시점까지 지속되었다. 이에 따라 계곡기저의 일 최저기온이 253m 지점에 비해 더 낮은 날이 연중 67%를 차지하였고 연평균 기온편차는 1.4℃ 이었다. 맑은 날의 최저기온 역전강도는 겨울보다 봄가을에 더 커지며 대상지역에서 관측된 최대값은 6℃ 이었다. 흐리고 비온 날의 최저기온은 감율양상이 지속되었으며 봄가을보다 겨울철의 기온감율이 더 컸다. Air temperature was continuously measured in hilly pear orchards at 4 sites with elevations of 10, 49, 104 and 253 m above sea level. The mean air temperature, averaged over the 10-month period from August 2001 to June 2002, decreased as the site elevation increased by 0.2℃ per 100 m. This weak lapse condition was amplified during daytime by sun-slope geometry. But on most days an inversion condition began by sunset and persisted until the next sunrise. During the observation period, daily minimum temperature at the valley bottom was lower than that of the hilltop on 67% of the days, and the average temperature difference was 1.4℃. Inversion of daily minimum temperature under clear sky conditions was stronger in spring and autumn than in winter with a maximum of 6℃. Lapse condition was predominant in daily minimum temperature on rainy days, and the lapse rate was strongest in winter.

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          Review of Nitrous Oxide Emission by Denitrification in Subsurface Soil Environment

          Chung, Doug-Young,Jin, Hyun-O,Lee, Chaang-Hwan 한국농림기상학회 1999 한국농림기상학회지 Vol.1 No.2

          현재 지구상에서 농업에 기인하여 배출되는 N_2O의 80% 정도가 지구의 온난화 뿐만 아니라 오존층 파괴에까지 영향을 미친다. 토양에서 수분함량 등과 관련한 유기태 탄소는 지하수면의 계절적 변화에 따라 탈질화를 결정하는 주요 요인이 되기도 하며 심층토의 탈질화 활동은 토양내 유기물을 분해하여 유기태 질소를 일시적으로 토양에 축적시키기도 한다. 그리고 토양의 관리방법, 페기물의 토양처리, 질소질 비료의 시용 등이 N_2O 증가에 결정적 요인이 되기도 한다. 그러나 이러한 효과의 정도는 거의 알려져 있지 않을 뿐만 아니라 질산화나 탈질화와 같은 상반되는 과정과 제한 요소와 관련하여 범용적으로 적용 할 수 있는 N_2O 방출을 예측하는 측정 계수와 같은 연구는 매우 미미한 상태이다. 그러므로 농업토양에서 비료와 유기물 시용 등에 의해 발생하는 토양의 N_2O 배출을 효율적으로 관리하기 위하여 심층토에서의 동적 역학적 N_2O 배출 측정과 관리 방법을 개발하여야 한다.

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          기온, 강수량, 이산화탄소농도 변화에 따른 CERES-Barley 국내품종의 종실수량 반응

          김대준 ( Dae Jun Kim ),노재환 ( Jae Hwan Roh ),윤진일 ( Jin I Yun ) 한국농림기상학회 2013 한국농림기상학회지 Vol.15 No.4

          주어진 작물모형이 기후요소 중 어떤 것에 얼마만큼반응하는지 상대적인 민감도를 모르는 상태에서 계산 결과만으로 미래 전망을 내리는 것은 적절치 않을 수있다. 본 연구에서는 미래기후전망에 근거한 국내 보리 품종의 민감도 변화 실험을 통해 기온, 강수량, 이산화탄소 농도의 변화가 작물의 생산량에 미치는 상대적인 영향을 분석하였다. 주요 보리 품종(올보리-수원, 알보리-밀양, 새쌀보리-익산, 삼도보리-진주)에 맞게 품종모수가 조정된 CERES-Barley를 RCP 8.5 시나리오의 2071-2100 기후변동범위(1981-2010 기준 기온-1oC~+8oC, 강수량 -50% ~ +50%, CO2 농도 330ppm~ 900ppm)에 근거한 99개 처리조합에 의해 구동하였다. 이들 처리조합에 의해 생성된 11,880개 종실수량계산결과를 토대로 각 기후요소의 변화에 따른 종실수량의 민감도를 분석한 결과 이산화탄소농도 변화에 가장 민감한 반응을 보인 반면 강수량 변동에 대한 반응이 가장 무디었고, 온도변화에 대해서는 기준온도 대비 상승, 하강 모두 감소하는 경향이었지만 품종 별로 차이가 뚜렷하였다. CERES-Barley는 우리나라에서 농업부문 기후변화 영향평가에 널리 사용되므로 실험설계 시 이러한 모형의 민감도를 감안하여야 현실성 있는 생육모의가 가능하다. Our understanding of the sensitivities of crop responses to changes in carbon dioxide, temperature, and water is limited, which makes it difficult to fully utilize crop models in assessing the impact of climate change on future agricultural production. Genetic coefficients of CERES-Barley model for major domestic cultivars in South Korea (Olbori at Suwon, Albori at Milyang, Saessalbori at Iksan, and Samdobori at Jinju) were estimated from the observed data for daily weather and field trials for more than 10 years by using GenCalc in DSSAT. Data from 1997-2002 annual crop status report (Rural Development Administration, RDA) were used to validate the crop coefficients. The sitecalibrated CERES-Barley model was used to perform crop growth simulation with the 99 treatments of step change combinations in temperature, precipitation and carbon dioxide concentration with respect to the baseline climate (1981-2010) at four sites. The upper boundary corresponds to the 2071-2100 climate outlook from the RCP 8.5 scenario. The response surface of grain yield showed a distinct pattern of model behavior under the combined change in environmental variables. The simulated grain yield was most sensitive to CO2 concentration, least sensitive to precipitation, and showing a variable response to temperature depending on cultivar. The emulated impacts of response surfaces are expected to facilitate assessment of projected climate impacts on a given cultivar in South Korea.

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