본 연구에서는 풍환경에 따른 열손실을 분석하는데 있어 필요한 풍속 기초자료를 제공하기 위하여 주요 11개 해안지역 중 온실밀집지역을 선정하여 기상환경 및 온실방위를 조사 분석하였다. 대상지역은 난방온실 재배면적과 풍환경 기준으로 선정하였고 온실밀집지역은 $50,000m^2$ 이상인 지역을 대상으로 하였다. 11곳의 기상자료 중 기온, 풍속, 풍향을 대상으로 30년간 자료를 수집하여 분석하였고 기온은 최저, 평균, 최고 기온을 나누고 풍속 및 풍향 기준은 기상청 분석 기준을 적용하였다. 온실의 배치방향은 형태가 대칭인 점을 감안하여 $0{\sim}180^{\circ}$ 범위로 자료를 수집하였다. 또한, 각 지역마다 풍향이 있으며 온실길이방향을 기준으로 하였을 때 적용되는 풍향은 달라질 수 있으며 이를 상대풍향으로 지칭하고 중복되는 점을 고려하여 $0{\sim}90^{\circ}$ 범위로 자료를 수집하였다. 11개 지역의 기온은 중부지방에 있는 보령, 영광 지역과 남부지방에 있는 9개 지역의 기온차이가 구분되었다. 중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 $3{\sim}4^{\circ}C$ 정도 온도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 $3^{\circ}C$ 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다. 대상지역의 주풍향에 대한 월별 차이는 크게 발생하지 않았으며 풍향 분포에 따라 지역별로 서해안측, 서해 및 남해 경계 해안측, 남해안측으로 구분되어졌다. 풍속은 영광을 제외한 10개 지역은 월간 풍속 포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다. 대상지역의 온실의 방향은 길이방향 기준으로 분석하였으며 보령과 영광, 남해 지역은 60%이상 집중되어 있는 방향이 존재하였고 해남, 통영지역은 약 90% 집중되어있는 방향이 존재하였으며 이는 경지정리로 인하여 방향이 편향되어있는 지역이 존재하는 것으로 판단된다.
본 연구에서는 풍환경에 따른 열손실을 분석하는데 있어 필요한 풍속 기초자료를 제공하기 위하여 주요 11개 해안지역 중 온실밀집지역을 선정하여 기상환경 및 온실방위를 조사 분석하였다. 대상지역은 난방온실 재배면적과 풍환경 기준으로 선정하였고 온실밀집지역은 $50,000m^2$ 이상인 지역을 대상으로 하였다. 11곳의 기상자료 중 기온, 풍속, 풍향을 대상으로 30년간 자료를 수집하여 분석하였고 기온은 최저, 평균, 최고 기온을 나누고 풍속 및 풍향 기준은 기상청 분석 기준을 적용하였다. 온실의 배치방향은 형태가 대칭인 점을 감안하여 $0{\sim}180^{\circ}$ 범위로 자료를 수집하였다. 또한, 각 지역마다 풍향이 있으며 온실길이방향을 기준으로 하였을 때 적용되는 풍향은 달라질 수 있으며 이를 상대풍향으로 지칭하고 중복되는 점을 고려하여 $0{\sim}90^{\circ}$ 범위로 자료를 수집하였다. 11개 지역의 기온은 중부지방에 있는 보령, 영광 지역과 남부지방에 있는 9개 지역의 기온차이가 구분되었다. 중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 $3{\sim}4^{\circ}C$ 정도 온도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 $3^{\circ}C$ 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다. 대상지역의 주풍향에 대한 월별 차이는 크게 발생하지 않았으며 풍향 분포에 따라 지역별로 서해안측, 서해 및 남해 경계 해안측, 남해안측으로 구분되어졌다. 풍속은 영광을 제외한 10개 지역은 월간 풍속 포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다. 대상지역의 온실의 방향은 길이방향 기준으로 분석하였으며 보령과 영광, 남해 지역은 60%이상 집중되어 있는 방향이 존재하였고 해남, 통영지역은 약 90% 집중되어있는 방향이 존재하였으며 이는 경지정리로 인하여 방향이 편향되어있는 지역이 존재하는 것으로 판단된다.
In this study, eleven major coastal areas were selected and the climate environment and the greenhouse direction were analyzed. This research investigates the greenhouse heat loss according to the wind environment at target areas. The target areas were selected based on heated greenhouse cultivation...
In this study, eleven major coastal areas were selected and the climate environment and the greenhouse direction were analyzed. This research investigates the greenhouse heat loss according to the wind environment at target areas. The target areas were selected based on heated greenhouse cultivation area and wind environment standard. Temperature, wind speed, and wind direction among weather data for 30 years were collected and analyzed. The data were divided into the minimum, average, and maximum temperatures and the Meteorological Agency criteria applied to the weather and wind direction criteria. Data were collected in the range of $0{\sim}180^{\circ}$ considering the symmetry of the shape of the greenhouse. In addition, the wind direction is different for each region and the applied wind direction can be different when referring to the longitudinal direction of the greenhouse and the data are collected in the range of $0{\sim}90^{\circ}$. The results of this study are expected to be used to calculate the heating load of greenhouse installed in places wind speed high.
In this study, eleven major coastal areas were selected and the climate environment and the greenhouse direction were analyzed. This research investigates the greenhouse heat loss according to the wind environment at target areas. The target areas were selected based on heated greenhouse cultivation area and wind environment standard. Temperature, wind speed, and wind direction among weather data for 30 years were collected and analyzed. The data were divided into the minimum, average, and maximum temperatures and the Meteorological Agency criteria applied to the weather and wind direction criteria. Data were collected in the range of $0{\sim}180^{\circ}$ considering the symmetry of the shape of the greenhouse. In addition, the wind direction is different for each region and the applied wind direction can be different when referring to the longitudinal direction of the greenhouse and the data are collected in the range of $0{\sim}90^{\circ}$. The results of this study are expected to be used to calculate the heating load of greenhouse installed in places wind speed high.
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문제 정의
본 연구는 외부 풍환경에 따른 비닐온실의 열손실 분석에 앞서 우리나라 기상환경 및 풍환경 기초자료의 범위를 설정하고자 우리나라 온실지역 풍환경 등 기상환경 및 온실 방위를 조사 분석하고자 하였다.
본 연구에서는 풍환경에 따른 열손실을 분석하는데 있어 필요한 풍속 기초자료를 제공하기 위하여 주요 11개 해안지역 중 온실밀집지역을 선정하여 기상환경 및 온실방위를 조사 분석하였다. 대상지역은 난방온실 재배면적과 풍환경 기준으로 선정하였고 온실밀집지역은 50,000m2 이상인 지역을 대상으로 하였다.
제안 방법
11곳의 기상자료 중 기온, 풍속, 풍향을 대상으로 30년간 자료를 수집하여 분석하였고 기온은 최저, 평균, 최고 기온을 나누고 풍속 및 풍향 기준은 기상청 분석 기준을 적용하였다.
기상청으로부터 과거 30년의 기상정보를 수집하였고 집중 난방기간인 12~2월 대상으로 최저, 평균, 최고 기온 및 풍속, 풍향을 조사 분석하였다.
또한, 각 지역마다 풍향이 있으며 온실길이방향을 기준으로 하였을 때 적용되는 풍향은 달라질 수 있으므로 본 연구에서는 이를 상대풍향으로 지칭하였으며 기준점으로부터 풍향에서 배치방향의 차이로 두었으며 중복되는 점을 고려하여 0~90o 범위로 자료를 수집하였다.
풍환경은 wind rose map으로 분석하였고 기상청에서 인용하는 바와 같이 풍향은 32방위로 나누고 풍속은 10ms-1 기준 6등분하였다.
대상 데이터
Table 1. eleven selected stations of coastal area in Chungcheongnam-do, Gyeongsangnam-do and Jeollanam-do.
본 연구에서는 풍환경에 따른 열손실을 분석하는데 있어 필요한 풍속 기초자료를 제공하기 위하여 주요 11개 해안지역 중 온실밀집지역을 선정하여 기상환경 및 온실방위를 조사 분석하였다. 대상지역은 난방온실 재배면적과 풍환경 기준으로 선정하였고 온실밀집지역은 50,000m2 이상인 지역을 대상으로 하였다. 11곳의 기상자료 중 기온, 풍속, 풍향을 대상으로 30년간 자료를 수집하여 분석하였고 기온은 최저, 평균, 최고 기온을 나누고 풍속 및 풍향 기준은 기상청 분석 기준을 적용하였다.
또한, 각 지역마다 풍향이 있으며 온실길이방향을 기준으로 하였을 때 적용되는 풍향은 달라질 수 있으며 이를 상대풍향으로 지칭하고 중복되는 점을 고려하여 0~90° 범위로 자료를 수집하였다.
본 연구는 ‘해안지역은 풍환경이 매우 중요하다’라는 가정 하에 Fig. 1과 Table 1과 같이 8개도 중 난방온실 재배면적이 2,000ha 이상인 충남, 전남, 경남의 11개 해안지역의 온실 밀집지역을 대상으로 기상환경과 온실 설치 방위를 분석하였다.
온실의 방위는 선정지역에 배치된 농지에 설치된 온실을 대상으로 위성사진을 수집하였으며 Fig. 1과 같이 50,000m2 이상 온실 밀집지역을 대상으로 조사하였고 온실의 형태가 대칭인 점을 감안하여 0~180o 범위로 자료를 수집하였다.
온실의 배치방향은 형태가 대칭인 점을 감안하여 0~180° 범위로 자료를 수집하였다.
성능/효과
11개 대상지역중 보령, 진도, 거제지역은 2~6ms-1 풍속이 집중적으로 분포되어있었고, 특히 영광, 해남, 장흥, 남해, 통영 지역은 4~6ms-1 구간에 집중되어 있었으며 영광을 제외한 10개 지역은 월간 풍속 분포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다.
11개 지역의 기온은 중부지방에 있는 보령, 영광 지역과 남부지방에 있는 9개 지역의 기온차이가 구분되었다. 중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 3~4°C 정도 온도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 3°C 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다.
풍속은 영광을 제외한 10개 지역은 월간 풍속 포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다. 대상지역의 온실의 방향은 길이방향 기준으로 분석하였으며 보령과 영광, 남해 지역은 60%이상 집중되어 있는 방향이 존재하였고 해남, 통영 지역은 약 90% 집중되어있는 방향이 존재하였으며 이는 경지정리로 인하여 방향이 편향되어있는 지역이 존재하는 것으로 판단된다.
중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 3~4°C 정도 온도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 3°C 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다. 대상지역의 주풍향에 대한 월별 차이는 크게 발생하지 않았으며 풍향 분포에 따라 지역별로 서해안측, 서해 및 남해 경계 해안측, 남해안측으로 구분되어졌다. 풍속은 영광을 제외한 10개 지역은 월간 풍속 포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다.
선정지역 중 동계 서해안과 남해안의 경계 해안 대상 지역중 진도 지역의 풍향 구성비는 12월에 355~5o 범위 에서 23.8%, 15~25o 범위에서 14.3% 평균풍향은 358o 방향에서 41%, 355~5o 범위에서 23.4%, 15~25o 범위에서 16.6% 평균풍향은 352o 방향에서 43%, 355~5o 범위 에서 19.8%, 265~275o 범위에서 17.1% 평균풍향은 328o 방향에서 30%로 나타났다.
중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 3~4°C 정도 온도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 3°C 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다.
중부해안 대상지역은 12월 최저기온은 남부해안 대상지역 비하여 약 2oC 차이가 나는 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 남부해안 대상지역 비하여 약 3.6oC의 차이가 나므로 최저기온보다 평균기온 차이가 더 큰 것을 확인할 수 있었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
온실재배지역의 기상환경 및풍환경에 대한 조사와 관련하여 온실밀집지역의 풍환경 등에 대해서는 연구가 전무한 실정인데 이에 따르면 풍환경이 지배적인 지역에 온실을 설치하기 위해서 필요한 것은 무엇인가?
풍속에 따른 난방부하를 산정하기에 앞서 온실재배지역의 기상환경 및풍환경에 대한 조사가 선행되어야 열손실 분석 범위를 정할 수 있으며 온실 냉난방부하와 연계하여 기상정보를 분석한 사례는 다수 진행되어왔으나 기상환경 중 특히 외부 풍속 및 풍향에 따른 온실의 열손실 분석에 앞서 우리나라 온실밀집지역 풍환경 등 기상환경 및 온실 방위 현황 조사가 필수적으로 선결되어야 하는데 이와 관련된 연구는 전무한 실정이다. 이에 따라 풍환경이 지배적인 지역에 온실을 설치할 때에 난방부하 산정에 삽입되는 기온, 풍속, 풍향 등의 기상자료를 반영하기 위하여 해안지역의 기상자료 및 온실의 방위 분석이 필요한 실정이다.
2015년 기준 전체 온실재배면적의 비중은 얼마인가?
국내 난방온실 재배면적은 2005년 9,975ha에서 2015년 15,878ha로 59.2% 상승하였으며 2015년 기준 전체 온실재배면적의 30.4%를 차지한다(MAFRA, 2005, 2015). 난방 온실 경영비는 중 난방비가 차지하는 비율은 주요작목 기준 24.
난방 온실 경영비 중 가장 높은 비중을 차지하고 있는 것은 무엇인가?
4%를 차지한다(MAFRA, 2005, 2015). 난방 온실 경영비는 중 난방비가 차지하는 비율은 주요작목 기준 24.7~39.
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