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MODIS 대기자료를 활용한 남북한 기상관측소에서의 냉방도일 추정
The use of MODIS atmospheric products to estimate cooling degree days at weather stations in South and North Korea 원문보기

한국농림기상학회지 = Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, v.21 no.2, 2019년, pp.97 - 109  

유병현 (서울대학교 식물생산과학부) ,  김광수 (서울대학교 식물생산과학부) ,  이지혜 (국가농림기상센터)

초록
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적산 온도는 작물 재배 의사결정 지원을 위해 대상지역 주변 기상 관측소의 자료를 활용하여 산정되어 왔다. 한편 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 자료로부터 공간적인 온도 자료를 바탕으로 특정 지점의 적산 온도 자료를 생산할 수 있다. 본 연구의 목적은 MODIS 자료를 처리하는 도구를 개발하고 이를 바탕으로 작물의 고온 피해도 및 시설의 냉방 요구도 분석에 활용될 수 있는 냉방도일을 계산하고자 하였다. R 스크립트를 사용하여 특정지역의 MODIS 기온자료를 생성하는 모듈들을 작성하였다. 해당 스크립트들은 격자자료의 좌표계 변환과 자료들의 공간적인 통합 기능들을 가지고 있었다. 온도 수직 분포 자료로부터 지표 기압에 해당하는 온도를 추출하는 기능은 rgdal과 RcppArmadillo등의 패키지를 활용하여 구현되었다. 또한 냉방도일 및 일평균온도 추정을 위해 MODIS 기온 자료, day of year, 및 위도를 입력 자료로 사용하는 random forest (RF) 모형을 남한 지역의 24개 지점에 대하여 훈련하였다. 인공위성 자료 별로 훈련된 RF 모형을 사용하여 한반도 지역의 일별 냉방도일을 계산하였다. 특히, 북한지역에 24개 지점에 대해 검증한 결과, MODIS 자료를 바탕으로 추정된 지역별 평균 연간 냉방도일은 관측값 변이의 96%를 설명할 수 있었다. 이러한 결과는 MODIS 자료로부터 유효적산온도난방도일 등 다른 농림 기상 모형의 입력자료 생산을 지원할 수 있다는 것을 암시하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Degree days have been determined using temperature data measured at nearby weather stations to a site of interest to produce information for supporting decision-making on agricultural production. Alternatively, the data products of Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) can be used fo...

주제어

표/그림 (11)

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
인공위성 자료를 사용할 경우 장점은 무엇인가? Neteler(2010)은 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 자료를 활용하여 이탈리아 지역에 대한 작물 생육 추정을 위해 적산 온도 지도를 생산하였다. 특히, 인공위성 자료를 사용할 경우, 지상 관측자료를 확보하기 어려운 지역이나 넓은 지역에 대한 생태계 자료들을 확보할 수 있다(Luus et al., 2016).
MODIS-PIPET의 기능은 무엇인가? , 2017). 본 연구에서 개발된 MODIS-PIPET은 swath 형태로 제공되는 일단위의 MODIS 대기 자료로부터 한반도 지역의 자료를 추출 하고, 지상 기온 자료를 생성하는 전처리 과정과 함께, 처리된 대기 온도 자료를 사용하여 지도의 형태로 일평균기온을 출력하는 과정들을 자동화하여 처리하도록 개발되었다.
MODIS 영상자료는 주로 어떤 좌표계로 제공되는가? 지표면 자료로는 지표 반사도 자료와 이로부터 추정되는 식생지수 등의 자료가 생산 되고 있다. 이러한 자료는 주로 Sinusoidal 좌표계를 가진 타일 형태로 제공된다. 대기 자료로는 에어로졸과 대기 온도 등의 대기 특성을 감시하기 위한 3차원 자료들이 생산되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (22)

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  22. Yoo, B. H., K. S. Kim, and J. Lee, 2019: Comparison of the wall clock time for extracting remote sensing data in Hierarchical Data Format using Geospatial Data Abstraction Library by operating system and compiler. Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology 21(1), 65-73. 

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