기상환경과 GIS를 활용한 새만금 시설원예단지 적지분석 연구 The Suitability Site Selection by meteorological factors and GIS for the protected horticulture complex in Saemanguema
pp.125-126
농업에서 원예산업이 차지하는 비중은 약40% 내외 수준 이지만 농가 경지규모 면에서는 1ha 이하와 3ha 이상인 농 가수가 증가하는 양극화 현상이 나타나고 경지 규모가 낮은 상태로서 국제 경쟁력 제고 차원에서 시설원예의 규모화, 단지화가 필요하다고 할 수 있다. 이에 대한 대응방안으로 간척지를 활용한 고부가가치가 작물 생산지로서 단지화 및 규모화를 추진하고 있으며, 새만금과 같은 간척지에 첨단 시설원예단지를 조성해 고부가가치 품종개발과 재배, 녹색 에너지 기술개발 및 보급 기반을 구축을 목표로 진행 중에 있다. 우리나라의 경우 사계절이 뚜렷하여 겨울철 혹한과 여름철 혹서로 난방비와 환기 또는 냉방의 요구도가 높으 며, 시설재배 지역이 비효율적으로 설정된 농가는 연료비 비중이 상대적으로 높아 경영부실의 한 원인이 되고 있는 것이 현실이다. 시설원예는 최근 고유가, 고환율로 인한 에 너지 소모비용에 큰 부담을 갖고 있으며, 이러한 부담을 극 복하기 위해 에너지의 효율적인 관리와 이용이 요구되고 있다. 시설원예에서 에너지 사용 중 기온이 약 40% 정도를 차지 할 만큼 가장 중요한 부분으로 여겨지며, 온실에서 생 산되는 작물은 약 10°C 이하와 30°C 이상일 때 냉난방 부하 가 발생하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 새 만금 개발구역에서 시설원예단지를 조성하고자 했을 때 작 물재배 시 환경조절 비용이 적게 들 수 있는 적지를 선정하 고자 하였다. 본 연구의 공간적 범위는 총면적 28,300ha에 조성계획중 인 새만금 지역을 중심으로 하였으며, 총 12곳의 기상 자료 를 2014년 1월부터 2014년 12월 까지 수집 정리하였다. 기상주제 선정은 전문가 설문조사를 통해 10주제를 선정하 고 우선순위를 활용하여 가중치를 부여하였다. 선정된 주제 와 평가기준으로 새만금지역 시설원예단지 적지를 선정하 기 위한 주제도 작성은 GIS 프로그램을 이용하여 도면중첩 을 통해 최종 적지를 제안하였다. 시설원예단지 조성 시 고려해야 할 기상환경에 대한 주관 적 조사를 1~10순위로 답변 받은 결과를 기상환경 요소별 로 분석하여 총 337개의 의견을 제시받았다. 기온(Air temperature) 에 대한 답변이 116개(34.3%)로 가장 많은 응답으 로 분석되었고 다음은 풍속(Wind velocity) 60개(17.8%), 일사량(Solar radiation) 53개(158%), 안개(Fog) 31개 (9.1%), 강수량(Rainfall) 20개(2.9%), 습도(Humidity) 15 개(4.5%), 적설(Snowfall) 13개(3.9%) 등의 순으로 분석되 었다. 분석된 내용을 바탕으로 선행연구와 연구자간의 합의 를 통해 기상주제 선정을 위한 기상환경 요소 선정은 기온, 풍속, 일사량, 안개, 강수량, 습도 등 7가지로 선정하여 본 연구에 활용하였다. 분석된 범위를 바탕으로 기온에 대한 주제는 최저기온, 최고기온, 평균기온으로 분류하여 여름철 20일간 최고온도 평균(Summer, 20 days max. temp. mean), 겨울철 20일간 최저온도 평균(Winter, 20 days min. temp. mean), 여름철 90일간 평균온도(Summer, 90 days temp. mean), 겨울철 90일간 평균온도(Winter, 90 days temp. mean)로 구분하고 가중치는 데이터 분석범위(Level 2)의 비율에 비례하게 구분하였다. 풍속의 답변에 대한 분 석결과 시간적 범위는 연중이 가장 높았으며, 분석범위는 최고, 평균의 순으로 분석되어 연중 순간 최고풍속(Yearround, max. wind velocity)과 연중 평균풍속(Year-round, wind velocity mean)으로 구분하고 가중치는 분석범위 답 변 수에 비례하게 계산하여 13.26%와 7.88%로 설정하였 다. 일사량은 겨울철과 연중에 대한 답변이 높게 분석되어 겨울철 인간 일사량의 평균(Winter, 90 days solar radiation mean )으로 부제를 선정하였으며, 주제가 분산되지 않아 선정된 10가지의 주제 중 가장 높은 18.10%의 가중치로 설정되었다. 안개, 강수량, 습도 또한 분석된 내용을 고려해연중 안개 발생일수(Year-round, number of foggy days), 연중 일간 최고 강수량(Year-round, 1 day max. rainfall), 봄철 평균습도 분포(Spring. 90 days humidity mean) 등으 로 주제를 선정하였다. 다만, 본 연구에서는 연중 알개 발생 일수에 대한 분석 근거 인 안개와 관련된 기상자료를 수집 하지 못해 제외하고 진행하였다. 후속과제를 통해 새만금 지역의 안개발생 일수를 분석하여 추가 분석할 필요가 있다 고 판단된다. 작성된 10개의 주제도와 가중치를 적용하여 도면중첩을 통한 시설원예단지 조성 적지를 선정하였다. 적 지는 안개일수의 가중치인 9.05를 제외한 가중치인 90.95 를 100점으로 환산하여 계산하였다. 최종 적지는 Figure 3. 에 나타낸 바와 같이 9개 주제도에 대해 100점 기준으로 59점부터 서북쪽에서 선정되었다. 기준점수를 56점, 53점, 50점으로 낮게 설정하면 적지가 넓어지게 되며, 동쪽보다는 서쪽해안가와 남쪽보다는 북쪽에서 적지가 확장됨을 알 수 있다. 새만금 지역의 경우 공업, 농업, 상업, 주거 등 다양한 개발계획이 수립 중에 있다. 이 중 새만금 농생명용지 개발 구역(Saemanguem Agricultural Planning Areas)과 도면중 첩에서 제시한 적지점수 50점 이상구역을 재 중첩하여 새만 금 농생명용지에서 시설원예단지 조성 적지(Sites Selection in Agricultural Planning Areas)를 최종적으로 선정하였다. 본 연구를 통해 시설원예의 초기 투자비용을 저감하고 작물 재배 시 각종 환경조절 부하를 낮추어 작물생산에 있 어 부가가치를 상승 시키는 한편, 새만금지역을 활용한 단 지화와 규모화를 통해