Agrophotovoltaic (APV) system is an integrated system producing crops as well as solar energy. Because crop production underneath Photovoltaic (PV) modules requires delicate management of crops, smart farming equipment such as real-time remote monitoring sensors (e.g., soil moisture sensors) and micro-climate monitoring sensors (e.g., thermometers and irradiance sensors) is installed in the APV system. This study aims at introducing a decision support system (DSS) for smart farming in an APV system. The proposed DSS is devised to provide a mobile application service, satellite image processing, real-time data monitoring, and performance estimation. Particularly, the real-time monitoring data is used as an input of the DSS system for performance estimation of an APV system in terms of production yields of crops and monetary benefit so that a data-driven function is implemented in the proposed system. The proposed DSS is validated with field data collected from an actual APV system at the Jeollanamdo Agricultural Research and Extension Services in South Korea. As a result, farmers and engineers enable to efficiently produce solar energy without causing harmful impact on regular crop production underneath PV modules. In addition, the proposed system will contribute to enhancement of the smart farming technology in the field of agriculture.

Agrophotovoltaic (APV) system is an integrated system producing crops as well as solar energy. Because crop production underneath Photovoltaic (PV) modules requires delicate management of crops, smart farming equipment such as real-time remote monitoring sensors (e.g., thermometers, irradiance sensors, and soil moisture sensors) is installed in the APV system. This study aims at introducing a simulation-based decision support system (DSS) for smart farming in an APV system. The proposed DSS is devised to provide a mobile application service, satellite image processing, real-time data monitoring, and simulation-based performance estimation. Particularly, an agent-based simulation (ABS) is used to mimic functions of an APV system so that a data-driven function and digital twin environment are implemented in the proposed system. The ABS model is validated with field data collected from an actual APV system at the Jeollanamdo Agricultural Research and Extension Services in South Korea. As a result, farmers and engineers enable to efficiently produce solar energy without causing harmful impact on regular crop production underneath PV modules. In addition, the proposed system will contribute to enhancement of the digital twin technology in the field of agriculture.

The purpose of this study is to evaluate the vegetation recovery status of Mudeungsan National Park Jungmeorijae, Jeungsimsa district restoration site, and the Shimwon Valley ecological landscape restoration site in Jirisan National Park. Compared to the control plots, the Jungmeorijae restoration site was analyzed to have height growth of about 73.5%, the average species diversity index of about 75.2%. and the average similarity index was recovered to 7.75%. In the case of the restoration site in Jeungsimsa district, the height growth compared to the control plots was about 69.2%, the average species diversity index was about 55.0%. and the average similarity index was recovered to 25.65%. In the case of the Shimwon Valley ecological landscape restoration area, the height growth compared to the control plots was about 32.6%, the average species diversity index about 176.7%. and the average similarity index was recovered to 0.85%. The restoration site of the Jeungsimsa district was planted with relatively large trees during restoration work, and it took a relatively long time(20 years). Also, the site had less limiting factors due to the low elevation, allowing the degree of vegetation recovery to be higher than that of other sites.

최근 전 세계적으로 VRㆍAR 시장이 지속적으로 성장하고 있는 추세로 국내외 기업들이 VRㆍAR 관련 기술 및 콘텐츠 개발에 적극적으로 나서고 있는 상황이다. 그러나 VRㆍAR 기술에 전통적인 교육 방식이 결합된 산업인 에 듀테크 분야에 있어서는 새로운 혁신적 교육 모형 및 비즈니스 모델에 대한 연구가 부족한 편으로 에듀테크를 구체 적으로 실현할 수 있는 기술과 사업 환경 개선을 위한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구는 기존에 널리 활용되 어 온 터치 패널 기반 디스플레이툰 콘텐츠와 VR툰 콘텐츠의 사용자 경험을 비교 분석해 VR툰 개발에 필요한 사용 성 요소들을 선정하는 것을 연구 목적으로 삼았다. 연구 수행을 위해 태블릿 PC툰 및 VR툰을 분석 도구로 선정했으 며, 10대부터 40대까지의 30명(남자 19명, 여자 11명)의 실험 참가자들을 대상으로 기기를 사용하게 한 후 설문을 진행했다. 설문은 AttrakDiff 평가 방법을 통한 정량적 방법과 9가지 항목(만족도, 신규성, 조작성, 창의성, 이해성, 교육성, 흥미성, 참여성, 표현력)에 따른 정성적 평가방법으로 구성되었으며, 결과를 토대로 두 기기의 사용성을 비교했다. 그 결과 VR툰은 실용성은 떨어지나 자극성은 상대적으로 높은 기기인 반면 태블릿 PC툰은 자극성은 떨어지나 실용성은 상대적으로 높은 기기인 것으로 평가되었으며 전반적으로 태블릿 PC툰에 비해 VR툰에 대한 만족도가 컸다.

본 연구는 PRECEDE-PROCEED 모형을 기반으로 의무경찰을 위한 건강증진교육프로그램의 효과를 검증하였다. 연구대상자는 2018년 7월부터 10주간 D지방경찰청 의무경찰 2개 부대를 편의표집하 여 실험군25명, 대조군 26명으로 하였다. 모든 참가자는 자기 효능감, 사회적 지지, 자원이용가용성, 건강 증진행위, 삶의 질에 대한 설문지를 작성하고 객관적인 스트레스 테스트를 받았다. 실험군은 5주간 PRECEDE-PROCEED 모형에 따른 7회의 건강증진교육프로그램을 이수하였다. 자료분석은 SPSS/WIN 21.0 프로그램을 이용하여 실험군 대조군의 일반적 특성 및 건강관련 특성의 동질성 검증을 위해 카이제곱 검정과 독립표본 t-검정, Fisher's exact test을, 가설검증은 반복측정 분산분석(Repeated Measures ANOVA)을 통해 분석하였다. 연구결과, 건강증진행위(F=7.63, p<.001), 자율신경활성도(F=29.24, p<.001), 스트레스저항도(F=31.22, p<.001), 스트레스지수(F=22.42, p<.001), 피로(F=12.87, p<.001), 삶 의 질(F=3.49, p=.042)로 나타났다. 의무경찰의 건강증진교육프로그램은 삶의 질 향상에 긍정적인 효과가 있는 것으로 검증되어 의무경찰에게 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

작물 수분스트레스 지수(CWSI; Crop Water Stress Index)를 통해 관개 시기를 판단할 경우, 정확한 잎의 온도 및 대기 환경을 측정하는 것이 중요하다. 그리하여 본 연구에서는 실시간으로 작물의 생체정보(엽온) 및 대기 환경(대기온·습도, 일사량)을 측정하고 자동으로 CWSI 값이 산정되는 휴대용 수분스트레스 계측기기를 개발하였다. 또한 휴대용 수분스트레스 계측기기와 고정식 온도 측정 방법과의 비교 분석을 통해 휴대용 수분스트레스 계측기기의 성능을 평가하고자 하였다. 본 계측기기는 CWSI 산정을 위한 생체신호 및 기상 데이터를 측정하는 센싱부, 측정된 데이터를 저장하고 CWSI를 산정하는 데이터 수집부, 장치의 기능을 조작하고 측정값을 표시하는 시스템 제어부로 구성하였다. T-test를 실시하여 두 계측 방법에서 측정된 엽온, 일사량, CWSI 평균값의 유의 관계를 분석한 결과, 유의확률은 0.089, 0.318 그리고 0.028로 각각 나타났다. 엽온과 일사량은 유의수준 0.05보다 크므로 유의미한 차이가 나타나지 않았지만 CWSI는 유의확률이 유의수준보다 작으므로 두 측정 방법에 따라 유의미한 차이가 나타났다.

자동 관개 시스템에서는 관수를 자동으로 개시하고 중지할 수 있는 기준값의 설정이 중요하다. 관수 기준값은 작물의 종류와 생육 시기, 토성, 용적 밀도 등에 따라 달라지는 포장 용수량의 토양 수분값으로 결정되기 때문에, 전문적인 지식과 분석 경험이 필요하여 현장 농업인이 직접 파악하는 것은 어렵다. 그래서 재배 작물의 명칭, 재배 지역 및 재배 토양의 토성 등을 조건 변수로 하여 적절한 토양 수분값을 데이터베이스로부터 추출하고, 작물의 종류 및 생육 시기별 토양수분 기준을 데이터베이스화하여 선택한 작물에 적합한 토양수분 장력값을 설정할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘을 센서부, 제어부, 구동부로 구성되어 있는 시스템에 적용하여 토양 수분을 제어할 수 있는 시스템을 개발하였다. 실험구별로 수분 제어 기준값을 설정하여 측정한 수분값이 -33 kPa 실험구에서 부합률 97.3%, -25 kPa 실험구에서 부합률 96.6%의 결과를 나타내었다. 이 시스템을 이용하여 최근 농촌지역의 고령화와 노동인구 감소에 따른 생산성 감소를 억제하는데 기여할 것으로 사료된다.

본 연구는 시설토경에 적합한 간단관개의 1회 관개량, 관개주기 및 최대 관개횟수를 구명하기 위해 토양 수직단면 상에서의 수분이동을 모델링하였다. 간단관개는 특정양의 물을 관개할 때, 소량의 물을 일정한 시간 간격으로 여러 번 나누어 급수하여 토양표면의 용수 손실을 줄이고, 근권부까지 수분이 원활히 침투되도록 하기 위한 관개 방법이다. 토양 내부의 수분이동 특성은 관개방법, 토성 등에 따라 다양하게 변화한다. 반면, 현장에서 간단관개는 토마토 시설토경 재배의 경우 40분 간격으로 1회 4분간 최대 4회 관개, 사과의 경우 110분 간격으로 1회 5분간 최대 3∼5회 등 경험에 따라 관개하고 있다. 본 연구에서는 국내의 대표적인 밭토성인 사질양토, 양토, 양질사토에 대해 10, 20, 40분 간격으로 관개깊이 5㎜의 용수를 1.0, 1.7, 2.5, 5.0㎜씩 각 1∼5회로 나누어 관개하는 조건을 모의하였다. 모의할 토층단면은 폭 10㎝, 깊이 30㎝로 설정하고, 모의 프로그램은 Hydrus- 2D를 이용하였다. 기존 관련 연구의 실측 자료를 이용해 모델을 보정하고, 토층단면에 걸쳐 시간 경과에 따른 토양 내 수분 변화를 2차원 토양수분 패턴도로 작성하였다. 간단관개 방법에 따라 토양표면 및 근권부 토층에서의 수분 변화를 분석한 결과 모든 조건에서 연속관개 보다는 간단관개가 근권부의 수분전달에 유리하고, 양토, 사질양토, 양질사토의 순으로 관개용수의 침투가 원활한 것으로 파악되었다. 1회 관개량 1.7㎜ 이상, 간단시간 40분 이상인 경우에 토양표면에서의 수분 침투가 원활해지는 것으로 나타났으며, 근권부의 토양수분 전달에 가장 유리한 것은 1회 관개량 1.7㎜, 3회 간단관개하는 경우로 분석되었다. 토성에 따른 토양수분이동의 특성 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 본 연구 결과 시설토경 관개에서 토양표면에서의 용수손실을 감소시키면서, 근권부 수분공급에 적합한 간단관개법을 구명할 수 있었으며, 이를 향후 자동관개 제어 시스템에 적용한다면 용수손실을 최소화하면서 토양수분을 작물생육에 최적의 상태로 제어할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 지리산국립공원 심원계곡 생태경관 복원공사지역의 모니터링 결과를 분석하여 체계적인 복원관리를 도모 할 수 있는 기초자료를 확보하는데 그 목적이 있다. 복원사업이 완료된 2017년도에 식생 모니터링을 위한 조사구 12개소와 대조구 4개소를 설치하였고, 2017년과 2020년의 상대우점치, 종다양도지수, 유사도 등의 변화를 분석하였다. 복원사업 시 수목이 식재되었던 조사구는 종다양도지수가 0∼1.4552로 나타났고, 대조구와의 유사도지수에서는 1개 조사구가 1.32%로 분석된 것을 제외하고 모두 0%로 나타났다. 조사구의 종다양도지수 및 유사도지수가 매우 낮은 것은 복원사업 시 식재된 수목이 고사하거나 멧돼지 피해, 유수에 의한 침식으로 유실되는 등의 영향으로 판단되었다. 반면 복원사업 시 수목이 식재되지 않은 미식재 조사구는 종다양도지수가 0.9538∼2.3222로 나타났고, 유사도지수는 최대 8.33%까지 분석되었다. 국립공원 생태경관 복원공사지역의 복원 공법 개발을 위한 장기 모니터링과, 미식재 조사구의 천이과정을 분석하는 지속적인 연구가 필요하다.