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보고서 상세정보

주요 검역해충 나방류 발생예측 정보시스템 개발
Development of GIS-based forecasting system for major quarantine pests belong to Lepidoptera

  • 사업명

    농림축산검역검사기술개발

  • 과제명

    주요 검역해충 나방류 발생예측 정보시스템 개발

  • 주관연구기관

    제주대학교 산학협력단

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2014-11

  • 과제시작년도

    2014

  • 주관부처

    농림축산식품부
    Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs(MAFRA)

  • 등록번호

    TRKO201600000748

  • 과제고유번호

    1545008968

  • 키워드

    검역해충.예찰모형.지리정보시스템.온도발육.데이터시트.Quarantine pests.forecasting model.GIS.temperature dependent development.data sheet.

  • DB 구축일자

    2016-04-30

  • DOI

    https://doi.org/10.23000/TRKO201600000748

  • 초록 


    ...


    ■ 연구목표
    본 과제는 두 개의 세부과제로 구성되어 있으며 최종연구목표로 나방류(코드린나방, 자두애기잎말이 나방, 유사코드린나방, 미국사과애기잎말이나방, 복숭아뿔나방 등 5종)의 datasheet를 작성, 개체군 모형 작성(5...

    ■ 연구목표
    본 과제는 두 개의 세부과제로 구성되어 있으며 최종연구목표로 나방류(코드린나방, 자두애기잎말이 나방, 유사코드린나방, 미국사과애기잎말이나방, 복숭아뿔나방 등 5종)의 datasheet를 작성, 개체군 모형 작성(5종), 5종 나방의 GIS/웹기반 예찰시스템 구축으로 하고 있다. 제 1세부과제 목표는 대상나방류 해충의 온도발육 자료 및 매개변수를 추정하고, 개체군 예측모형개발과 데이터 시트 작성에 목표를 두었다. 같은 목적을 달성하기 위하여 제 2세부과제에서는 대상 검역해충 나방류 발생예측 정보시스템 개발을 위한 정보제공 체계 분석 및 설계, 대상 해충 생태자료 데이터베이스 설계 및 정보관리를 위한 기능 설계와 구축에 두었다.

    ■ 연구내용
    본 과제는 두 개의 세부과제로 구성되어 있으면 제 1세부과제는 나방류(코드린나방, 유사코드린나방, 자두애기잎말이나방, 미국사과애기잎말이나방, 복숭아뿔나방 등 5종)의 기주범위, 생육적온, 생활사 등 생태자료 수집 및 분석하여 datasheet를 작성하고, 기존 온도발육자료를 분석하여 대상 나방류 5종의 발생예측 모형을 개발하는 것을 연구내용으로 하고 있다. 제 2세부과제에서는 제 1세부과제에서 도출된 예찰모형을 기상자료(전자기후도)와 연계하여 온라인상에 표출시키는 역할을 수행하며, 기타 데이터시트 등 정보관리 DB, SMS 문자발송 시스템 등을 구축하는 담당을 하고 있다. 제 1세부과제에서는 코드린나방과 자두애기잎말이나방의 경우 기존 개체군 모형을 분석하여 모형작성에 필요한 온도관련 매개변수를 추정하여 개체군 예찰모형을 개발하였다.
    제 2세부과제에서는 1km 격자 기후변화시나리오 자료를 DEM (Digital Elevation Model)에 근거하여 240m 격자급 정밀화하여 고해상도 값을 얻는 방법을 설계하였다. 기상청 자동기상관측 자료 수집 시스템 분석하여 설계 국가농림기상센터에서 제공하는 총 665개의 관측지점 시간별 실황기상자료 수집체계 구축 및 DB화 체계를 완료하였다. 지리정보(GIS) 기반 지도 표출 체계 설계로써 2010~2012년 외래병해충 예측 시스템 통합(안) 설계안을 수립하였고(참나무역병/그리병, 과실파리 5종), 예찰 중심의 SMS 발송방안 설계도 완료하였다. 이 완료된 설계를 바탕으로 웹상에서 작동될 수 있는 온라인 시스템을 구축을 완성하였다.

    ■ 연구성과
    본 과제는 나방류 5종 검역해충의 개체군 예찰모형을 개발하였으며, 온라인 모형 형태의 웹시스템으로 표출시켰고, 기존의 시스템과는 몇 가지 측면에서 차별화가 이루어졌다. 즉 본 예찰모형은 지점 표출 형식을 취하였으며 원하는 지점에서 대상해충의 발생시기(페놀로지)를 시계열상으로 펼쳐볼수 있다. 또한 예측모형은 휴면모형을 내장하여 계절후기 과대표출되는 문제점을 개선함으로써 합리적인 표출을 달성하였다.
    정착가능여부(공간 분포)와 발생시기(시간적 분포) 정보를 동시에 구현하였다. 즉 기후인자를 기반으로 한 공간분포모형을 중첩시켜서 정착 위험도가 높은 구역을 파악할 수 있으며 동시에 그 지점에서 페놀로지 특성을 동시에 시각적으로 표출시킬 수 있도록 하였다. 더불어 주요 기주식물의 분포도(현재)를 중첩시켜 정착 가능구역과 일치여부 등을 파악할 수 있도록 시스템을 구축하였다. 실시간 예찰정보뿐만 아니라 RCP8.5 기상시나리오를 적용하여 기후변화에 따른 정착 가능지역의 분포변화와 발생시기의 변동을 파악할 수 있도록 하였다.
    따라서 예찰 담당자는 본 시스템의 정보를 이용하여 예찰트랩의 설치와 철거시기, 정착 확률이 높은 구역과 발생최성기에 집중한 예찰노력의 분배(강화), 기타 위험도에 따른 예찰인력의 배치 등 과학적인 근거에 의한 예찰활동의 합리화를 달성할 수 있다.
    기타 부가적으로 위험시기에 예찰담당자들에게 SMS 문자전송 등을 통하여 온라인시스템과 상호작용할 수 있도록 하였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 총괄 연구과제 요약 ... 2
    3. 1. 연구개발과제의 최종 연구개발목표와 당해연도 연구개발목표 ... 4
    4. (1) 최종 연구개발 목표 ... 4
    5. (2) 당해연도 연구개발목표 ... 5
    6. 2. 연구개발과제의 연구개발내용 ... 6
    7. (1) 총괄연구개발과제 ......
    1. 표지 ... 1
    2. 총괄 연구과제 요약 ... 2
    3. 1. 연구개발과제의 최종 연구개발목표와 당해연도 연구개발목표 ... 4
    4. (1) 최종 연구개발 목표 ... 4
    5. (2) 당해연도 연구개발목표 ... 5
    6. 2. 연구개발과제의 연구개발내용 ... 6
    7. (1) 총괄연구개발과제 ... 6
    8. (2) 제1세부과제 ... 9
    9. (3) 제2세부과제 ... 50
    10. 3. 연구개발과제의 연구성과 ... 79
    11. 가. 연구논문 ... 79
    12. 나. 학술발표 ... 79
    13. 다. 지적재산권 ... 79
    14. 라. 정책활용 ... 79
    15. 마. 타연구에 활용 ... 79
    16. 바. 언론홍보 및 대국민교육 ... 79
    17. 사. 기타 ... 79
    18. 부록 1 : 나방류 5종 분포지역 및 생물기후(Bioclim)자료 ... 80
    19. 부록 2 : 나방류 5종 데이터 시트 (예찰 및 방제) ... 80
    20. 끝페이지 ... 125
  • 참고문헌

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