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김태곤 연구실

전북대학교 스마트팜학과

김태곤 교수

Ecological Drought

Snowpack Insulation

Greenhouse Gas Impact

김태곤 연구실

스마트팜학과 김태곤

김태곤 연구실은 농업정보처리와 스마트농업, 그리고 기후변화 대응 농업환경 관리 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 농업 현장에서 발생하는 다양한 데이터를 체계적으로 수집·분석하여, 농업 생산성 향상과 효율적인 자원 관리를 위한 정보처리 기술을 개발하고 있습니다. 위성영상, 드론, IoT 센서 등 첨단 장비와 빅데이터, 인공지능 기술을 접목하여 농업의 디지털 전환을 이끌고 있습니다. 스마트농업 분야에서는 ICT와 인공지능 기반의 자동화 시스템, 생육 모니터링, 작물 수확 예측, 환경제어 대시보드 등 다양한 솔루션을 연구·개발하고 있습니다. 이를 통해 농업 현장의 노동력 절감, 생산성 및 품질 향상, 환경 영향 저감 등 실질적인 효과를 실현하고 있습니다. 특히, 딥러닝과 머신러닝을 활용한 영상 분석 기술로 작물 생육 단계 판별, 병해충 탐지, 농경지 객체 인식 등 정밀농업 분야에서도 두각을 나타내고 있습니다. 기후변화 대응 연구에서는 미래 기후 시나리오를 활용한 농업용수 수요·공급 예측, 농업가뭄 및 홍수 취약성 평가, 온실가스 배출량 산정, 농업환경 공간정보 표준화 등 다양한 주제를 다루고 있습니다. 실시간 센서 네트워크와 원격탐사 기술을 통해 농업환경의 변화를 정밀하게 모니터링하고, 데이터 기반의 의사결정 지원 시스템을 구축하여 농업 현장의 기후변화 적응력을 높이고 있습니다. 또한, 농업시스템의 지속가능성을 확보하기 위해 바이오매스, 에너지·환경·경제(E3) 평가, 농업 탄소발자국 분석 등 환경영향 평가 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 농업의 지속가능한 발전과 국가 및 지역 농업정책 수립에 중요한 과학적 근거를 제공하고 있습니다. 김태곤 연구실은 국내외 다양한 연구기관 및 산업체와의 협력을 통해 첨단 농업기술 개발과 현장 적용을 선도하고 있으며, 미래 농업의 혁신과 지속가능성 실현에 기여하고 있습니다.

Ecological Drought
Snowpack Insulation
Greenhouse Gas Impact
농업정보처리 및 스마트농업
농업정보처리는 농업 현장에서 발생하는 다양한 데이터를 수집, 분석, 활용하여 농업 생산성과 효율성을 극대화하는 연구 분야입니다. 본 연구실은 농업환경, 작물생육, 농업용수, 농업기상 등 다양한 농업 관련 데이터를 체계적으로 처리하고, 이를 기반으로 한 의사결정 지원 시스템을 개발하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 원격탐사, 위성영상, IoT 센서, 드론 영상 등 첨단 정보기술을 농업에 접목하여 실시간 모니터링과 예측 모델을 구축하고 있습니다. 스마트농업은 ICT(정보통신기술), 인공지능, 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅 등 4차 산업혁명 기술을 농업에 융합하여 농작물의 생육환경을 자동으로 제어하고, 생산과정의 효율성을 높이는 것을 목표로 합니다. 본 연구실은 스마트팜 환경제어, 자동화된 생육 모니터링, 작물 수확 시기 예측, 디지털 대시보드 개발 등 다양한 스마트농업 솔루션을 연구·개발하고 있습니다. 이를 통해 농업 현장의 노동력 절감, 생산성 향상, 품질 관리, 환경 영향 저감 등 실질적인 효과를 도출하고 있습니다. 최근에는 딥러닝, 머신러닝 기반의 영상 분석 기술을 활용한 작물 생육 단계 판별, 병해충 탐지, 농경지 객체 인식 등 정밀농업 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 또한, 농업환경 공간정보의 표준화 및 자동화, 농업용수 관리 시스템, 농업 탄소배출량 산정 등 농업 전반에 걸친 정보처리 기술의 고도화에 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 농업의 디지털 전환과 지속가능한 미래 농업 실현에 기여하고 있습니다.
기후변화 대응 농업환경 및 수자원 관리
기후변화는 농업 생산성과 농업환경에 큰 영향을 미치고 있습니다. 본 연구실은 기후 및 작부체계 변화에 따른 농경지 양분유출, 농업용수 수질 변화, 가뭄 및 홍수 등 자연재해에 대한 취약성 평가와 적응기술 개발에 주력하고 있습니다. 다양한 기후변화 시나리오와 글로벌 기후모델(GCM) 데이터를 활용하여 미래 기상 조건에서의 농업용수 수요·공급, 작물 생산성, 온실가스 배출량 등을 예측하고, 이에 대응할 수 있는 농업관리 전략을 제시합니다. 특히, 농업용 저수지의 관개 취약성 평가, 농업가뭄 모니터링 및 예측, 농업환경 공간정보 기반의 온실가스 배출량 산정, 농업용수의 효율적 관리 방안 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 위성영상, 원격탐사, 실시간 센서 네트워크 등 첨단 기술을 활용하여 농업환경의 변화를 정밀하게 모니터링하고, 데이터 기반의 의사결정 지원 시스템을 구축함으로써 농업 현장의 기후변화 적응력을 높이고 있습니다. 또한, 농업시스템의 지속가능성을 확보하기 위해 생태계 서비스, 바이오매스, 에너지·환경·경제(E3) 평가, 농업 탄소발자국 분석 등 환경영향 평가 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 농업의 기후변화 적응 및 완화, 지속가능한 농업환경 조성, 국가 및 지역 농업정책 수립에 중요한 과학적 근거를 제공하고 있습니다.
1
Multivariate Drought Characteristics and Joint Probability Analysis Under Climate Change: A Comparative Index-Based Study in Korea
김태곤, Sayed Shah Jan Sadiqi, 남원호, 홍은미
HYDROLOGICAL PROCESSES, 2025
2
Optimal Prioritization Model for School Closure Decisions Considering Educational Accessibility in Shrinking Regions
김태곤, 김솔희, 전정배
Sustainability, 2025
3
A scalable framework for quantifying field-level agricultural carbon outcomes
Kaiyu Guan, Zhenong Jin, Bin Peng, Jinyun Tang, Evan H. DeLucia, Paul C. West, Chongya Jiang, Sheng Wang, Wang Zhou, Tim Griffis, Licheng Liu, Wendy H. Yang, Ziqi Qin, Qi Yang, Andrew Margenot, Emily R. Stuchiner, Vipin Kumar, Carl Bernacchi, Jonathan Coppess, Kimberly A. Novick, James Gerber, Molly Jahn, Madhu Khanna, DoKyoung Lee, Zhangliang Chen, Shang-Jen Yang, 김태곤
EARTH-SCIENCE REVIEWS, 2023
1
기후 및 작부체계 변화에 따른 농경지 양분유출, 농업용수 수질 영향.취약성평가 및 적응기술 개발
농촌진흥청
2024년 04월 ~ 2024년 12월
2
원격탐사와 작물모형을 활용한 전지구 주요 곡물지역 작황 추정 기술 고도화 및 정보 제공 체계 구축
농촌진흥청
2024년 04월 ~ 2024년 12월
3
(2024)공간정보 혁신인재 양성사업
공간정보산업진흥원
2024년 03월 ~ 2025년 02월