원예특작 연구동향 리포트
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  • 원예산업신문
  • 승인 2014.02.10 16:04
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유기체모형 시뮬레이션 기술 개발

■ 개발자
대한민국=농촌진흥청 국립원예특작과학원 온난화대응농업연구센터 최경산, 제주대학교 김동순
■ 연구내용
병, 해충, 작물 모형 연구가 본격적으로 시작된 지 반 세기의 시간이 지났다. 지금까지 병, 해충, 작물 분야에서 많은 모형들이 연구되었고, 이들을 모의할 수 있는 개념들이 나타나고 개발되었다. 일부 병해충을 제외한 대부분의 모형들이 실제 활용되지 못하고 논문에서만 그 흔적을 찾아볼 수 있다.
이러한 현상의 가장 근본적인 원인은 모형을 시뮬레이션 할 수 있는 현재 상용화된 프로그램들은 사용법이 쉽지 않고, 사용자들이 원하는 수준까지 기능이 지원되지 않는다는 점이다. 당연히 연구자들도 시뮬레이션하기 어려운데 영농현장까지 실용화는 머나먼 미래에 가능한 일일 것이다.
본인과 제주대 김동순 교수는 시뮬레이션 부분에서 가장 먼저 해결되어야할 부분으로 수식 기반의 계산방식에서 탈피하여 모형이 구축되는 기본 단위 즉 스테이지 기반의 시뮬레이션 기술을 개발하였다. 이 기술은 2012년에 ‘모델 스테이지 연결 구조 형성방법’이라는 이름으로 특허 출원하였고, 이 개념을 바탕으로 국내 최초로 해충모의프로그램인 ‘PopModel’을 만들었다. 이 프로그램은 다양한 연결구조를 가진 스테이지를 형성하고 몇가지 모형을 적용하여 쉽게 해충의 발생을 모의할 수 있는 프로그램이다. 다양한 스테이지 연결구조 문제는 해결되었지만, 모든 모형들을 쉽게 시뮬레이션하기 어렵다. 이 부분은 기존의 관념과 현재 기술 수준을 감안하면 한 세기가 지나도 인류가 해결하기 어려운 부분이었을 것이다.
이러한 난제를 몇 가지 새로운 개념을 세우고 이를 적용하여 새로운 계산 알고리즘을 적용하여 해결하였다. 이 계산시스템의 일부분만이 ‘유기체 모형 시뮬레이션 예측시 수식 통합 계산 방법’이라는 제목으로 특허출원하였다.
새로운 계산시스템을 기반으로 스테이지 시뮬레이션용 프로그램 ‘PopModel 1.0 BASE’를 개발하여 현재 비공개 테스트 중에 있다. 이 프로그램에 세계 최초, 세계 최고라는 수식어를 붙이는 것조차 우스운 일이다. 가까운 미래에 이와 같이 쉽고 간단한 시뮬레이션 프로그램은 나오기 힘들 것이다. 만약 이 프로그램에 사용된 엔진을 서버에 장착하면 어떤 일이 가능할까? 모든 것이 가능해진다. 병, 해충, 작물분야를 예로 들면 병, 해충, 작물의 발생, 피해 등을 예측 및 예보하는 것조차 쉽게 할 수 있다. 

■ 자료제공 : 농촌진흥청 국립원예특작과학원 온난화대응농업연구센터 농업연구사 최경산