• 한국지반공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.83-91
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• 2006

최근 지구온난화현상으로 인해 발생하는 국지성 호우는 철도 연변사면 활동 및 활동 토체로 인한 선로매몰 그리고 선로유실 등의 불안정성을 초래하는 요인으로 대두되고 있다. 강우로 인한 사면의 거동에 대한 현장조사 결과 토층의 두께 및 사면의 형태적 특성 등에 따라 서로 다른 활동특성이 관측되었다. 이와 같은 활동특성을 천층 활동타입, 중간층 활동타입, 우곡부 활동타입, 암반 경계부 활동타입 4가지로 분류하였다. 이러한 관측과 관련하여 각 타입의 활동메커니즘을 규명하고 강우시 사면의 거동특성을 분석하고자 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험은 미립분함량, 초기함수비, 경사각, 다짐에너지를 고정 변수로 취하고 토피고, 강우강도, 사면표면의 형태를 변화시키는 조건으로 수행되었다. 실내모형실험의 결과 천층 활동은 주로 표층에서 발생하며 침식에 의한 활동임을 알 수 있었다. 또한 초기 침식이 상대적으로 다른 활동타입에 비해서 늦게 발생하였으나 침식의 진행은 빨랐다. 우곡부 활동타입은 우곡부로 집수된 빗물로 인하여 침식 정도가 더 심하게 진행되었으며 사면내 위치하는 전석이 드러날 정도였다. 전석층까지 침식이 발생한후 전석의 존재로 인하여 추가적인 침식이 상대적으로 그 이전보다 느리게 발생하였다. 암반 경계부 활동타입의 경우 본 실험에서 가장 빨리 초기 활동 발생이 관측되었다. 각 활동타입에서 공통적으로 관측된 사항은 사면의 하단부에서 초기 변형이 관측되었으며 이러한 관측은 사면내 침투수의 사면방향의 흐름을 의미한다.

• 자원환경지질
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• 제6권1호
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• pp.29-64
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• 1973

아건조지대(亞乾燥地帶)인 동남(東南)스페인 Mula지역(地域)에서 약(約)$400km^2$에 걸쳐 1972년(年) 봄에 실시(實施)된 본조사(本調査)의 주목적(主目的)은 지형학(地形學)을 응용(應用)하여 조사지역(調査地域)을 유사(類似)한 지질(地質), 지형(地形), 토양(土壞) 및 식물(植物)로서 특징(特徵)지어지는 일련(一連)의 land complex로 분석(分析) 결합(結合)하여 내재(內在)된 토지자원(士地資源)(land resources)의 특질(特質)을 연구(硏究)함에 있었다. 본지역(本地域)은 서북부(西北部)의 삼(三)첩~백악기(白堊記) 석회암(石灰岩), Eocene 암석암(岩石岩) 및 Oligocene 사암(妙岩)으로 된 습곡산맥(褶曲山脈)과 구릉지대(丘陵地帶), 중앙부(中央部)의 Miocene marl과 이를 덮는 석회암(石灰岩)의 개암층(蓋岩層)으로 된 일련(一連)의 탁상지군(卓狀地群)과 이에 병행(倂行)하는 동(同) marl과 충적층으로 된 Mula 강(江) 유역(流域)의 저지대(低地帶), 그리고 동남부(東南部)의 Miocene marl 및 석회질(石灰質) 또는 묘질암(妙質岩)의 호층(互層)으로 된 cuesta 지대(地帶)로 구성(構成)되어 있으며 이들은 동북동일서남서(東北東一西南西)의 방향(方向)으로 평행배열(平行配列)을 이루어 기반암층(基盤岩層)의 동사구조(同料構造)와 이에 대한 차별침식(差別浸蝕)의 결과(結果)를 나타내고 있다. 총(總) 26개(個)의 land complex로 분류(分類)된 본지역(本地域)의 토양(土壞)은 대체(大體)로 담색(淡色) 석회질(石灰質) 광물성토양(鑛物性土壤)으로 pH 7 이상(以上)의 강한 알칼리성(性)을 띰으로서 주(主)로 이회질(泥灰質) 모물질(母物質)로 부터 이루어 졌음을 반영(反映)하고 있으며 지표(地表)의 기복(起伏) 조건(條件)에 의(依)해 slope catena를 이루고 있다. 본지역(本地域)에 있어서의 토지이용(土地利用)은 주(主)로 Sequra 및 Mula 강(江) 유역(流域)의 단구상(段丘狀) 충적층상에서의 영구관개(永久灌漑)에 의(依)한 Citrus 재배(栽培)와 저구배(低句配) 경사지(傾斜地)에 있어서의 건륙(乾陸) 곡물경작(穀物耕作)으로 특징(特徵)지어 진다. 고구배지대(高勾配地帶)나 shrub 지대내(地帶內)에서의 선구적(先驅的) 개(閒)간은 주(主)로 천수(天水)가 모이는 배수곡(排水谷)을 따라 이루어지고 있으나 이미 그 한계(限界)에 달하고 있다. 아건조기후하(亞乾燥氣候下)에 있는 본지역(本地域)에 있어서 물의 혜택(惠擇)은 천연(天然) 및 경작식물(耕作植物)의 소장(消長)에 있어서 가장 근본적(根本的) 요인(要因)이며 표토유실(表土流失) 및 우곡작용(雨谷作用)은 자연보존(自然保存) 및 토지자원관리상(土地資源管理上) 기본적(基本的)으로 고려(考慮)해야 할 중요(重要)한 요인(要因)이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권5호
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• pp.259-267
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• 2006

수리 전도도는 수리구배에 대한 플럭스의 비율을 나타내며, 포화된 토양에서의 물의 이동이 포화수리전도도이고 불포화된 토양에서의 이동이 불포화수리전도도이다. 일반적인 밭 상태에서의 토양수분 조건은 불포화수리전도도로 표시하는 것이 적절하나 그 상태를 표현하기가 쉽지 않다. 토양의 불포화 상태를 나타내는데 가장 많이 쓰이고 있는 VGM(van Genuchten Mualem) 모형은 토양수분 포텐셜과 수분함량의 함수로 구성된 모형이며 몇 가지 매개변수가 필요하다. VGM 모형의 매개변수를 얻기 위해 본 연구에서는 VGM 모형의 매개변수를 계산해주는 프로그램인 Rosetta를 사용하였다. Rosetta 모형은 신경그물 얼개(neural network)를 이용하여 토양의 물리적 자료들인 토성이나 모래, 미사, 점토 함량 또는 용적밀도나 33 kPa, 1500 kPa에서의 토양수분 함량 자료를 가지고 VGM의 매개변수인 Ko(effedive saturated hydraulic conductivity), ${\theta}r$(residual soil water content), ${\theta}s$(saturated soil water content), L, n, m(=1-1/n)을 예측하는 모형으로 미국 농무성(USDA-ARS)에서 개발한 프로그램이다. Rosetta를 이용하여 10kPa에서의 불포화수리전도도를 예측하였다. 또한 Gardner와 Wooding의 모형을 기반으로 하여 만들어진 장력침투계의 포화수리전도도 값을 Gardner식에 적용하여 1, 3, 5, 7 kPa에서의 불포화수리전도도 값을 17개 토양통을 대상으로 하여 구했다. 토양수분 potential이 3 kPa에서는 물의 이동이 거의 없는 토양들이 있었는데 반해 남계통을 비롯한 학곡통, 회곡통, 백산통, 상주통, 석천통, 예산통 등 7개의 토양은 3 kPa에서도 약간의 물의 이동이 있었다. 또한, 1 kPa에서 물의 이동은 삼각통에서 $40.8{\times}10^{-5}cm{\cdot}sec^{-1}$로 이동 속도가 가장 컸으며 그 뒤로 예산통, 화봉통, 학곡통, 백산통 등이 토양에서 빠른 속도로 이동하였다. 가천통이나 석천통 및 우곡통은 1 kPa에서의 이동 속도가 아주 느린 토양으로 판단되었다. PTF와 VG모형에 의해 얻어진 10 kPa에서의 수분함량 예측 값을 VGM 모형에 적용해 불포화수리전도도를 구했을 때, VG모형에 의한 예측 값은 존재하는 반면 PTF에 의한 값은 결측 값이 존재해 그 적용에 한계가 있었다. 그리고 1 kPa에서 불포화 수리전도도를 VGM 모형으로 예측한 값과 측정된 값을 Gardner 모형으로 해석한 값을 비교했을 때 자갈이 없는 토양에서는 일정한 경향(exponential 함수)이 존재한 반면, 자갈이 있는 토양에서는 경향을 발견할 수가 없었다. 이상의 결과로 불포화 수리전도도 특성평가에 대한 VGM 모형의 적용성을 살펴보았을 때는 우리나라와 같이 경사지가 많고 토심이 깊지 않으면서 자갈함량이 많은 토양에서는 한계가 있을 것으로 판단되었다.