• Title/Summary/Keyword: 토양생성률

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A Perspective on the Sustainability of Soil Landscape Based on the Comparison between the Pre-Anthropocene Soil Production and Late 20th Century Soil Loss Rates (인류세 이전 토양생성률과 20세기 후반 토양유실률 비교를 통한 토양경관 지속가능성 전망)

  • Byun, Jongmin;Seong, Yeong Bae
    • Journal of the Korean Geographical Society
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    • v.50 no.2
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    • pp.165-183
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    • 2015
  • It is well known that, since the 15th century, the amount of soil loss in our country due to change in land use by human has increased more rapidly than ever before. However we cannot answer the question 'How long can the soil persist under the current rates of soil loss?', because it was difficult to quantify the soil production rate. With the advancement of accelerated mass spectrometry, the attempt to quantify rate of soil production and derive soil production function succeeded, and recently it was also applied into the Daegwanryeong Plateau. Here we introduce the principles for quantifying soil production and deriving soil production function using terrestrial cosmogenic nuclides, and then compare the soil production rates from the plateau with soil loss data after the late 20th century, and finally estimate how long the soil can persist. Averaged soil production rate since the Holocene derived from the plateau is revealed as ${\sim}0.05[mm\;yr^{-1}]$, and, however, the recent soil loss rate of intensively used farmlands at the same region is up to sixty times greater than the soil production rate. Thus, if current land use system is maintained, top soils on the cultivated lands over hillslopes especially in upland areas are expected to disappear within several decades at the earliest.

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Developement of Soil Moisture Quality Control System - Evaluation of Spike Detecting Algorithm (토양수분 품질관리 시스템 개발 - 튀는 값 검출 알고리즘 평가)

  • Lee, Yong Jun;Kim, Ki young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.407-407
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    • 2021
  • 토양수분량은 그 양은 작지만 다양한 수문현상에 관여하는 주요한 수문인자 중 하나이다. 특히, 강우, 유출, 홍수 및 가뭄 등과 직접적인 연관이 있어 국내에서도 그 중요성이 점차 강조되고 있다. 일찍이 해외에서는 토양수분량 위성자료나 관측기기의 검증 및 교정을 위해 다수의 지상 관측소를 운영해왔으며, ISMN(International Soil Moisture Network)과 같은 기관을 통해 자료의 취합 및 품질관리, 배포 등도 활발하게 이루어지고 있다. 최근 국내에서도 최신 관측기기의 도입이나 수자원위성의 개발 등 토양수분량에 관한 연구가 점차 활발하게 이루어지고 있으며, 위성자료와 관측기기의 검증 및 교정을 위한 지상관측소도 점차 확대되고 있는 추세이다. 하지만, 국내 지상관측소는 현재 다양한 기관과 단체에 의해 운영되고 있으며, 품질관리 기준이 통일되어 있지 않아 자료의 접근 및 활용 측면에서 개선이 필요한 실정이다. 이에 한국수자원조사기술원은 국내 환경에 맞는 품질관리 기준을 제시하고, 자료의 접근성 및 활용성 개선의 토대를 마련하고자 품질관리 시스템을 개발하고 있다. 본 연구는 정량화된 품질관리 기준을 바탕으로 spike를 판별하는 알고리즘에 대한 성능평가를 다루고 있으며, 청미천 토양수분량 관측소 2020년 자료에 임의의 튀는 값(spike)을 추가하고, 해당 이상치의 검출여부를 확인하는 방식으로 진행되었다. 각각의 지점자료에서 강우사상 중 하강부, 무강우기간 중 하강부를 1개씩 선정하고, 해당 구간에 positive spike를 추가한 case와 negative spike를 추가한 case를 생성해 강우조건 및 spike 유형에 따른 검출성능 차이를 평가했다. 평가 결과, 강우기간 검출률 84.3%, 무강우기간 검출률 96.3%로 강우조건에 따른 성능차이가 명확하게 나타났으며, positive spike는 91.7%, negative spike는 88.9%로 spike 유형에 따른 검출성능차이는 미미했다. 강우조건과 spike 유형을 동시에 고려했을 때는 무강우기간의 positive spike가 98.2%로 가장 높은 검출률을 보인 반면에 강우기간의 negative spike는 83.3%로 가장 낮은 검출률을 보였다. 알고리즘이 검사시간대를 중심으로 24시간 동안의 토양수분량 변화를 감지하기 때문에 강우기간에 검출성능이 저하되는 것으로 판단되며, 이를 개선하기 위해선 강우사상에 따른 유동적인 window size 조절 알고리즘의 추가가 필요할 것으로 판단된다.

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Study of Runoff Rate Computation in Sumjin Basin by using GIS (GIS를 이용한 섬진강 유역의 유출률 산정에 관한 연구)

  • Lee, Yeon-Kil;Oh, Chang-Ryeol;Lee, Jin-Won;Jung, Sung-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1844-1848
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    • 2007
  • 본 연구에서는 섬진강유역에 위치한 주요 수위관측소 지점의 유출률을 산정하기 위해서 지리정보시스템(Geographic Information System : GIS)을 적용하였다. 유출률 산정에 이용된 GIS 소프트웨어로는 ArcInfo와 ArcView 등을 이용하였으며, 대상유역의 수치유역도, 강우관측망도, 수위관측망도, 수계망도, 주암댐 유역도, 섬진강댐 유역도, 순유역도 등을 일차적으로 생성하였다. 또한 수치표고모델(Digital Elevation Model : DEM), 토양도, 토지피복도, 유출곡선지수도(Curve Number : CN) 등의 기본도를 생성하였다. 일반적으로 미계측 유역에서의 유출률 산정은 강우모형과 유역모형, 하도모형 등에 의한 수문학적 방법으로 산정되나, 계측 유역은 수위관측소 지점의 수위-유량관계곡선식에 의해 수위 수문곡선을 유량 수문곡선으로 변환하여 산정하게 된다. 본 연구에서는 수위-유량관계곡선식에 의하여 유출수문곡선을 산정하였으며, 또한 산정된 유출률의 적정성을 파악하기 위해 GIS를 이용하여 산정한 CN의 값과 비교하였다. 본 연구는 섬진강유역을 대상으로 하는 유출률 산정에 관한 연구로 강우량자료의 일관성 분석 등도 수행하였다. 유출률 산정에 이용된 강우자료는 기상청 자료이며 평균 강우량은 강우의 시간적 분포와 강우량의 양적분포 등을 분석한 후 산술평균법에 의해 산정하였다.

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Dose-Response Relationship of Micronucleus Frequency in Pollen Mother Cells of Tradescantia (자주달개비 화분모세포 미세핵 생성률의 방사선량-반응 관계)

  • Kim, Jin-Kyu;Song, Hi-Sup;Hyun, Soung-Hee
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.24 no.4
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    • pp.225-230
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    • 1999
  • This study was carried out to investigate the radiation dose-response of micronucleus frequencies in Tradescantia pollen mother cells. The number of micronuclei increased in the tetrads as a result of chromosome deletion after irradiation. The maximal frequency of micronuclei showed a good dose-response relationship in the range of dose $0{\sim}50$ cGy. On the basis of the relationship, a dose of 1 cGy results maximally in two additional micronuclei in 100 tetrads. The radiation dose-response relationship of micronucleus occurrence is prerequisite to biological monitoring of radiations. The micronucleus assay can be applied to biological risk assessment of environmental toxicants, and to integrity test of water or soils of interest.

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Compare of Phragmites communis Trin. communities in Han river estuarine wetland of dominant species and different soil characteristics (우점종과 토양특성이 다른 한강하구 습지의 갈대군집 비교)

  • Lee, Sang-Mi;Kang, Ho-Jeong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.2132-2137
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    • 2009
  • 갈대(Phragmites communis Trin.)란 염분이 있는 곳에서 자라는 염생식물로서 우리나라 전역에 분포하고 있다. 지난 50년 동안 우리나라의 여러 습지에 걸쳐서 갈대는 우점종으로 자라왔고, 육지와 수중서식지에서 갈대의 확산범위는 증가하고 있다. 갈대의 확산은 다른 습지 식물의 서식지를 파괴하고, 갈대가 번식하면 동 식물들의 번식 자체가 어려울 뿐 아니라 갈대숲에 포식자가 늘어나 살아가기 어려운 환경으로 변하기때문에 갈대를 체계적으로 관리할 수 있는 방안이 마련되어야 한다. 본 연구는 우점종이 다른 두 습지에서 갈대군집의 성장률을 관찰하고, 토양의 화학적 분석과 식물의 생리적 분석을 통해 갈대군집 성장에 미치는 영양염류의 영향을 규명하였다. 연구 대상지는 한강하구에 위치한 장항습지와 성동습지로서 동일하게 갈대가 분포하며, 장항습지에는 줄 군락이 성동습지에는 새섬매자기 군락이 우점하고 있다. 분석 항목은 이화학적 항목을 비롯하여 용존유기탄소(DOC, dissolved organic carbon), 체외미생물효소활성도(Extracellular enzyme activities), 암모니아성 질소($NH_4^+$), 질산성 질소($NO_3^-$)을 분석하였다. 실험결과, 두 습지 갈대의 성장은 7월부터 9월에 증가하였고 성동습지의 토양성분이 점토질로 형성되어 높은 수분함량과 유기물함량을 유지하고 있기 때문에 갈대의 밀도가 높고 성장률이 활발한 것으로 나타났다. 또한 미생물활성과 환경인자간 양의 상관관계를 보아 환경인자들이 미생물 활성을 자극하고 미생물들은 식물의 성장을 촉진하여 영향을 주며, 반면 식물 뿌리는 enzyme을 생성하는 미생물에게 C 삼출물을 공급해 enzyme 활성에 영향을 미칠 것으로 사료된다.

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The Rate of Superoxide Radical (${O_2}^-$.) Production in Normal Fenton's Reagent at Different pHs (펜톤반응에서 pH의 변화에 따른 superoxide radical (${O_2}^-$.)의 생성)

  • 김용수;공성호;김재호
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.7 no.2
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    • pp.73-81
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    • 2002
  • In normal Fenton's reagent, the reductive mechanism of carbon tetrachloride (CT) with superoxide radical (${O_2}^-$.) was observed and the rate of ${O_2}^-$. production was investigated as a function of $H_2O$$_2$ concentration and pH. As pH was increased, the rate of 1-hexanol degradation was rapidly decreased from 90% (at pH 3) to 5% (at pH 11). On the other hand, more degradation of carbon tetrachloride was observed at higher pH regimes indicating Fenton's reaction is an oxidant-reductant co-existing system at neutral pHs. The rate of $O_2^{-}$ . production was observed at different $H_2$$O_2$ concentrations and at different pHs. The rate increased from (45.3$\pm$7.8) x $10^{-6}$ M/s to (151.0$\pm$26.2) x $10^{-6}$ M/s ($294mM H_2$$O_2$) at pH 11: the rate 3150 increased from (22.1$\pm$3.8) x $10^{-6}$ M/s at pH 7 to (151.0$\pm$26.2) x $^10{-6}$ M/s at pH 11 with 294mM $H_2$$O_2$, These results showed that Fenton's reagent could be applied at wide pH regimes. Especially, carbon tetrachloride, which can not be easily adsorbed to soils and then can be dissolved into groundwater causing a cancer, could be efficiently treated by Fenton's reagent.reagent.

Analysis of Grounding Resistance and Soil Resistivity Using Mock-up System in Jeju Soil (제주토양 목업시스템을 사용한 접지저항 및 대지저항률 분석)

  • Boo, Chang-Jin;Ko, Bong-Woon;Kim, Jeong-Hyuk;Oh, Seong-Bo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.8
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    • pp.536-543
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    • 2016
  • The installation of grounding systems is important for the safe operation of power systems, and the soil resistivity is an important design consideration for such systems. It varies markedly with the soil type, moisture content and temperature. The Jeju geological structure is formed in a multi-layered structure characteristic of volcanic areas and, and the geological ground resistance values can appear even constructed the same areas ground system different from the soil structure. In this study, a mock-up system using representative soil from Jeju was constructed to analyze the variation of the grounding resistance. The mock-up system was configured using the Gauss-Newton algorithm inversion method to analyze the model numerically using the Wenner method through the soil resistivity measurements used to create the ground model. Also, we analyzed the change in the general ground resistance characteristics of the copper rod, copper pipe, and carbon rod that are used for grounding. The variation of the grounding resistance with the hydration status was found to be $2.9[{\Omega}]$, $16.5[{\Omega}]$ and $20.1[{\Omega}]$ for the copper rod, copper pipes, and carbon rod, respectively, and the influence of the ground moisture resistance of the carbon rod was found to be the lowest with a value of $141[{\Omega}]$.

Study on the Measurement of Radon concentrations in soil samples using γ-spectrometer (γ-spectrometer를 이용한 토양시료의 라돈농도 측정법에 관한 연구)

  • Kang, Sunga;Lee, Sangsoo;Choi, Guirack;Lee, Junhaeng
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.7 no.1
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    • pp.31-36
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    • 2013
  • The radioactive gas radon ($^{222}Rn$), which is generated from the decay process of uranium ($^{238}U$) originating from the soil of more than 85 percent higher the porosity of the soil, the soil can radiate out the possibility that many isotopes. In order to protect the human body from radon, above all, the development of accurate measurement techniques to formulate appropriate measures should be followed. This study Gamma-ray spectrometry using a high purity germanium (HPGe) detector, if you want to measure radon unstable the nature radiation of the background problems can be reduced, radium and radon daughter nuclides after radioactive equilibrium leads to Radon concentration was measured, the soil samples from the Gamma-ray emitting nuclides, and the energy spectrum is analyzed.

Simulation of Soil Moisture in Gyeongan-cheon Watershed Using WEP Model (WEP 모형을 이용한 경안천 토양수분 모의)

  • Noh, Seong-Jin;Kim, Hyeon-Jun;Kim, Cheol-Gyeom;Jang, Cheol-Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.720-725
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    • 2006
  • 토양수분은 식물의 생장 및 가용수자원 산정 등에 있어서 중요한 요소로서 토양층 상부의 수 m내에 존재하는 수분의 양을 일컫는다. 토양수분과 토양수분의 공간적 시간적 특징들은 증발, 침투, 지하수 재충전, 토양침식, 식생 분포 등을 지배하는 중요한 요소이다. 강우 등으로 인한 지면과 지표하에서의 순간적인 포화공간의 형성 및 유출의 생성 등을 포함하는 과정과 증발산 등은 모두 비포화대(vadose zone) 혹은 토양층에서의 토양수분의 함량에 크게 의존하게 된다(이가영 등(2005)). 분포형 수문모형은 유역을 격자단위로 세분화하여 매개변수를 부여하고, 증발산, 침투, 지표면유출, 중간유출, 지하수유출, 하도 흐름 등 여러 가지 수문요소를 해석하는 종합적인 수문모형이다. 지표면에 내린 강우가 증발, 침투, 유출될 지는 토양수분의 함량에 크게 의존하게 되며, 따라서 토양수분에 대한 적절한 모의가 분포형 수문모형의 정확도를 좌우하는 핵심이라 할 수 있다. 본 연구에서는 분포형 수문모형인 WEP 모형을 경안천 유역(유역면적: $575km^2$, 유로연장: 49.3㎞)에 적용하여 토양수분의 시공간분포를 모의하였다. 지점별 토양수분 모의결과, 토양 매개변수의 최대, 최소값 내에서 적절히 모의됨을 확인하였으나, 관측값이 없어 실질적으로 타당한지 여부는 검증하지 못하였다. 토양수분비율, 연간 증발산량, 지표면 유출량 공간분포를 비교한 결과, 토양수분비율이 연간 증발산량 모의에 직접적인 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다. 일부격자에서는 토양수분이 지나치게 높게 모의되었는데, 지하수위와 관련있는 것으로 보이며, 구축된 자료가 부족한 지하대수층에 대한 정보부족이 토양수분 계산에도 영향을 준 것으로 보인다. 본 연구는 WEP 모형의 토양수분 해석능력에 대한 시험적용에 그 의의가 있으며, 향후 토양 및 지표하 매개변수 정보가 충분히 갖추어지고, 토양수분 관측결과 있는 대상유역에 대한 적용이 요구된다.-Moment 방법에 의해 추정된 매개변수를 사용한 Power 분포를 적용하였으며 이들 분포의 적합도를 PPCC Test를 사용하여 평가해봄으로써 낙동강 유역에서의 저수시의 유출량 추정에 대한 Power 분포의 적용성을 판단해 보았다. 뿐만 아니라 이와 관련된 수문요소기술을 확보할 수 있을 것이다.역의 물순환 과정을 보다 명확히 규명하고자 노력하였다.으로 추정되었다.면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수 있으며, 특히, 한국주식시장에 적합한 거래전략은 반전거래전략이고, 이 전략의 유용성은 투자자가 설정한 투자기간보다 더욱 긴 분석기간의 주식가격정보에 의하여 최대한 발휘될 수 있음을 확인하였다.(M1), 무역적자의

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The Geology and Variations of Soil Properties on the Slow-moving Landslide in Yangbuk-myun, Gyungju-si, Gyeongsangbuk-do (경상북도 경주시 양북면 땅밀림지의 지질 및 토양물리성의 변화)

  • Park, Jae-Hyeon;Park, Seonggyun
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.108 no.2
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    • pp.216-223
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    • 2019
  • This study was conducted to measure the changes in the geological and soil properties following slow-moving landslide events in Yangbuk-myun and Gyungju-si, Gyeongsangbuk-do, South Korea. The geological characteristics of the study site comprised black shale in the Gyeongsang nodal group formed in the Cretaceous period and quartz feldspar carcinoma in the east side with conglomerate in the Yeonil group formed in the Quaternary period. The study site exhibited the geologic characteristics of a slow-moving landslide with severely weathered rocks. The maximum collapsing depth of the slow-moving landslide was 12.0 m with colluvial deposits. The strike and joint aspects in the slope areas of the slow-moving landslides were $N46^{\circ}E$ in lower slope and $N62^{\circ}E$ in upper slope, respectively. Soil hardness of ${\leq}20cm$ deep was not measured because of the completely disturbed soil resulting from soil creeping. Soil from 25 to 90 cm deep was 1.4-4.7 times softer in the slow-moving landslide areas than in the undisturbed or natural forests. Soil bulk density was $1.24-1.29g/cm^3$ in land creep areas. Soil bulk in both areas was 1.6 times denser than that in the natural forest. The soil pore space was 51.5-53.3% in the land creep areas. The values are 1.3-1.4 times lower than those within the natural forest. Black shale areas showed the lowest coefficient of permeability (8.75 E-06 cm/s) and mesopore ratio (pF 2.7: 9.8%) compared with those resulting from other study areas.