• Title/Summary/Keyword: 토양영역

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Is that possible to simulate daily runoff with one parameter? (하나 매개변수로 유출 모의 가능한가?)

  • Noh, Jaekyoung;An, Hyunuk;Lee, Jaenam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.29-29
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    • 2017
  • 유역의 물수지를 강수, 증발산, 토양수분저류, 유출 등 성분으로 구성하고, 토양수분저류 상태에 따라 증발산과 유출이 변화하는 식을 기본식으로 구성하였으며, 물수지를 개선하는 매개변수를 변수화하는 개념을 도입하여 다음 식의 모형을 개발하였다. 여기서, ETa는 실제증발산량, ETo는 잠재증발산량, Q는 유출량, S는 토양수분저류량이고, C1은 증발산, C2, ${\alpha}$는 유출반응, C3, C4는 매개변수 ${\alpha}$를 변수화시키는 데 관련한 매개변수이다. $$ETa(i)=(1-e^{-c1{\times}s(i)}){\times}ETo_{(i)}$$ $$Q_{(i)}=S_{(i)}{\times}(1-e^{-c2{\times}s(i)})^{[(c3+e^{-c4{\times}s(i)}){\times}a]}$$ 모형의 검증을 위해 Monte Calro 기법으로 최적 매개변수를 결정한 결과 수많은 매개변수 조합이 최적영역에 분포되는 것을 확인하였으며, 이를 바탕으로 매개변수 하나만 남겨 놓고 나머지 매개변수는 상수화시켜도 모의결과가 똑같다는 결과를 관찰하였으며, 이를 토대로 하나 매개변수만으로 일 유출 모의가 가능하다고 결론을 내렸다. 하나의 매개변수는 ${\alpha}$를 우선 추천하고, C1도 유역의 토지이용에 따라 증발산이 변화하기 때문에 의미있다고 판단하고 있다. 하나의 매개변수를 결정하는 방법은 유출 자료가 있으면 유출량으로, 없으면 유출률을 맞추는 방법이며, 일반화하기 쉽고 실용성이 매우 높은 것으로 평가된다. 유역면적 $209km^2$인 보령댐의 2007년부터 2009년까지 Monte Calro 기법으로 매개변수를 결정한 결과 C1=0.0196, C2=0.0023, C3=0.3230, C4=0.0051, ${\alpha}=2.3304$ 이었으며, 이 때 연평균 강우량 1221.2mm, 유출량 651.2mm, 유출률 53.3%이었으며, $R^2=0.833$, RMSE=2.073, NSE=0.831이었고, 관측 유출량 610.8mm, 유출률 50.0%였다. 매개변수 C1, C2, C3, C4를 고정시키고 유출률 50%에 이를 때 ${\alpha}$는 2.6946이었으며, 이 때 $R^2=0.831$, RMSE=2.102, NSE=0.826이었고, 매개변수 C2, C3, C4, ${\alpha}$를 고정시키고 유출률 50%에 이를 때 C1은 0.0255이었으며, 이 때 $R^2=0.833$, RMSE=2.083, NSE=0.829이었다. 한편 똑같은 자료로 탱크모형은 $R^2=0.79$, RMSE=2.43, NSE=0.77이었고, SWAT 모형은 $R^2=0.56$, RMSE=3.97, NSE=0.40으로 나타난 것과 비교할 때, 개발된 모형의 성능이 우수한 것이라 결론내릴 수 있었다.

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Prediction of Ambient Concentration of Nitrate in Seoul Using a Photochemical Box Model and a Gas-Aerosol Equilibrium Model (광화학 상자모델과 기체/입자 평형모델을 이용한 서울의 계절별 질산염 농도 예측)

  • 이시혜;김영성;김용표;김진영
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.347-348
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    • 2003
  • 대기 중의 질산에 의해 생성되는 질산염은 해염성분이나 토양성분과 만나 조대입자 영역에 머물거나 암모늄과 만나 미세입자로 존재할 수 있다. 미세입자로 존재하는 질산염은 여름철과 같은 광화학 반응이 활발할 때 2차적으로 생성되는 물질로, 반휘발성 특성 때문에 측정하는 과정에서 오차가 발생할 가능성도 크다. Seinfeld (1986)에 의하면 미국의 도심 지역에서 미세입자 중 황산염이나 질산염 등 2차 이온 성분의 비율이 전체 입자의 40∼60 %를 차지한다고 보고되고 있으며, 대표적인 도심 지역인 서울에서도 비슷하다 (강충민 등, 1999). (중략)

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기체 분리막 공정과 환경

  • 박현채;강용수
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1995.06a
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    • pp.73-92
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    • 1995
  • 환경오염은 인간이 지구상에서 산업활동을 시작한 이래 계속되어 오고 있는 문제인데, 최근에 들어서 전세계적으로 산업화가 가속되고 또한 인구의 급격한 증가로 인하여 매우 심각한 국면을 맞이하고 있다. 환경오염은 원재료를 가공하여 인간의 일상생활에 필요한 물픔을 생산하는 전 산업 영역에서 발생하고 있는데 이러한 환경오염은 토양오염, 수질오염, 대기오염의 세 가지로 분류할 수 있다. 오늘날의 심각한 환경오염은 환경기술이라는 신조어를 만들게 되었는데, 이는 환경오염을 적게 유발시키는 생산공정을 의미하는 저오염 생산기술(clean technology)과 생성된 오염 물질을 분리 회수하는 오염물질 처리기술(cleaning technology)로 대별할 수 있다. 저오염 생산기술은 자동차의 전착공정 등에서 보듯이 오염물질을 최소한도로 배출하게 설계한 'zero discharge' 개념의 생산공정 등에서 실용화되고 있는데, 최근에는 에너지 효율을 향상시켜 궁극적으로 CO$_{2}$의 발생을 억제하려는 시도도 많은 관심을 끌고 있다. 하지만 환경기술이라고 부르는 경우 거의 대부분은 생성된 오염 물질을 처리하는 오염물질 처리기술을 의미한다.

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A Study on the Development of Teacher Training Materials for Environmental Education (교사 연수용 환경 교육 자료 개발을 위한 연구)

  • Yi, Bum-Hong;Chae, Kwang-Pyo;Kim, Joo-Hoon;Lee, Yang-Rak
    • Journal of The Korean Association For Science Education
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    • v.7 no.1
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    • pp.81-87
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    • 1987
  • 본 연구는 교사연수용 통합적 환경교육자료 개발을 위해 수행되었다. 기존의 환경교육 관계 자료의 검토 분석, 전문가 협의회를 통한 개발 방향의 검토, 현행 초 중등 교과서 환경교육 관련 내용의 분석을 통해서 통합적인 환경교육자료 개발의 필요성과 방향을 정립하였다. 개발되는 자료는 환경 교육의 기초 부분과 교수 학습 활동 부분으로 크게 나누어서 앞 부분에는 기본 개념과 원리 등의 내용으로 구성하였으며 뒷 부분은 환경교육 각 영역에 관련되는 실제 활동 위주로 구성하는 것이 바람직하다는 결론을 얻었다. 그 주요 내용은 환경의 구성, 환경문제, 환경 교육의 방향, 인구문제와 환경오염, 산업화와 환경오염, 공기오염, 물의 오염, 토양 오염, 그 밖의 오염으로 구성하기로 하였다.

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환경과 건강 11 - 환경문제에 대한 대중과의 홍보와 소통

  • Kim, Yong-Gyu
    • 월간산업보건
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    • s.249
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    • pp.37-45
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    • 2009
  • 최근 들어 광우병 소고기, 멜라민분유, 식품첨가물 등과 관련한 여러 사건들이 발생하여 대중들에게 식품선택에 있어서 공포와 혼란을 가져왔다. 대기, 수질, 토양, 주거, 식품 등의 환경 영역은 21세기를 살고 있는 우리들에게는 과거 어느 때보다도 더욱 큰 관심을 유발할 뿐만 아니라 실제 인류의 생존에도 중요한 문제가 되고 있다. 올 한해 발생한 여러 환경문제 중 식품환경만큼 대중들의 관심을 촉발한 때는 없었을 정도로 많은 사건들의 연속이었다. 예를 들면, 위의 식품관련 사건 외에도 태안반도의 허베이스피릿호 기름유출사건, 지하철 역사 내의 석면문제, 포장용기 등에서 방출되는 환경호르몬, 휴대폰의 전자파 문제 등과 같은 문제들은 이 땅에 살고 있는 어느 누구도 자유로울 수가 없다. 그러나 사건이 발생할 때마다 정부당국, 기업, 시민단체, 학자 등의 이해당사자들의 의견은 다양한 정보를 넘어 상반되는 입장으로 대중들을 더욱 혼란케 하였다. 본 기고에서는 환경문제를 중심으로 하여 대중들에게 혼란을 유발하는 여러 위해(risk)를 접하면서 대중과 소통하기 위한 원칙들을 제시하고자 한다.

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Numerical Analysis of Subsurface Flow in a Hillslope (자연 구릉지에서 지표하 흐름의 수치해석)

  • 최은호;남선우
    • Water for future
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    • v.24 no.1
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    • pp.109-117
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    • 1991
  • The governing equation of flow in porous media is developed on the bases of the continuity equation of fluid for transient flow through a saturated-unsaturated zone, and substitution of Darcy's law. The numerical solutions are obtained by finite element method based on the Galerkin principles weighted residuals. The analysis are carried out by using the unsteady storm data observed and rainfall intensities which are obtained by using the rainfall excess model in considering of the initial losses. The functional relationships between the hydraulic conductivity, capillary pressure head and volumetric water content are applied to the flow of water through unsaturated soil varied with changes of water content.

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A Study on the Calibrate Method of Volumetric Moisture Content Measuring Sensor(CS616) (TDR(Time Domain Reflectometry) 방식의 함수센서 (CS616) 보정방법에 관한 연구)

  • Cho, Myung-Hwan;Kim, Hong-Man;Jee, Kee-Hwan;Park, Joo-Young
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.89.1-89.1
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    • 2010
  • 본 연구는 토양의 함수비를 측정하기 위하여 TDR(Time Domain Reflectometry, 시간영역 광전자파 분석기) 방식의 함수센서(CS616)에 대한 올바른 보정시험을 제안하기 위하여 피복두께, 센서간 간섭 영향, 온도의 영향 및 다짐율 변화에 대한 실내 시험을 수행하였다. 시험 결과 피복두께, 센서간 간섭 영향 및 온도의 영향은 체적함수비의 크기에 미치는 영향은 크지 않은 것으로 나타났으며, 오히려 보정시험시 정확한 체적함수비 조건을 유지하는 것이 중요할 것으로 사료된다. 또한 보정시험을 수행할 때 다짐율까지 고려한 시험을 수행하는 노력에 비하여 얻어지는 체적함수비의 정확도의 크기는 다짐율과 주기를 고려하여 얻어진 회귀식을 살펴보면 주기에 비하여 상대적으로 영향이 작은 것으로 사료된다.

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Ice impact on arctic gravity caisson (극지용 중력식 해양구조물의 유빙충격 해석)

  • Yu, Byung-Kun
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.1 no.2
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    • pp.52-59
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    • 1987
  • 극 지역용 중력식 해양구조물의 설계시 고려되어야 할 문제중의 하나가 구조물의 유빙(ice)과 충돌시 야기되는 foundation붕괴 현상인데, 본 논문에서는 정적 해석을 위해 sliding 및 bearing failure 현상에 대하여만 연구하였고, 또한 동적 해석을 위하여 soil과ice의 특성으로부터 structure-ice-soil의 상호 작용 운동 방정식을 설정하여 구조물과 ice의변위, 속도, 가속도와 ice force와 soil force의 history를 시간영역 해법으로 풀었다. 한 예제로 Beaufort Sea의 37 feet수심과 granular soil 상태에서 구조물의 최대변위는 0.4 feet이고 가속도는 약 0.3kg이며 이때 구조물이 sliding에 대하여 안전하다는 것이 입증되었다.

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Multi-Region Model of Solute Transport in Soil for the Preferential Flow (Preferential 흐름에 의한 토양내의 다영역 용질이동 모델)

  • 안병기
    • Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.42 no.2
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    • pp.71-77
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    • 2000
  • A multi-region model for solute transport through saturated soils has been developed to describe preferential flow. The model consists of numerous discrete pore groups, which are characterized by a discrete dispersion coefficient, flow velocity, and porosity . The hydraulic properties for each pore group are derived from a soil's hydraluic conductivity and soil water characteristic functions . Flow in pore group is described by the classical advection-disersion equation (ADE). An implict finite difference scheme was applied to the governing equation that results in a block-tridiagonal system of equations that is very efficient and allows the soil to be divided into any number of pore groups. The numerical technique is derived from methods used to solve coupled equations in fluid dynamics problems and can also be applied to the transport of interacting solutes. The results of the model are compared to the experimental data from published papers. This paper contributes on the characteristics of the method when applied to the parallel porosity model to describe preferential flow of solutes in soil.

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Studies on the Effects of Rice Plant on the Changes of Materials in Submerged Paddy Soils (수도재배(水稻栽培)가 답상태토양(畓狀態土壤)의 물질변화(物質變化)에 미치는 영향(影響)에 관(關)한 연구(硏究))

  • Kim, Kwang Sik
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.7 no.2
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    • pp.71-97
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    • 1974
  • Many studies on the changes of the materials in the water-logged paddy soil have been reported, but there will be several problems to apply them on the field soil. The main differences between the method of soil packed in beaker or column tube to that of natural field furrow slice are with or without of the rice root and the effect of water percolation. On the other hand, the mechanism of the water percolation on the changes of material in the natural field furrow slice are gradually understood. The purpose of this experiment is to know the effect of the rice cultivation on the chemical and physical changes of material in the water-logged paddy soil. Obtained results are as follows. 1. The physical and chemical changes on the water-logged paddy soil in the non-planted control-plot were nearly the same as the beaker or column tube experiment, while in the planted plot, slightly altered patterns were observed. 2. The relation between the number of tillers and total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, Fe and Mn in the leachate showed very high significance. T hisresult showed that the leaching of those cation was promoted by growing of the rice r- of the rice root. 3. On the other hand, the concentration of the potassium, silica and phosphorus in leachates was gradually decreased and that of $NH_4$-N could not detect after the stage of active tillering. These facts revealed that such components were absorbed by rice plant. 4. The highly significant correlation between the number of tillers and the concentration of the total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$, Fe and Mn in the percolated water was observed except that of $Mg^{{+}{+}}$. It was also showed that the rice root promoted the leaching of those cation. 5. The very high significance in the correlation between $HCO_3{^-}$ and the number of tillers indicated that the higher activity of the rice root was, the more $HCO_3{^-}$ concentration in the leachate was increased. 6. The relationship between the $HCO_3{^-}$ and the total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$, Fe and Mn was appeared very highly significant. $HCO_3{^-}$, the metabolite of the rice root, promoted the leaching of $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$ and Mn. This fact might be a result that these cations were leached as the form of bicarbonate. 7. The iron in the leachate was the form of $Fe^{{+}{+}}$ and the correlation between $Fe^{{+}{+}}$ and $HCO_3{^-}$ was very highly significant. This result indicated that it seemed to be ferrous bicarbonate when it is leached out. 8. In the rhizosphere, ferrous iron was decreased gradually and the concentration of glucose was as high as 2 to 3 times in comparison with the other parts of the soil. These facts were the same as the previous reports in which rhizosphere was oxidized by the oxigen excreted from the root, and was enriched by the organic matter which was also excreted from the root and accumulated residues of the root. 9. ${\beta}$-Glucosidase and phosphatase activity in the rhizosphere was higher than that of the other parts of the soil. This facts might be attributed to the vigorous activity of microorganism in the rhizosphere where glucose concentration was high. 10. The pH in the leachate of the planted plot was lower than that of control, and the Eh on the planted soil was elevated in the last stage.

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