• 지질공학
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• 제10권2호
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• pp.52-74
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• 2000

금강유역중 상류는 선캠브리아기의 변성암류가 중.하류는 중생대의 화성암류가 주를 이루고 있다. 이 유역에서의 변성암류는 상대적으로 풍화에 강하고 화성암류는 풍화에 약하기 때문에, 상류는 심하게 만곡된 협곡을 이루고 급경사이고, 중하류로 가면서 점점 하폭은 넓어지면서 완경사를 이루며 서해로 유임된다. 특히 하류지역은 제4기 동안에 수차례의 침식과 퇴적이 반복되었고, 현재는 홍수 퇴적층이 넓게 발달되어 있다. 금강 중.하류유역 산사면에서의 침식현상을 파악하기 위하여, 현장조사와 침식율실험과 함께, GIS기법을 이용하여 소유역별로 침식율을 산정하였다. 그 결과 화강암류 분포 지역의 침식율이 가장 높은 것으로 나타났고, 조사구간 전반에 걸쳐 침식율이 비교적 높은 것으로 나왔다. 원격탐사, 측량 등을 이용하여 금강하류의 최근 11년간의 연도별 화상퇴적물의 변화를 추적한 결과 1994년에 완공된 하구언뚝의 영향으로 인한 뚜렷한 퇴적현상이 관찰되었다. 정밀하상지형도를 작성하여 퇴적율을 구한 결과, 하류에서는 최근 11년동안에 매년 약 5cm씩 퇴적이 일어난 것으로 나타났다. 강경지역에서 HEC-6 모형으로 2004년까지 하상변동을 예측한 결과, 전반적으로 하상이 상승되는 것으로 예측되었다. 공주에서 강경까지의 지역에서 많은 양의 골재채취가 이뤄지고 있음에도 불구하고 강경 하류지역에서 뚜렷한 퇴적경향이 나타나는 것으로 보아 지류유역에서의 활발한 침식현상은 금강의 하상변동에 많은 기여를 하는 것으로 판단된다.

• 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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• 한국지형공간정보학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.167-173
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• 2004

연안의 무분별한 개발에 따른 후유증으로 침식(또는 퇴적) 현상은 심각한 수준에 이르렀다. 해안선 변화는 광범위한 지역을 대상으로 장기간 서서히 진행되어 원인규명 및 대책제시에 오랜 연구가 필요하다. 특히 기후온난화 결과로 향후 1백년 내에 전체 지구해수면이 평균 $19{\sim}35cm$ 상승할 것으로 예상되어 연안환경변화에 대비 지속적인 해안선 변화에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 정사항공사진과 해양조사측량 자료를 이용하여 해안 침식과 퇴적 경향을 정량적으로 분석하고 해안선변화에 따라 발생하는 포락지 발생여부를 판정할 수 있었다. 이를 위해, 약 10년 주기로 정사항공사진을 제작하고 토지임야도를 중첩시켜 조위를 고려하였을 때와 고려하지 않았을 때의 침식 및 퇴적량을 산출하였다. 본 연구결과, 장기해안선 변화탐지에 정사항공사진기법과 해양조사 측량을 이용하는 것이 침식 및 퇴적, 인공매립 등의 유효한 변화탐지 기법임을 알 수 있었다.

• 한국제4기학회지
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• 제20권2호
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• pp.1-10
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• 2006

자연환경과 인위적 환경변화에 의한 홍수재해는 하상변동과 밀접한 관계를 갖는다. 본 연구는 금강유역을 대상으로 지리정보시스템(GIS)과 원격탐사(RS)를 이용하여 유역에서의 토양침식과 하상변동의 관계를 규명하고자 하였다. 지리정보시스템에서 범용토양유실공식 (USLE)을 이용하여 토양침식율을 계산하였다. 공주에서 이포까지 하상지형을 측량하였고, 3차원의 하상변화도를 작성하였다. 1982년에서 2000년까지 Landsat TM 영상을 이용하여 금강유역의 하상변동을 추적하였다. 연구결과, 강경일대의 토양침식율은 $1.8\;kg/m^2/$년이며, 하상증가율은 $+5\;cm/m^2/$년으로 산정되었다. 따라서 금강하류의 하상변화는 일정한 비율로 토양침식에 의하여 영향을 받는 것으로 해석된다. 또한 하상변동은 주로 금강의 지류와 본류의 접합부 하류일대에서 발생하였다. 금강하류에서 하상변동은 하성 세골재 채취가 하나의 원인으로 해석될 수 있으며, 골재채취로 인하여 1991년도에서 1995년도 사이 금강하상 위에 노출된 하상면적의 감소를 초래했던 것으로 추정된다. 한편, 금강유역 하상을 따라 교량건설, 경작지 조성을 위한 사주개간, 제방과 같은 수중 구조물들 설치는 퇴적물 집적과 퇴적하상의 노출면적 증가를 초래하였던 것으로 추정된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제13권2호
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• pp.54-63
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• 2010

2009년 7월 9일부터 14일까지 누적강우 455mm의 집중호우에 의해 제천시 일대에 다수의 토석류 사태가 발생하였다. 토석류 발생에 따른 지형변화를 분석하기 위하여 수치지도와 라이다(LiDAR) 자료를 이용하여 고해상도의 수치고도모델(DEM)을 생성하였다. 라이다측량을 위해서 고해상도의 디지털 카메라와 GPS가 탑재된 3차원 스캐너 시스템 (RIEGLE LMS-Z390i)을 이용하였다. 라이다 스캐닝에 의해 생성된 포인트 자료는 클리핑과 필터링 작업을 거친 후 수치지도에 중첩시켜 토석류 발생 후의 지형의 DEM을 생성한다. 이렇게 토석류 발생 전후의 DEM 비교결과, 토석류 발생에 의한 침식과 퇴적량은 각각 $17,586m^3$, $7,520m^3$으로 평가되었다. 이러한 고해상도 지상라이다시스템을 이용하여 지형변화 관측을 통해 장래 토석류 모델 연구에 기여할 수 있을 것으로 판단되었다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제2권2호
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• pp.165-171
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• 2009

We developed a 'multi-point vibration acceleration method' for accurately predicting the cavitation intensity in pumps. Pressure wave generated by cavitation bubble collapse propagates and causes pump vibration. We measured vibration accelerations at several points on a casing, suction and discharge pipes of centrifugal and mixed-flow pumps. The measured vibration accelerations scattered because the pressure wave damped differently between the bubble collapse location and each sensor. In a conventional method, experimental constants are proposed without evaluating pressure propagation paths, then, the scattered vibration accelerations cause the inaccurate cavitation intensity. In our method, we formulated damping rate, transmittance of the pressure wave, and energy conversion from the pressure wave to the vibration along assumed pressure propagation paths. In the formulation, we theoretically defined a 'pressure propagation coefficient,' which is a correlation coefficient between the vibration acceleration and the bubble collapse pressure. With the pressure propagation coefficient, we can predict the cavitation intensity without experimental constants as proposed in a conventional method. The prediction accuracy of cavitation intensity is improved based on a statistical analysis of the multi-point vibration accelerations. The predicted cavitation intensity was verified with the plastic deformation rate of an aluminum sheet in the cavitation erosion area of the impeller blade. The cavitation intensities were proportional to the measured plastic deformation rates for three kinds of pumps. This suggests that our method is effective for estimating the cavitation intensity in pumps. We can make a cavitation intensity map by conducting this method and varying the flow rate and the net positive suction head (NPSH). The map is useful for avoiding the operating conditions having high risk of cavitation erosion.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.890-896
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• 2012

본 연구에서는 농촌진흥청에서 구축한 우리나라의 분포형 토양침식지도를 이용하여 낙동강 상류지역인 35개 표준유역 (안동댐 유역 18, 임하댐유역 17)에 대하여 환경부 토지피복도와 중첩분석을 통하여 토지이용별 토양침식위험성을 평가하여 토양침식위험지를 구분하였으며, 이를 정량화 하였다. 추정된 대상유역 총 토양유실양은 2,013천 Mg $yr^{-1}$ 이었으며, 면적당 평균 토양유실량은 $5.6Mg\;ha^{-1}yr^{-1}$ 이었다. 중권역 단위로 살펴보면 토양유실량은 각각 안동댐 유역 979천 Mg $yr^{-1}$, 임하댐 유역 1,034천 Mg $yr^{-1}$ 이었고, 면적당 평균 토양유실량은 각각 안동댐 유역 $6.0Mg\;ha^{-1}yr^{-1}$, 임하댐 유역 (2002) $5.2Mg\;ha^{-1}yr^{-1}$ 이었다. 임하댐과 안동댐 유역내 농경지에서 발생되는 면적당 토양유실량을 비교해 보면 각각 안동댐 유역 $24.0Mg\;ha^{-1}yr^{-1}$, 임하댐 유역 $20.7Mg\;ha^{-1}yr^{-1}$으로 안동댐 유역의 값이 컷지만, 전체 농경지에서 발생되는 토양유실량은 각각 $479,242Mg\;yr^{-1}$, $612,285Mg\;yr^{-1}$ 으로 임하댐 유역이 더 많은 양의 토양침식이 농경지에서 발생할 것으로 추정되었고, 이는 임하댐 유역 전체에서 발생되는 추정 토양침식량의 임하댐 59%에 해당하는 값이었다. 토양의 모재별 특성으로 전체 35개 소유역을 구분 후 소 유역별 면적당 추정 토양유실량을 비교한 결과 "퇴적암 그룹" ($6.4MT\;ha^{-1}yr^{-1}$) > "혼합지역 그룹" (5.8) > "변성암 그룹" (5.5) > "화성암 그룹" (4.3) 순이었으며, 이는 토양유실에 영향을 미칠 수 있는 토양인자인 토성, 경사도 등을 잘 반영하고 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제80권3호
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• pp.317-325
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• 1991

경영적(經營的) 요소에서부터 환경보호(環境保護) 측면까지 임도(林道) 노선(路線)의 선정(選定)에서는 여러가지 고려되어야 할 사항들이 많다. 이 연구(硏究)에서는 다각적인 상황하(狀況下)에서 임도노선망(林道路線網) 계획과정(計劃過程)을 컴퓨터 지도분석을 통하여 보다 효과적(效果的)으로 접근해보려 한다. 소규모의 임도설정구획(林道設定區劃)을 대상으로 노선계획(路線計劃)에 필요한 세가지 가정(假定) 상황(狀況)을 부여하였다. 첫번째의 임도계획은 단지 경사도(傾斜度)만을 고려하였고, 두번째의 계획은 경사도와 함께 토양침식(土壤浸蝕)을 축소하는 방향으로 시도되었으며, 세번째의 계획은 경사도, 최소한의 토양침식, 그리고 산 림경관보호(山林景觀保護)를 다함께 고려하는 관점에서 접근하였다. 연구지역의 지형도(地形圖), 임소반(林小班) 구획도(區劃圖), 지적도(地籍圖)등을 컴퓨터로 처리하기 위하여 디지탈 자료화(資料化)한 후, 연결분석(連結分析)(connectivity analysis)을 주축으로하는 여러가지 컴퓨터 지도분석 기법(技法)들을 적용하였다. 분석 결과는 삼차원 도면을 이용한 시각적 방법과 계획임도상(上) 지형의 횡단측면(橫斷測面)을 통한 경사도(傾斜度) 및 전장(全長) 등의 비교를 바탕으로 검토되었다. 컴퓨터를 이용한 지도분석기법은 여러가지 복합적인 사항을 동시에 고려해야 하는 임도계획과정을 보다 효과적으로 수행(遂行)할 수 있다는 잠재력(潛在力)을 보여주고 있다.

• 한국지형학회지
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• 제25권1호
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• pp.19-30
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• 2018

This study tries to infer fault lines and produce a map for the lines based on a classification of fault-related landforms and fluvial landformsin the Gyeongju area of the Yangsan Fault Valley. Fault activities in the study area are thought to be older than the time of river formation or stronger than the erosion by river, while the northern and southern parts of the study area seem to have experienced fault activities after valley formation. It is also possible that weaker fault activities than the erosion by river seem to have been prevailed in the parts. In the study area, the Gyeongju alluvial fan is located within a wide erosional valley at the joint area of the Yangsan and Ulsan Faults. From the distribution of the landforms, it is inferred that several fault lines parallel to the Yangsan Fault are distributed at both sides of the fault valley. In particular, the area from Bae-dong to Nogok-ri, Naenam-myeon shows the most obvious linearity of the landforms within the study area. Several fault lines with a direction of NNE-SSW are also found around the epicenter of the 2016 Gyeongju Earthquake.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권1호
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• pp.94-106
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• 2011

본 연구에서는 GIS 기반 토사유실모델과 유사전달률 그리고 유효저수용량을 고려하여 댐 저수지별 흙탕물 발생 가능성을 분석하였다. 이를 위해 DEM, 토양도, 토지피복도 등의 공간자료를 기반으로 RUSLE 모델의 입력인자를 평가하여 유역대책 수립시 필요한 각 유역별 취약인자를 분석하였으며, 고랭지밭 특성을 고려한 토사유실량 평가를 통해 강우시 유역내 토사발생 잠재성을 분석하였다. 또한 유역면적을 고려한 유사전달률을 통해 유역별 토사유출량을 계산한 결과 충주댐과 소양강댐이 가장 높은 값을 나타내었으며, 유효저수용량을 고려한 유사농도 분석결과에서는 임하댐과 충주댐이 각각 0.791 $kg/m^3/yr$와 0.526 $kg/m^3/yr$로 가장 높게 나타났다. 특히 임하댐의 토사유출량은 소양강댐유역에 비해 약 2.36배 낮게 나타났으나 임하댐 저수지의 유효저수용량이 소양강댐에 비해 약 4.48배 작아 유사농도는 오히려 임하댐 저수지가 1.90배 높게 분석되었다. 본 연구에서는 10년 평균 강우사상을 이용하여 유사농도를 계산하였으며, 이를 통해 각 유역별 토양, 지형, 식생, 경작상태 그리고 유효저수용량 측면을 검토할 수 있었다. 따라서 이러한 정량화된 유사농도 자료들은 저수지의 고탁수 발생 잠재성을 평가할 수 있고 저수지 관리를 위한 효과적인 도구로도 활용될 수 있으리라 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권8호
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• pp.591-605
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• 2009

본 연구에서는 하천제방의 침식, 침투영향을 고려한 위험도 및 통합위험도를 산정하였다. 이를 위해 추계학적 강우변동 생성기법을 이용하여 생성된 태풍기와 장마기별 유량 및 수위수문곡선을 활용하여 하천제방에 대한 침식, 침투 그리고 통합 위험도를 산정하였다. 침식에 대한 하천제방의 위험도는 허용 소류력을 이용하여 평가하였고 침투류 해석은 각 제방별로 대표 제방단면을 선정 후 SEEP/W 모형을 통해 해석을 실시하였으며 한계동수경사법을 이용한 MFOSM 분석을 통해 제방의 침투붕괴 위험도를 산정하였다. 본 연구에서는 확정론적 분석방법과 달리 정량적인 위험도를 산정할 수 있었고 실제 강우 변동의 특성 및 다양한 제방파괴 요인을 반영하였으며, 이를 하나의 위험도로 통합하여 제시하고 있으므로 본 연구모형의 결과는 그 적용성에 있어 매우 유용할 것으로 판단된다. 본 연구모형은 향후 홍수에 대한 제방파괴 위험지점 파악 및 제내지 홍수위험도와 연계한 홍수보험, 주민대피지도 구축 등에 활용 될 수 있어 유역의 홍수통합관리시 효율적이고 체계적인 대책수립에 크게 기여할 것으로 판단된다.