• 한국농공학회논문집
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• 제65권1호
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• pp.41-49
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• 2023

To utilize the hydraulic and hydrological models when simulating floods in agricultural watersheds, it is necessary to consider agricultural reservoirs, farmland, and farmland drainage system, which are characteristics of agricultural watersheds. However, most of them are developed individually by different researchers, also, each model has a different simulation scope, so it is hard to use them integrally. As a result, there is a need to link each hydraulic and hydrological model. Therefore, this study established an integrated flood simulation system for the comprehensive flood simulation of agricultural reservoir watersheds. The system can be applied easily to various watersheds because historical weather data and the SSP (Shared Socio-economic Pathways) climate change scenario database of ninety weather stations were built-in. Individual hydraulic and hydrological models were coded and coupled through Python. The system consists of multiplicative random cascade model, Clark unit hydrograph model, frequency analysis model, HEC-5 (Hydrologic Engineering Center-5), HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center-River Analysis System), and farmland drainage simulation model. In the case of external models with limitations in conceptualization, such as HEC-5 and HEC-RAS, the python interpreter approaches the operating system and gives commands to run the models. All models except two are built based on the logical concept.

• 한국습지학회지
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• 제13권3호
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• pp.443-453
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• 2011

본 연구는 소유역별 토지피복특성을 분석하고, 각 소유역로부터 발생되는 비점오염원 부하 특성을 분석하여 각 소유역별로 토지피복특성에 적합한 오염부하 저감 대책을 수립할 수 있는 방법을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다. 연구대상유역은 무심천 유역으로 하였으며, 사용된 수질모형은 HyGIS-SWAT을 이용하였다. 토지피복도 분석에서 특정 분류항목이 50%이상의 토지피복 비율을 갖는 토지피복에 따라 시가화지역, 농업지역, 그리고 산림지역으로 구분하여 유출부하 특성을 분석하였다. 분석결과 유사량 및 영양염류의 연간 발생부하량의 크기는 농업지역, 산림지역, 시가화지역의 순서로 발생되는 것으로 분석되었다. 2번 소유역에 대해서 하천을 중심으로 버퍼구역을 설정하고 버퍼구역내 농업지역을 자연초지로 토지피복을 변화시켜 발생부하량을 분석하였다. 분석결과 토지피복변화는 변경전과 비교하여 토지피복변화는 농경지 면적이 소유역내 36.6%에서 27.9% 및 15.3%로 변화되는 것으로 나타났다 2번 소유역에 대한 유사발생량 및 영양염류 발생량 분석결과 유사발생량은 52%에서 약 46% 정도 감소하는 것으로 분석되었고, 영양염류의 경우에도 변경전보다 49% 34% 정도 감소하는 것으로 분석되었다. 향후 추가적인 연구는 각 소유역별로 다양한 오염부하 저감 대책 시나리오를 수립한 후 어떠한 저감대책이 효과적인지를 평가하는 연구를 수행하고자 한다.

• 한국환경농학회지
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• 제25권1호
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• pp.34-39
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• 2006

남한강 수계의 항금천과 사탄천, 만경강 수계의 익산천, 전주천, 고산천과 정읍천의 수계와 유역을 대상으로 수질, 토지이용현황, 식생을 조사한 결과 항금천, 사탄천과 고산천은 산림지역과 농경지로 구성되고 익산천은 대부분 농경지이며 축산단지가 형성되어 있고 전주천은 도시지역을 많은 범위에서 차지한다. 정읍천은 공업지역과 도시지역이 함께 분포하고 있는 것으로 조사되었다. 하천의 수질은 BOD, T-N, T-P는 익산천에서 가장 높게 나타났고 COD는 전주천에서 높게 조사되었다. 산림지와 농경지가 대부분인 항금천, 사탄천과 고산천은 수질이 양호한 것으로 분석되었다. 하천 식물의 종다양성은 상류보다 하류지역이 익산천을 제외하고 낮게 조사되었다. 생활형의 비교에서는 상류에서는 다년생이 대부분을 차지하고 있으며 하류에는 일년생이 높은 점유율을 보이고 있었다. 하천 수질과 토지이용 그리고 식물의 생활형은 상관관계를 가지며 하천의 농경지와 주거지 같은 인간의 영향이 있는 곳의 생태계의 교란은 하천의 수질과 식생에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.711-716
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• 2012

기후변화는 100년 후에 남한의 강수량이 17% 증가할 것으로 예측되었다. 우리나라와 같이 여름철 집중호우가 발생하는 경우는 농경지 토양유실이 많아질 것으로 예상된다. 또한 폭풍을 동반한 국지성 호우는 농경지에 많은 피해를 주고 있기 때문에 이에 대한 영향을 최소화하기 위한 적응계획 수립이 시급한 실정이다. 이에 본 연구는 232개 시군구를 대상으로 농경지 토양유실의 취약성 평가를 실시하였다. 취약성 평가의 기간은 현재는 2000년, 미래는 A1B 시나리오를 기준으로 2020년, 2050년, 20100년에 대한 자료를 취합하였다. 취약성을 평가하기 위해 기후노출, 민감도, 적응능력의 대용변수를 선정하였다. 취합된 자료는 표준화 과정을 거쳐 델파이 조사에서 도출된 가중치를 고려하여 취약성을 산정하였다. 취약성은 현재는 남부지방인 제주도와 경상남도가 취약한 것으로 판단되었으나 미래 취약성은 강원도가 증가 추세를 보였다. 본 연구를 통하여 지자체 단위에서 농경지 토양침식에 대한 기후변화 적응계획을 수립하는데 도움이 되고자 한다.

• 자원환경지질
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• 제40권1호
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• pp.15-28
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• 2007

이 연구에서는 보은제일광산 주변 밭토양의 오염정도를 주원소, 희토류원소 빛 미량원소를 이용하여 접근해보았다. 이들 연구결과는 충주, 덕평, 보은 및 추부지역의 것들과 비교되었다. 주성분 원소 중 Fe와 S는 비오염예상지역, 충주 및 보은지역 밭토양의 원소보다 높았다. 오염예상지역에서의 미량윈소는 비오염예상지역, 충주, 덕평, 보은 및 추부지역의 함량보다 높았다. 이들 원소들은 상관성과 분산을 기초로 U, Cd, Ni, Sr, V, Zn 등의 원소들과 As, Co, Cu, Mo, Pb, Sb 등의 원소들로 구분되며 두 그룹의 원소들은 원소간에 양의 상관성을 갖는다. 잠재적 독성윈소들의 부화 계수는 오염예상지역에서 5 이상의 값을 갖으며 비오염예상지역에서는 4 미만의 값을 갖는다. 오염예상지역에서 As, Cd, Co, Cu, Mn, Ni, U 및 Zn 원소의 지누적지수는 1 이상의 값을 갖으며, 비오염예상지역에서는 Mn원소를 제외한 모든 미량원소가 1 미만의 값을 갖는다. 잠재적 독성원소에 대한 부화지수에서 오염예상지역($0.3{\sim}87.0$)과 비오염예상지역($0.4{\sim}3.9$)은 차이를 보였다. 전체적인 오염예상지역 밭토양내 원소들(Fe, S, As, Cd, Co, Cu, Ni, U, Zn)의 높은 함량은 광산활동에 의한 오염을 지시한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제3권3호
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• pp.81-99
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• 2000

The shelterbelts are very important to conserve and protect the sandy land, vegetation coverage, farmland, livestock and human life in the desertified land. The shelterbelts are constructed by the several row-plantings of high-adaptable species in the desertified land. The shelterbelts have various kind of type, and there are shelterbelts for conservation of farmland in dry the region, the protective shelterbelts (windbreaks for blowing-sand, artificial sanddune fixation by revegetation, and construction of farmland shelterbelts to protect farmland and pasture from wind erosion, etc.) in the semi-dry steppe, shelterbelts around the villages and oasis for sanddune fixation, shelterbelts for protection of railroads, and so on. The shelterbelts consist of main she1terbelts and minor shelterbelts. The main shelterbelts were constructed by being perpendicular to main wind direction, and the minor shelterbelts were constructed by being perpendicular to the main shelterbelts. Generally, the width of shelterbelts is 8~20m, and the number of row-planting is 4~10. The grid sizes of shelterbelts networks are $400{\times}400m$, $300{\times}500m$, $100{\times}200m$, and so on, and there are ventilation type and closing type in the type of shelterbelt. The width, number of row-planting, grid size and type of shelterbelt are selected by the local characteristics. The effects of shelterbelts are mainly the climate improvement and mitigation, such as prevention of occurrence of strong wind, cold wind and blowing-sand. And, the other effects of shelterbelts are effect of reforestation, increase of agricultural productions, establishment of greenbelts and green forests, construction of landscape-eco shelterbelts, improvement of life environment of local villages, supply of fuel wood and agricultural wood, land amelioration, effect of revegetation and restoration of desertified land, and so on. The kinds of the tree species mainly used for the construction of shelterbelts have differences between regions, but main species are Populus euphratica, Populus simonii, Populus bolleana, Populus tomentosa, Salix flavida, Salix mongolica, Tamarix chinensis, Hedysarum scoparium, and so on.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권5호
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• pp.135-147
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• 2018

The objective of this study was to analyze the characteristics of combined 1D/2D inundation simulation of riverside farmland using the Hydrologic Engineering Center - River Analysis System (HEC-RAS). We compared and analyzed inundation simulation results between 1D and combined 1D/2D hydraulic simulation using HEC-RAS. Calibration and validation of stream stage were performed using three rainfall events. The coefficient of determination ($R^2$) and root mean square error (RMSE) between simulated and observed stream stage were 0.935 - 0.957 and 0.250 m - 0.283 m in calibration and validation, respectively. The inundation area showed no significant difference in 1D and combined 1D/2D simulation ($8.48km^2$ in 1D simulation, $8.75km^2$ in combined 1D/2D simulation). The average inundation depth by 1D simulation was 1.4 m deeper than combined 1D/2D simulation. In the lower inundation depth, the inundation area by combined 1D/2D simulation was larger than inundation area by 1D simulation. As the inundation depth increased, the inundation area by 1D simulation became wider. In the case of the 1D/2D combined simulation, low elevation areas along the river bank were inundated widely. Compared to 1D/2D combined simulation, the flood radius in some sections was longer in 1D simulation. In the 1D analysis, because the low altitude riverside farmlands are also assumed to stream, it is calculated that riverside farmlands have the same stage as the mainstream when the stream is overflowed. Therefore, the inundation area seems to be overestimated in those sections. In other regions, the inundation areas tend to be broken depending on overflow by each stream cross-section. In the case of river flooding, the overflow is expected to flow to the lower area depending on the terrain, such as the results of the combined 1D/2D simulation. It is concluded that the results of combined 1D/2D inundation simulation reflected the topographical characteristics of low-lying farmland.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.16-21
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• 2019

본 연구에서는 순환토사가 농지개량용으로 적용 가능성이 있는지 그리고 채움재로서의 활용 가능성이 있는지 알아보기 위하여 순환토사의 물리적 화학적 성분 분석을 평가하였고, 비교생육실험 및 발아실험 그리고 식생대층 높이에 따른 생육실험을 진행하였다. 물리적 성분 분석결과 SW와 SP계열로 조사되었으며 토성은 양질사토로 조사되었다. 순환토사를 농지개량용으로 사용하기 위해서는 점토 및 미사와 혼합하여 사용하면 될 것으로 사료된다. 화학적 성분 분석결과 pH는 일반 토양보다 높으나 중금속은 토양오염우려기준의 1지역 기준치 이내로 나타났다. 발아실험결과 순환토사를 75% 미만으로 혼합하여 사용했을때 영향이 거의 없는 것으로 조사되었고, 원예용 상토에 순환토사 40% 미만을 혼합하여 사용하면 생육장해가 미비한 것으로 나타나 일반적인 토양과 차이가 없는 것으로 확인되었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.80-91
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• 2021

본 연구에서는 UAV에 의해 촬영한 항공사진으로부터 정사영상을 생성하고 이를 바탕으로 국·공유지의 점유위치 분석 등 효율적인 토지실태조사에의 적용성을 제시하는데 연구의 목적을 두었다. 대지와 농경지 두 가지 유형의 토지이용별로 필지 경계의 좌표 및 면적을 VRS-GNSS측량과 정사영상에 의해 각각 관측하였다. VRS-GNSS 측량성과를 기준데이터로 하여 UAV 정사영상에서 추출된 경계점 좌표 및 면적을 비교분석한 결과, 경계점들에 대한 좌표의 RMS오차는 대지에서 X, Y 모두 ±0.074m, 농경지에서 X, Y 각각 ±0.150m, ±0.127m를 보였다. 경계가 비교적 뚜렷하게 나타나는 대지에 비해 농경지에서 경계점의 위치오차가 1.7~2배 정도 크게 나타났다. 토지면적의 RMS오차는 대지에서 ±1.898㎡, 농경지에서 ±8.964㎡로서 대지에 비해 농경지에서 면적오차가 4.7배 정도 높게 나타났다. 정사영상으로부터 측정한 22개 필지의 면적오차가 모두 허용오차 범위 내에 있는 것으로 나타남으로써 정확도 측면에서 UAV 사진측량에 의한 정사영상을 국·공유지 토지이용 실태조사에 적용하는데 타당성이 있음을 보여준다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권6호
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• pp.570-574
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• 2013

This study was conducted to assess $N_2O$ emissions in agricultural soils of Korea under the 1996 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) methodology. $N_2O$ emissions in agricultural soils were calculated the sum of direct emission and indirect emission by the N sources and emissions by field burning of crop residues. $N_2O$ emission was highest in animal manure as 1,547 $CO_2$-eq Gg. Indirect emissions by atmospheric deposition and leaching and runoff were 1,463 and 1,753 $CO_2$-eq Gg, respectively. $N_2O$ emission by field burning of crop residues was highest in pepper due to the residue/crop ratio and field burning ratio.