• 제목/요약/키워드: Field Infiltration Experiments

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밭 토양에서의 유효강우량 산정을 위한 전산모델 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Computer model for Evaluating the Effective Rainfall on Upland Soil)

  • 고덕구;정하우
    • 한국농공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.63-72
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    • 1982
  • To maintain an optimum condition for the plant growth on upland soil, the irrigation planning after the natural rainfall should be given enormous considerations on the rainfall effectiveness. This study has been intended to develop the computer model for estimating the effec- tiveness of the rainfall. The computer model should also estimated the infiltration due to the rainfall and the soil moisture deficiency at the root zone of the plant. For this purpose, the experiments of infiltration using rainfall simulator and the observations of the change of soil moisture content before and after rainfall were carried out. Needed input data for the developed model include final infiltration capacity and field capacity of the soil, porosity of the top soil, root depth of the plant, rainfall intensity and duration, and the Horton's decay coefficient. Among the needed input data for the developed model, final infiltration capacity and Horton's decay coefficient were determined by the experiments of infiltration. And from the result of the experiments, it is found that there is a great correlation between initial infiltration capacity and initial moisture content. And it is also found that the infiltration due to rainfall can be estimated with the Horton's equation. The developed model was tested by the experimental data with two rainfall intensities. Tests were conducted on the different root depths at each rainfall. Observed and estimated effective rainfalls were found to have great correlation. The result of the experiments showed that the effectiveness of the rainfall were 100%, so the comparisons were conducted by the comsumption rates of infiltration at each depth. The developed model can be also used for estimating the deficiency of rainfall, if the rainfall is not sufficient to the needed soil moisture. But, test was not carried out.

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화단형 침투시설의 단위설계침투량 산정 및 효과분석 (Estimation of Appropriate Infiltration Rate and the Effects of the Flowerbed Type Infiltration System)

  • 한영해;이태구
    • 한국조경학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.140-147
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    • 2012
  • 본 연구에서는 우수 유출량을 일정수준 이하로 제어할 수 있는 화단형 침투시설을 개발하여 이의 적정 설계침투량을 산정하고 적용효과를 분석하였다. 침투시설의 설계침투량을 산정하고 성능을 분석하는 것은 지구단위계획과 같은 공간계획에 구체적으로 빗물침투시설을 계획할 경우에 적용 후 효과를 예측하는데 있어 반드시 검토되어야 할 사항이다. 이에 본 연구에서는 한국건설기술연구원 실험동 옆 주차장을 대상으로 본 시설의 단위설계침투량에 변화를 주어 물수지 분석 프로그램을 이용, 유출량 감소효과를 분석하였다. 침투시설의 설계침투량을 $0.1{\sim}3m^3/m^2.day$로 각각 변화를 주어 유출율 변화를 분석한 결과, $1.0m^3/m^2.day$에서 유출량 80%를 침투시키는 것으로 분석되었으며, 이때의 단위설계침투량이 0.0416($m^3/m^2.hr$)이었다. 또한 개발한 시스템을 현장침투실험한 결과, 단위설계침투량이 약 $0.045m^3/m^2.hr$으로 나타났다. 이 값은 시뮬레이션한 단위설계침투량과 유사한 것으로 분석되었다. 본 연구결과를 토대로 경제적인 규모와 환경적 효과를 최대한 고려한 침투량 산정이 가능하였으며, 또한 도시에서의 녹색인프라로서 빗물침투시설을 공간계획에 적용할 때 고려할 수 있는 근거를 마련했다는 데 의의를 갖는다.

현장실험을 통한 침사구의 효과 분석 (Field Experimental Analysis of Effects of Sediment Traps)

  • 최경숙;장정렬
    • 한국관개배수논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.99-108
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    • 2014
  • This study investigated the effects of NPS(non point source) pollution reduction of sediment traps through field experiments. Various sizes of 4 sediment traps were applied in a upland field located in Gunwi and assessed the infiltration and storage effects as well as NPS pollution reduction effects of this technique. The characteristics of deposited soil in the sediment traps were also analyzed including distribution of particle size, soil texture, and chemical properties. The results showed that slightly different composition of soil particle size from each sediment trap with high proportion of 0.15mm and 0.25mm ranges of soil particle diameters, while the loamy sand is the main types of deposited soils in the sediment traps. Decreased NPS pollution were observed from the water quality analysis of the samples taken from the sediment traps. Further research need to be proceeded continuously to improve this technique in order to utilize on upland fields for management of agricultural NPS pollutions.

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연돌효과가 급기가압 제연시스템에 미치는 영향에 대한 현장실험 (Field Experiment on Influence of Stack Effect to Pressure Differential System for Smoke Control)

  • 김정엽
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.194-200
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    • 2008
  • 고층건물에서 급기가압 제연시스템과 같이 연기제어를 위해 제연구역에서의 압력차를 이용하는 제연시스템을 성공적으로 설계하고 운영하기 위해서는 건물내 압력형성에 영향을 미치는 건축적 요인들을 검토해야 하며 그중 큰 영향을 발휘하는 요인이 연돌효과이다. 본 연구에서는 고충건물의 피난환경과 제연시스템에 대해 연돌효과가 미치는 영향을 검토하기 위해서 여름과 겨울철에 각각국내 고층건물을 대상으로 급기가압 제연시스템을 가동하면서 피난계단, 부속실 및 거실에서의 압력변화를 측정하고 분석하였다. 연돌효과의 영향이 커지는 겨울철의 경우 급기가압 제연시스템이 가동되면 부속실에서 계단쪽으로의 누기현상과 연돌효과가 합쳐지면서 고층부의 계단실내 압력이 크게 상승하여 재실자가 대피를 위해 피난문을 열고자 할 때 문제가 발생할 수 있다.

경작지에서 볏짚거적의 비점오염물질 저감 평가 (Evaluation of NPS Pollutant Reduction of Rice Straw Mats in Field)

  • 원철희;신민환;최용훈;임경재;한영한;권재혁;최중대
    • 한국농공학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.37-44
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    • 2013
  • We have examined the effect of rice straw mat (RSM) on the reduction of non-point source (NPS) pollution loads at soybean cultivations. The slope of the experimental plot was about 3 %. Monitoring was carried out for four years at conventional tillage (CT) in 2008~2009 years and RSM covered tillage in 2010~2011 years. Thirty-two rainfall events were monitored and analyzed during the study period. During the 2 years of 2008 and 2009, 20 rainfall runoff events were monitored. But in 2010 years, only 2 rainfall runoff events could be monitored. And in 2011 years, 10 rainfall runoff events was monitored. It was because the RSM cover enhanced infiltration and reduce runoff in 2010 and 2011. Average NPS pollution load (organic matters) of the RSM covered field was reduced by 72.1~94.2 % compared to that of CT field. NPS pollution load of TN and TP reduced by 67.5 % and 55.7 %, respectively. Especially, SS pollution load was reduced by 97.3 %. Based on the results, rice straw mat cover was considered as a promising best management practices (BMP) to reduce NPS pollution load. However, it was recommended that the results are limited to the field conditions and the same experiments must be performed on different soil textures, slopes, and crops if it is applied to the development of policies.

경사지 밭에서 발생하는 토양유실 저감을 위한 피복재 적용 (Surface Cover Application for Reduction of Runoff and Sediment Discharge from Sloping Fields)

  • 신민환;원철희;박운지;최용훈;신재영;임경재;최중대
    • 한국농공학회논문집
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    • 제53권6호
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    • pp.129-136
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    • 2011
  • To measure effects of surface cover on runoff and sediment discharge reduction using rainfall simulator, four(5 m${\times}$30 m scale) plot experiments were conducted in this study. Surface covers made with straw mat, Polyacrylamide (PAM), chaff, and sawdust were simulated 4 times under 31.1~44.4 mm/hr rainfall intensities. Compared with results from control plot, the time of runoff generation is delayed and outflow volume decreased with surface cover. Effects on runoff reduction of straw mat, PAM, sawdust and chaff ranged 4.7~81.5 % and runoff rate reduced by 6.5~76.1 % respectively, when compared with those from control plot. The percentage of decrease in sediment discharge were 99.7~99.8 % from straw mat+sawdust+PAM plots, 85.9~95.6 % from straw mat+PAM plots, and 98.5~99.4 % from straw mat+chaff+PAM plots. The runoff, sediment discharge, and SS concentration reduction efficiencies of the cover materials were outstanding when compared to control plot. It was analyzed that reduction of runoff and sediment discharge were mainly contributed by decrease in rainfall energy impact and flow velocity and increase of infiltration due to the surface cover materials. The results could be used as a base for the development of best management practices (BMPs) to reduce runoff, sediment discharge from sloping field.

매립지 함수율 모니터링을 위한 TDR 센서의 적용성 검토 - 수도권매립지 제2매립장을 중심으로 - (Applicability of TDR Sensor for Monitoring Moisture Content of Landfill - Focusing on the 2nd Landfill of SUDOKWON Landfill Site -)

  • 최원영;김영규;이철희;이용재;천승규
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제29권4호
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    • pp.1-11
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    • 2024
  • This study evaluated a method for prompt and periodic monitoring of moisture content in the waste layer of a landfill using a Time Domain Reflectometry (TDR) sensor, aimed at ensuring the stable operation of the bioreactor facility at the 2nd landfill of the SUDOKWON Landfill Site. It was found that the TDR sensor is sensitive to variables such as temperature changes and ion content in both the waste layer and leachate, indicating that a correction equation is necessary. A correction equation derived through regression analysis demonstrated a high correlation (correlation coefficient = 0.9647), and field verification experiments confirmed its reliability with an average deviation of only 1.5%. This verifies that the TDR sensor is effective for measuring and monitoring moisture content in landfills. It is also anticipated to be useful for various applications, including monitoring leachate levels, detecting leachate leakage, and assessing rainwater infiltration.

호남평야지에서 SCB 액비 분시가 쌀 수량과 토양 화학성에 미치는 영향 (Effects of Split Application of SCB Liquid Fertilizer on Rice Yield and Soil Chemical Property in Honam Plain Field)

  • 이상복;조광민;양창휴;오영진;박태일;김기종
    • 한국작물학회지
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    • 제56권2호
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    • pp.140-145
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    • 2011
  • 벼에 대한 SCB 액비의 활용방법을 구명하기 위하여 기 추 비 시용량을 달리 처리한 후 쌀 수량 및 토양환경에 미치는 영향 등을 검토한 결과는 다음과 같다. 논토양의 화학성은 규산을 제외한 액비시용구가 무시용구에 비하여 높았으나 시험 전 후 간에는 큰 차이가 없었다. 액비시용 후 토양 중 $NH_4$-N함량은 2일 이내 균평작업으로 논 전체에 균일한 농도를 유지하였다. 액비분시에 따른 토양 중 $NH_4$-N와 $NO_3$-N함량은 이앙 후부터는 초기에는 화학비료 관행시비구와 액비 기비 100%처리에서 높았으나 분얼감수기 이후에는 모든 처리가 유사하였다. 토양침출수중 $NO_3$-N함량은 액비기비70%+수비30%시용에서 관행시비구보다 약간 낮은 함량을 보였다. 액비 분시에 따른 쌀 수량은 관행시비구보다 액비 기비 100%처리에서 약간 낮았으나 액비 기비70%+수비30%에서 관행시비구와 대등하였으며 나머지 액비 처리구에서도 큰 차이가 없었다. 쌀 품위는 무 시용구와 액비 기비100%에서 완전립율이 높고, 단백질함량이 낮았으나 액비기비70%+수비30%에서 관행시비구와 유사하였다. 따라서 SCB액비를 이용하여 벼 재배할 경우 액비기비70%와 수비30%시용으로 화학비료 사용을 대체 할 수 있을 것으로 판단된다.

유전율에 의한 지반 매질내 유류침투거동 분석 (Evaluation of Oil Infiltration Behavior in Porous Media Using Dielectric Response)

  • 김만일;정교철
    • 지질공학
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    • 제15권1호
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    • pp.29-39
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    • 2005
  • 지반오염을 조사하기 위해서는 시추작업을 통하여 시료를 채취하는 방법이 일반적이지만, 실시간으로 원위치에서 다양한 오염물질들의 오염 도 변화를 체계적으로 모니터링 하는 것은 대단히 어렵다. 본 연구에서는 frequency Domain Reflectometry (FDR) 장비를 고안하여 지반의 유류오염을 파악하기 위한 유전율 측정법의 실험적 접근을 시도하였다. 구체적으로 포화 및 불포화 매질에 대한 유류 오염도 측정 및 체적함수비 (θ/sub w/)와 체적 유류비 ( θ/sub al/)의 관계에서 유전율 상수 반응에 따른 매질의 유류 오염도 등의 측정 가능성을 실내 시험을 통해 검토하였다. 뿐만 아니라 실내 칼럼 시험을 수행하여 포화 매질 내에서 유류 거동 특성을 각기 설치된 FDR 측정 센서를 이용해 모니터링하여 포화 매질의 유효공극률과 유류 잔류비를 측정하였다. 그 결과 초기 공극률 0.40으로 제작된 포화 매질의 유효공극률은 약 0.35로 공극률 대비 약 87.5% 범위내에 존재함을 알 수 있었으며, 유류 잔류비는 약 62.5% 정도로 매우 높게 나타났다.

독일가문비나무(Picea abies [L].Karst)림(林)에서의 Energy와 물질순환(物質循環)에 대(對)한 SLODSVAT(Six-Layer One-Dimensional Soil-Vegetation-Atmosphere-Transfer) 모델과 그 적용(適用) (A Six-Layer SVAT Model for Energy and Mass Transfer and Its Application to a Spruce(Picea abies [L].Karst) Forest in Central Germany)

  • ;;;;주영특;김영채
    • 한국산림과학회지
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    • 제85권2호
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    • pp.210-224
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    • 1996
  • SLODSVAT 모델은 (1)식생의 환경 조건과 생태 생리학적 특징에 의해 결정된 두개 수관층에서의 복사, 수분증발, 열, 이산화탄소 및 바람(momentum) 등의 이동과, (2)식물의 뿌리, 줄기, 잎으로 이어지는 수분의 흡수와 저장 및, (3)수관에 의한 강우의 차단, 그리고 토양에 의한 강우의 저장과 유하 등을 Simulation한 상호관련된 몇 개의 하위 모델들로 구성되어 있다. 본 연구에서는 독일 중부에 위치한 Solling지방의 독일가문비림(Picea abies L Karst)을 대상으로 기후 관측 결과와 모델링에 의한 결과를 서로 비교해 본 바, SLODSVAT는 서로 다른 환경 조건하에서 수분증발과 열 흐름의 계절적 변화 뿐만 아니라 일변화도 자연적 과정에 맞게 적절히 설명할 수 있음을 알 수 있었고, 또한 대기, 임관 및 토양 구조에 대한 기상학적, 식물학적, 수문학적 자료들이 유능하다면 독일가문비림 생태계에 대한 증산과 증발산의 비를 평가하고 예측함이 가능함을 알 수 있었다.

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