• 한국물환경학회지
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• 제26권4호
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• pp.637-647
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• 2010

The Universal Soil Loss Equation (USLE)-based modeling systems have been widely used to simulate soil erosion studies. However the GIS-based USLE modeling systems have limitation in gully erosion evaluation which is one of the most important factor in soil erosion estimation. In this study, the integrated soil erosion evaluation system using with Sediment Assessment Tool for Effective Erosion Control (SATEEC) system, nLS and Unit Stream Power-based Erosion/Deposition (USPED) model was developed to simulate gully erosion. Gully head location using nLS model, USPED for gully erosion, and the SATEEC estimated sheet and rill erosion were evaluated and combined together with the integrated soil erosion evaluation system. This system was applied to the Haean-myeon watershed, annual average sediment-yield considering sheet, rill and gully erosion was simulated as 101,933 ton/year at the study watershed. if the integrated soil erosion evaluation system is calibrated and validated with the measured data, this system could be efficiently used in developing site-specific soil erosion best management system to reduce soil erosion and muddy water inflow into the receiving waterbody.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.454-458
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• 2007

Nonpoint source (NPS) pollution is a serious problem causing the degradation of soil and water quality. Concentrated overland flow is the primary transport mechanism for a large amount of NPS pollutants from hillslope areas to downslope areas in a watershed. In this study, a soil erosion model, nLS model, to identify transitional overland flow regions (i.e., ephemeral gully head areas) was developed using the kinematic wave overland flow theory. Spatial data, including digital elevation models (DEMs), soil, and landcover, were used in the GIS-based model algorithm. The model was calibrated and validated using gully head locations in a large agricultural watershed, which were identified using 1-m aerial photography. The model performance was better than two previous approaches; the overall accuracy of the nLS model was 72 % to 87 % in one calibration subwatershed and the mean overall accuracy was 75 to 89 % in four validation subwatersheds, showing that the model well predicted potential transitional erosion areas at different watersheds. However, the user accuracy in calibration and validation was still low. To improve the user accuracy and study the effects of DEM resolution, finer resolution DEMs may be preferred because DEM grid is strongly sensitive to estimating model parameters. Information gained from this study can improve assessing soil erosion process due to concentrated overland flow as well as analyze the effect of microtopographic landscapes, such as riparian buffer areas, in NPS control.

• 대한지리학회지
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• 제33권3호
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• pp.365-376
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• 1998

본 연구는 사면에서 식생이 제거된 후 침식지형이 발달하는 경우에 어떠한 지형인자가 영향을 줄 수 있는지를 알고자 하는 것이다. 지금까지 보고된, 사면에서 일어날 수 있는 지형형성작용에는 표면침식과 사면이동이 있으며, 본 연구 지역에서는 사면이동보다는 표면침식이 진행되었던 것으로 판명되었다. 연구지역에서 영향을 준 지형인자를 비교하기 위해서 사면의 면적과 사면의 길이, 너비, 사면의 경사, 사면의 형태, 사면의 방향 등이 지형인자로 고려되었다. 통계적인 모델링을 통하여 나타난 회귀모델은 사면의 면적과 사면의 길이, 너비가 표면 침식의 정도를 좌우하는 지형인자로 판명되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.83-91
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• 2006

최근 지구온난화현상으로 인해 발생하는 국지성 호우는 철도 연변사면 활동 및 활동 토체로 인한 선로매몰 그리고 선로유실 등의 불안정성을 초래하는 요인으로 대두되고 있다. 강우로 인한 사면의 거동에 대한 현장조사 결과 토층의 두께 및 사면의 형태적 특성 등에 따라 서로 다른 활동특성이 관측되었다. 이와 같은 활동특성을 천층 활동타입, 중간층 활동타입, 우곡부 활동타입, 암반 경계부 활동타입 4가지로 분류하였다. 이러한 관측과 관련하여 각 타입의 활동메커니즘을 규명하고 강우시 사면의 거동특성을 분석하고자 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험은 미립분함량, 초기함수비, 경사각, 다짐에너지를 고정 변수로 취하고 토피고, 강우강도, 사면표면의 형태를 변화시키는 조건으로 수행되었다. 실내모형실험의 결과 천층 활동은 주로 표층에서 발생하며 침식에 의한 활동임을 알 수 있었다. 또한 초기 침식이 상대적으로 다른 활동타입에 비해서 늦게 발생하였으나 침식의 진행은 빨랐다. 우곡부 활동타입은 우곡부로 집수된 빗물로 인하여 침식 정도가 더 심하게 진행되었으며 사면내 위치하는 전석이 드러날 정도였다. 전석층까지 침식이 발생한후 전석의 존재로 인하여 추가적인 침식이 상대적으로 그 이전보다 느리게 발생하였다. 암반 경계부 활동타입의 경우 본 실험에서 가장 빨리 초기 활동 발생이 관측되었다. 각 활동타입에서 공통적으로 관측된 사항은 사면의 하단부에서 초기 변형이 관측되었으며 이러한 관측은 사면내 침투수의 사면방향의 흐름을 의미한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.605-609
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• 2010

기상변화와 지구온난화로 인해 국지성 호우의 강도와 빈도가 늘어나고 있으며 이로 인해 소양강, 도암댐, 임하댐 유역의 탁수 문제 등, 토양 유실에 관한 문제가 심각해지고 있다. 정확한 토양 유실 모의를 위하여 지난 수 십 년간 Universal Soil Loss Equation(USLE) 등의 모형이 사용되었지만 이러한 모형들에 관한 연구 중 강한 집중 호우에 의해 발생하는 걸리 침식(Gully Erosion)을 적용한 경우는 많지 않다. 이에 본 연구에서는 걸리 침식을 고려한 토양 유실량 및 유사량 산정을 위하여 입력자료가 간단하고 ArcView GIS를 기반으로 융합이 가능한 Sediment Assessment Tool for Effective Erosion Control (SATEEC) system, nLS, Unit Stream Power-based Erosion/Deposition (USPED) 연계 모형을 개발하여 강원도 양구군 해안면 유역에 적용하였다. 기존 SATEEC system에서는 강우 시 유역에서 발생하는 면상 침식(Sheet Erosion), 세류 침식(Rill Erosion)의 모의만이 가능하였지만, 본 연구에서 개발한 연계모형에서는 nLS 모형을 이용한 걸리 헤드 발생 지역 선정과 USPED 모형을 이용한 걸리 발생 지역에서의 토양 유실량 산정이 가능하기 때문에, 걸리 침식을 고려한 토양 유실량 산정이 가능하다. 연계 모형의 모의 결과 해안면 유역의 최종 유출구에서 발생하는 평균 유사량은 101,933 ton/year 로 산정 되었다. 토양 유실량과 유사량을 모의함에 있어, 면상, 세류, 걸리 침식을 종합적으로 고려해야 실제 지형에서 발생하는 토양 유실량 및 유사량을 좀 더 정확하게 예측할 수 있을 것이며, 본 연구에서 개발된 연계 모형을 이용한다면 실제 유역에서 발생하는 여러 형태의 토양 유실을 모의 할 수 있을 것이라 판단된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제26권3호
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• pp.181-192
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• 2010

Water erosion is progressing in the Loess Plateau, especially in gullies, and the sediment runoff to the Yellow River amounts to 975 million tons every year. Natural factors for water erosion include climate, soil, geological feature, terrain and vegetation. Many development projects due to the increasing population reduced the forest coverage ratio to 10%, and 200 million people in the downstream area are suffering from the damage during intense rainfall. Accordingly, the Chinese government is continuously trying to efficiently prevent the erosion by establishing measures for water erosion, including fish-scale pits, terrace technique, and check dams.

• 한국지형학회지
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• 제28권3호
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• pp.13-26
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• 2021

In mountain gully, channelized debris flow is an important phenomenon in the process of topographical change. Social infrastructure as roads may be damaged by channelized debris flows, but there has been little information about their occurrence and movement to prepare for the risk of the debris flow. Most of the channelized debris flows occur during heavy rains in mountainous valleys that are difficult to access, so there are not many field data. In this study, the topographical characteristics of the catchment, the rainfall and runoff related to the debris flow, the sedimentary pattern and the cross-sectional change of the channel bed, and the underflow velocity of the gravel bed have been investigated and analyzed in the Singi gully where the channelized debris flows occurred. In the catchment, there was almost no sediment runoff because the vegetation combine with the debris landforms and covered the surface. Therefore, the obvious cause of the channelized debris flows is the collapse of the slope and bed of the gully. Even if the gravel, cobbles, and boulders of the channel bed were lost by debris flow, the thalweg change due to debris flow may not be significant because they are supplied from the gully side slope normally. After the gabion structures were installed, the debris flow increased the thalweg change, bed erosion and side slope of the gully. Various sedimentary structures in the gully were classified according to the factors supporting the sedimentation. The hypsometric curve of the gully reflects the debris landforms and vegetation characteristics of the watershed and the sediment runoff due to debris flow, etc. The relationship between the flow velocity and the hydraulic gradient was non-linear under the condition that the porous medium with gully bed gravels is saturated with water. These results may be used as basic data for channelized debris flow research.

• 한국산림과학회지
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• 제19권1호
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• pp.33-48
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• 1973

임학분야(林學分野)의 과학기술용어제정(科學技術用語制定)에 필요(必要)한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)하고 또 전국(全國)의 국토(國土)가꾸기사업장(事業場)에서 사용(使用)되고 있는 부당(不當)한 사방공(砂防工) 용어(用語)를 바로잡기 위하여 주요(主要) 사방공(砂防工)(기본공(基本工) 30개(個) 준기본공(準基本工) 4개(個) 및 부속공(附屬工) 4개(個) 총공법(總工法) 279)에 대한 한자어용어(漢字語用語), 우리말용어(用語), 영어용어(英語用語)의 순(順)으로 용어집(用語集)을 만들었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권6호
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• pp.421-435
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• 2024

2023년 4월에 양강지풍의 영향으로 영동지역에 위치한 강릉에 산불이 발생하였다. 본 연구에서는 강릉 WUI (Wlidland-Urban Interface) 산불 소유역을 대상으로 식생회복에 따른 침식률을 평가하고자, GIS 기반의 RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)와 SEMMA (Soil Erosion Model for Mountain Areas)를 이용하였다. WUI 화재 소유역은 고도의 범위가 10-30m로 낮으며, 사면의 평균경사는 10.0±7.4°로 준경사면 (general slope)에 해당한다. 토성은 유기물 함량이 높고, 토심이 깊은 양질사토(loamy sand) 이었다. 산불 이후 구곡부(gully)에서 초본층이 왕성하게 재생함에 따라, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)가 최대 0.55에 이르렀다. 침식률 모의 결과 RUSLE은 0.07-94.9 t/ha/storm의 범위이었고, SEMMA는 0.24-83.6 t/ha/storm의 범위를 보였다. RUSLE는 SEMMA보다 평균침식률을 1.19-1.48배 과다 예측하였다. 소나무 화재목이 분포하고, 경사가 급한 중부사면에서 침식률이 크며, 초본층의 회복이 빠른 구곡아래 와지(hollow)에서 상대적으로 낮은 침식률을 보였다. SEMMA는 화재 사면의 NDVI가 0.25(Ic=0.35) 이하인 특정 식생피복에서 급격히 증가하는 침식민감도를 보였다. 유기물 함량이 높고 자연 식생의 회복이 빠른 준경사면은 급경사면에 비해 침식률이 상대적으로 작았다. WUI 산불 지역은 집중호우에 의한 토사재해로 후속적인 물·인적 피해가 예상됨에 따라, 본 연구 결과는 화재 이후 응급대처의 시행을 위한 목표 관리 및 의사 결정의 기초자료로 활용될 것이다.

• 한국지형학회지
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• 제24권4호
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• pp.103-115
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• 2017

This paper shows the types of deteriorated hiking trails and degrading factors at three Great Walks such as Tongariro Alpine Crossing, Routeburn Track and Kepler Track in New Zealand. The deteriorated trails could be classified into gullying, widening, narrowing, branching and sidewall erosion. Department of Conservation carefully manages overland flows on trails for preventing surface erosion, thus the Great Walks show only a minor problem of gully on trails which is usually active in a mountainous area. Widening and branching of trails caused by tread erosion are not also developed due to the restriction of visitors as well as the management of rainwash. However, despite the detailed maintenance and prevention of an overuse of trails, some trails traversing steep slopes in a alpine zone under a periglacial environment are severely degraded along their sidewalls. It suggests that a unvegetated sidewall of trails has to be strictly managed in an early stage of occurrence and a slope-traversing section should be selected with more consideration when establishing a route of hiking trails.