• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권3호
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• pp.207-211
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• 2016

본 연구는 충적하천의 식생이입 현상, 즉 경관생태적으로 하천이 화이트리버에서 그린리버로 변하는 현상을 원인 별로 구분하고, 구분된 각각의 유형을 설명하고, 앞으로의 연구방향을 제시하는 것이다. 문헌연구와 과거 필자들이 제한된 범위에서 시행한 관련 국내 연구성과에 의하면 사주 상 하천식생 이입과 퇴행의 필요/충분 조건은 기계적 교란 (하상소류력), 토양습윤(지하수위, 지형, 하상재료 구성, 강수 등), 침수기간, 극단적 기후, 그리고 영양염류의 유입 등이다. 본 연구에서 사주 상 하천식생 이입과 퇴행의 원인 별 유형으로서 부분적으로 입증된 가설인 봄철 강우양상 변화로 인한 비조절하천에서 홍수 저감과 하천에 영양물질 유입증가 유형을 추가하였다. 하천식생 이입과 퇴행 현상을 과학적으로 더 규명하고 실제 이용가능한 하천식생모형의 개발을 위해서는 화이트리버가 그린리버로 바뀌는 현상의 전국적인 현황조사, 가설의 검증과 세분화를 통한 원인 별 유형 정립, 동적 하천식생 모델링 기법 개발, 변화에 따른 적응관리 등에 대해 연구가 필요하다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.1013-1023
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• 2003

본 연구에서는 최근 환경재료로서 관심이 모아지고 있는 다공성 콘크리트를 하천구조물(보 및 하상재료)에 적용함으로써 수질을 개선하고자 수행하였다. 먼저, 물리ㆍ화학적 특징을 평가해 본 결과, 공극률 10% 및 30%의 다공성 콘크리트의 압축강도는 일반 콘크리트의 최저 압축강도(180 kgf/$cm^2$)를 상회하여 하천구조물에 적용 가능하였고, 알칼리 용출에 의한 부착 미생물에의 영향도 거의 없을 것으로 판단되었다. 또한, 일반 콘크리트와 다공성 콘크리트로 하천구조물을 제작하여 부착물의 성상을 비교ㆍ검토한 결과, 같은 유속조건에서 부착물의 DW량은 일반 콘크리트에 비해 다공성 콘크리트가 1.6배 높은 것으로 나타났으며, 반면에 유속을 10배 달리한 실험의 결과에서는 거의 같은 부착물의 DW량을 보여 부착매질에 의한 영향이 유속에 의한 영향보다도 더 크게 작용한 것을 알 수 있었다. 부착물의 성상에서도 건조물중 AFDM의 비가 다공성 콘크리트에서 더 큰 것으로 나타났으며, 특히 N, P의 비가 높은 것은 부착 생물에 의한 흡수 및 흡착, 물질대사에 의해 유기물 제거가 더 컸기 때문으로 사료된다. 수질개선 효과에 있어서 전 구간을 종합한 결과, 다공성 콘크리트를 적용한 하천구조물에서의 SS, BOD, COD, T-N, T-P의 제거효율은 일반 콘크리트 보다 각각 34.6%, 36.9%, 33.9%, 18.3%, 21.6% 씩 증가하여 하천 수질개선에 크게 기여한 것으로 평가되었다.

• 대한지리학회지
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• 제39권3호
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• pp.425-443
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• 2004

한반도의 중부에 위치한 북한강에는 하안단구의 발달이 대체로 빈약하며, 하상비고 18-29m의 T1면과 하상비고 25-39m의 T2면이 분포한다. 하안단구 퇴적층의 적색화 지수는 T2면이 평균 0.65, T1면이 0.54이며, 역의 풍화각 두께는 T2면의 편마암이 14.0mm, 화강암은 $\infty$이고, T1면에서는 편마암이 5.0mm, 화강암은 8.0mm로 측정되어, 형성시기가 오래된 T2면 퇴적층이 T1면에 비해 상대적으로 더 강한 풍화작용을 받았다. 규반비(SiO$_2$/Al$_2$O$_3$)와 규철반비 (SiO$_2$/R$_2$O$_3$)는 T2면이 각각 3.32, 2.64, T1면이 각각 4.06, 3.19이고 CIA(Chemical Index of Alteration)는 T2면이 87.85%, T1면이 85.88%로서, 더 오래된 T2면에서 풍화작용이 더 활발한 것으로 나타났다. 그리고 하안단구 T2면 퇴적층에서는 높은 풍화 정도를 의미하는 kaolinite와 halloysite가 발견되고, kaolinite의 용탈에 의해 형성되는 gibbsite도 확인되었다. 그러나 하안단구 T1면에서는 kaolinite가 발견되지 않으며, 풍화에 약한 사장석이 발견되기도 하였다. 하안단구의 하상비고, 퇴적층의 적색화 지수, 역의 풍화각 두께, 원소 함량 및 광물 조성을 토대로 할 때, 북한강 하안단구 T2면의 형성시기는 MIS 6시기(130-190ka), T1면의 형성시기는 MIS 4시기(59-74ka)일 가능성이 높다.

• 대한지리학회지
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• 제49권1호
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• pp.1-17
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• 2014

본 연구는 태백산맥 남부에 위치한 울진 광천, 평해 남대천, 영덕 오십천을 대상으로 하안단구 지형 특성,분포, 형성시기, 하각률을 분석하여, 지반융기와 기반암 특성에 의한 하안단구 형성과정을 추정하였다. 울진 광천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 9~12m, 형성 시기는 MIS 2, 하각률은 0.40m/ka로 분석되었으며, 영덕 오십천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 7~10m, 형성 시기는 MIS 3, 하각률은 0.10m/ka로 계산되었다. 이러한 결과는 울진 광천 유역이 영덕 오십천 유역에 비해 상대적으로 지반 융기율이 클 가능성을 의미한다. 울진 광천의 하류부는 영덕 오십천과 달리 해면변동단구가 확인되지 않는데, 울진 광천은 큰 융기율과 풍화 침식에 강한 기반암으로 인해 하곡에서 지형의 잔존 가능성이 낮은 것으로 보인다. 한편, 연구 대상 하천의 구조 및 기후단구는 가장 낮은 단의 형성시기가 다르고, 간빙기 내 기온 저하기와 아간빙기에 형성된 단구면도 확인되었다. 따라서 기존 기후단구 모델에 따른 하안단구 편년 방법에 대해 재고할 필요가 있다.

• 대한지리학회지
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• 제44권4호
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• pp.447-462
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• 2009

본 연구는 태백산맥의 남쪽 말단부에 위치하며 유역 분지의 대부분이 퇴적암으로 구성된 고현천을 대상으로, 하안단구 지형 분류 및 퇴적물 분석을 통해 하안단구의 분포 특성과 형성 과정을 고찰하였다. 고현천 하곡에는 1면$\sim$3면의 하안단구가 발달해 있으며, 충적층의 퇴적 상태와 암석 하상의 존재로 판단할 때, 침식단구일 가능성이 높다. 고현천 하안단구 1면의 형성시기는 약 37,000년 전으로 MIS(Marine Oxygen Isotope Stage) 3시기에 해당하며, 하안단구 2면은 약 113,000년 전으로 MIS 5시기에 해당된다. 따라서 고현천의 하안단구는 상대적으로 온난한, 빙기 내의 아간빙기 또는 간빙기 내의 냉량기에 형성된 것으로 추정된다. 고현천 하안단구 1면의 하각률은 0.054m/ka, 2면의 하각률은 0.115m/ka로 계산되었는데, 이는 낮은 지반 융기율과 부족한 유량으로 인해 우리나라의 다른 하천보다 낮은 하각률을 나타내는 것으로 판단된다.

• 대한지리학회지
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• 제42권3호
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• pp.388-404
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• 2007

강원도의 내린천, 연곡천, 골지천, 오십천을 대상으로 영동 및 영서 하천의 하안단구 발달 과정을 지구조적인 측면에서 분석하였다. 하안단구 분포 패턴과 하천 하각 속도를 분석, 검토한 결과, 4개 하천 중 오십천 상류의 하안단구 4면, 5면, 6면에서는 태백산맥을 축으로 한 지반 융기의 영향이 뚜렷이 확인되었다. 태백산맥 분수계가 융기축이라면 영서하천 상류부 폭 $30\sim40km$ 구간이 융기대에 해당된다. 융기대 내부에 위치하는 내린천의 중 상류와 골지천 유역 전체는 하천 전 구간에서 융기작용이 활발하여, 상 하류 간의 융기량에 따른 하상비고 차이는 나타나지 않는다. 하안단구 2면$\sim$1면 사이와 1면$\sim$현재까지의 하각 속도는 두 시기의 기후 조건 차이로, 각각 $0.13\sim0.22m/ka,\;0.17\sim0.27m/ka$로 다르게 나타났다. 하안단구 1면 형성 이후부터 현재까지 영서 하천에 비해 영동 하천의 하각 속도가 다소 높다. 이는 하천 대부분 구간이 융기대에 포함되는 영서 하천에 비하여, 영동 하천은 하구가 최종적인 침식기준면인 해수면이므로 하각작용이 보다 활발했기 때문이다.

• 한국지역지리학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-13
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• 2013

담양습지보호지역은 전남 담양군과 광주광역시 북구 일원에 지정되어 있으며, 그 면적은 $980,575m^2$이다. 본 연구의 목적은 담양하천습지를 세부 지형단위로 나누고, 각 지형단위에 대한 퇴적물을 분석하여, 하천습지를 이루는 단위 생태계를 세분화하는 것이다. 하천습지는 하도습지와 범람원, 구하도 습지로 구분할 수 있는데, 담양하천습지는 하도습지의 유형에 속한다. 하도습지의 세부 지형단위를 분류하기 위하여, 1단계로 항공영상을 획득하여 세부 지형단위를 분류하였으며, 2단계로 현지 연구를 통해 분류 내용을 수정 보완하였다. 본 연구에서 담양습지보호지역은 22개의 생태계 단위로 구분된다. 그들의 퇴적물의 물리적 화학적 특성은 공간적으로 다양하게 나타나는데, 이는 담양하천습지의 서식환경이 다양함을 보여주는 것이다. 본 연구의 결과를 바탕으로 담양하천습지보호지역을 보다 효율적으로 관리할 수 있는 전략을 세울 수 있을 것이다. 이를 위해 담양습지에 형성된 다양한 하천지형과 이들을 서식지로 하는 생물들 간의 관계에 대한 학제적 연구가 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제23권2호
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• pp.154-162
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• 2021

하구둑 없이 자연적으로 열린 한강하구는 한강, 임진강, 예성강의 흐름과 서해의 조류가 만나는 곳이기 때문에 하도수리적인 '작용(impact)-응답(response)' 구조가 복잡하다. 민간인 통제 구간에서도 군부대 통제 하에 극히 제한된 장소와 시간에만 접근 조사가 가능하다. 2020년에는 8월 홍수에 유실된 지뢰 발견, 코로나-19 확산에 따른 관계기관 대면 접촉 제약 등의 이유로 현장 조사에 어려움이 있었다. 이러한 상황을 토대로 비대면, 비접촉 하안선 변화 조사 방법의 필요성이 제기되었다. 이의 대응 연구 수단으로써 공간 정보 분석 프로그램인 QGIS를 기반으로 미국 USGS가 운영하는 LANDSAT의 위성사진을 수집하여 영상처리 후 복잡한 하천지형 변화 양상을 분석하는 방법을 택하였다. 연구대상은 한강하구 산남습지 인근으로 설정하였다. 결과적으로 장기적 관점에서는 산남습지를 기준으로 하류에서는 침식 영향이 큰 것으로 나타났으며, 상류에서는 미미한 퇴적 현상이 나타났다. 위성사진 오차를 고려한다면 하천관리 측면에서는 과거 하천측량 자료를 바탕으로 비교 검토해볼 때 거의 변화가 없는 것으로 평가되면서 이 방법의 유효성이 입증되었다. 산남습지 인근 지역은 포괄적인 시간 관점에서 볼 때 조석 영향이 상류로부터 유입되는 흐름의 영향보다 큰 것으로 나타났다. 즉 조류에 의한 응답(사주의 거동 양상) 구조의 패턴 변화가 한강하구 인근의 하천시설물의 피해 유발에 더 작용하고 있는 것으로 판단된다. 따라서 향후 이를 감안한 적절한 하천관리 방안이 모색되어야 할 것이다.

• 한국지형학회지
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• 제18권4호
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• pp.17-33
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• 2011

본 연구는 우리나라의 하안단구 연구사를 요약·정리하고, 선행 연구를 토대로 우리나라 하안단구의 지형 특성을 검토하였다. 우리나라의 하안단구 연구사는 3시기로 구분할 수 있다. 일제강점기~1980년대 중반은 초창기 지형학자들에 의해 하안단구 이론이 전파되었던 시기이다. 1980년대 후반~1990년대는 하안단구에 대한 박사학위 논문이 집중적으로 배출되어 하안단구에 대한 논의가 우리나라 지형학의 중심에 자리 잡은 시기이다. 2000년대 이후에는 다양한 연구방법이 개발되면서 하안단구에 대한 논의가 한층 성숙되고 연구 성과가 양적으로 풍부해진 시기이다. 우리나라에서 하안단구가 가장 잘 발달한 지역은 태백산맥 일대의 한강 중·상류 및 낙동강 중·상류의 영서 및 영동 하천과 소백산맥의 서사면에 해당하는 남한강 중류, 금강 중·상류, 섬진강 중·상류이다. 지반융기가 활발한 이들 하천에서는 하상비고가 매우 높은 하안단구가 관찰되고, 하천의 하각률이 상대적으로 높다. 그리고 하안단구 형성시기는 신생대 제4기의 기후 변동에 의해서 규칙적으로 나타나는 것이 아니라, 해당 하천 유역의 기후, 수문, 지질, 지형 등의 환경 조건에 따라 매우 복잡한 양상을 띠는 것으로 판단된다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.57-63
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• 2023

기후변화로 인하여 발생하는 집중호우와 슈퍼태풍은 우리나라에서 많은 피해를 야기한다. 이러한 피해를 저감하기 위해서 다양한 형태의 하천정비사업이 추진되고 있으나, 홍수기와 갈수기가 뚜렷한 우리나라에서는 하천 균형을 유지하기가 어렵다. 특히, 하천정비 사업으로 설치된 하천구조물은 홍수기에 구조물 및 그 기초의 세굴이 발생되고 하상 변화 등 다양한 문제를 일으키고 있다. 이러한 하상세굴을 저감하기 위하여 하천의 만곡부에 다양한 베인이 많이 설치되며, 베인의 배치와 크기, 모양에 따라서 다양한 하상세굴 저감 효과가 나타난다. 베인은 원심력에 의해 발생하는 2차 흐름과 반대 방향으로 2차 흐름을 다시 생성함으로써 외측 하상 주변의 세굴이 감소하고 퇴적이 촉진된다. 본 연구의 이론은 질량보존법칙을 만족하는 연속방정식과 운동량 보존을 만족하는 운동량방정식을 적용한 지배방정식을 이용하고, 다양한 조건 하에서 베인의 영향을 조사하기 위해 설계 요인에 따라 전체 평균 유속 변화율을 측정한다. 사다리꼴 베인과 사각형 베인 모두에서 평균유속과 횡단면 유속이 모두 감소하였고, 이는 베인 설치로 인해서 원심력을 갖고 유하하는 하천유속이 방해를 받아 유속이 저감되기 때문이다. 또한, 하천흐름 방향에 수직으로 또는 경사적으로 설치된 베인은 원심력에 의해 발생하는 2차흐름의 역방향으로 2차흐름을 발생시켜 원심력 2차흐름의 상쇄를 나타내기 때문에 베인의 효과가 나타난다.