• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제29권4호
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• pp.314-323
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• 2013

To examine surface erosion and sediment export patterns on a hillslope, which was devastated by a shallow landslide and which was slowly revegetating by natural plant species, we surveyed variations in surface erosion depth on the upper-, middle- and lower-section of the hillslope, and subsequent sediment yield from the whole hillslope. The result showed that, with the passing of year, surface erosion on the devastated hillslope was regulated by higher rainfall intensity due to the supply-limitation of exportable sediment, and its variation range decreased. In addition, surface erosion on the upper-section with steep slope was regulated by higher rainfall intensity, which might result in raindrop erosion, compared to it on the lower-section with relatively gentle slope. Besides, the sediment yield from the devastated hillslope had nonlinear relationship with surface erosion depth on the hillslope because sediments on the hillslope are exported downwards while repeating their cycle of transport and redistribution. Our findings suggest the establishment of management strategy to prevent sediment-related disasters occurred during torrential rainfall events, which was based on the continuous field investigation on the hillslope devastated by landslides.

• 대한공간정보학회지
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• 제15권3호
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• pp.77-85
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• 2007

토양침식의 산정은 많은 비용과 시간을 요구한다. 한 지역에서 토양침식을 예측하기 위한 많은 모형들이 있지만, 범용토양손실공식(USLE, Universal Soil Loss Equation)이 연 토양 침식량 산정을 위한 경험식으로 가장 널리 사용되고 있다. 토양침식은 강우강도, 토양의 종류, 토지 피복과 토지이용, 사면경사와 경사길이, 그리고 토양보전을 위한 시설의 영향을 받는다. 이러한 모든 변수들은 공간적으로 분포되어 있기 때문에 지형정보시스템(GIS)이 토양침식 영향평가에 널리 적용될 수 있다. 본 연구에서는 IHP 대표 유역인 보청천 유역을 대상으로 지형정보시스템(GIS)과 범용토양손실 공식을 연계하여 태풍 루사의 강우에 의한 유역에서의 토양 침식량을 산정하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권2호
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• pp.19-26
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• 2011

SATEEC ArcView GIS system was developed using the Universal Soil Loss Equation (USLE) and sediment delivery ratio (SDR) modules. In addition, time-variant R and C modules and $R_5$ module were developed and integrated into the SATEEC system in recent years. The SATEEC ArcView GIS 2.1 system is a simple-to-use system which can estimate soil erosion and sediment yield spatially and temporarily using only USLE input data, DEM, and daily rainfall dataset. In this study, the SATEEC 2.1 system was used to evaluate the effects of USLE LS input data considering slope length segmentation on soil erosion and sediment yield estimation. Use of USLE LS with slope length segmentation due to roads in the watershed, soil erosion estimation decreased by 24.70 %. However, the estimated sediment yield using SATEEC GA-SDR matched measured sediment values in both scenarios (EI values of 0.650 and EI 0.651 w/o and w/flow segmentation). This is because the SATEEC GA-SDR module estimates lower SDR in case of greater soil erosion estimation (without flow length segmentation) and greater SDR in case of lower soil erosion estimation (with flow length segmentation). This indicates that the SATEEC soil erosion need to be estimated with care for accurate estimation of SDR at a watershed scale and for accurate evaluation of BMPs in the watershed.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.53-58
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• 2011

This study is analyzed the characteristics of the soil erosion with the geotechnical conditions and rainfall conditions, such as the ground slope, the compaction ratio, rainfall intensity and duration of rainfall etc. To this ends, a series of model test are conducted on clayey sands. From the results, the variation of soil loss is analyzed with the geotechnical and the rainfall conditions. The amount of soil loss is decreased as the increase of compaction ratio and is increased as the ground slope, rainfall intensity and the duration of rainfall.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제4권2호
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• pp.74-83
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• 2001

The purpose of this study was investigate to the influence of forest roads characteristics and environment factors on the soil erosion, stability and vegetation survival of cut slope in forest roads. The results obtained could be summarized as follows; 1. The correlated factors between slope erosion and variables in cut slope were altitude, convex, degree of slope, length of slope and soil depth. In the stepwise regression analysis, length of slope and soil hardness was a high significant and its regression equation was given by -89.6136 + 15.0667X14 + 16.6713X15($R^2$ = 0.6712). 2. The main factors influencing the stability of cut slope were significant in order of coverage, middle, convex, length of slope and north, and its discriminant equation was given by -1.019 + 0.064X22 - 0.808X8 - 0.622X24 + 0.742X11 - 0.172X14 - 0.545X6 ($R^2$ = 0.793). 3. The centroids value of discriminant function in the stability and unstability estimated to 1.244 and -1.348, respectively. The boundary value between two groups related to slope stability was -0.1038. The prediction rate of discriminant function for stability evaluation of was as high as 91.3%. 4. The dominant species of invasion vegetation on the cut slope consist with Carex humilis, Agropyron tsukushiense var. transiens, Calamagrostis arundinacea, Miscanthus sinensis var. purpurascens, and Ixeris dentata in survey area. The rate of vegetation invasion more increased by time passed. 5. The life form of invasion vegetation in cut slop showed to $H-D_1-R_{2,3}-e$ type of the hemicryptophyte of dormancy form, dissem inated widely by wind and water of dissminule type, moderate extent and narrowest extent of radicoid type, erect form of growth form. 6. The correlated factors between forest enviroment and coverage appeared north, passage years and middle position of slope at 5% level. The forest environment factors influencing the invasion plants in survey area were shown in order to altitude, passage years, rock(none), forest type(mixed) and stone amount. The regression equation was given by 17.5228 - 0.0911X3 + 3.6189X28 15.8493X22 19.8544X25 + 0.3558X26 ($R^2$ = 0.4026).

• 한국환경복원기술학회지
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• 제2권3호
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• pp.83-92
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• 1999

To investigate the influence of forest road characteristics and site conditions on the stability of forest-road in granite area, four forest roads had been selected in Kyongbuk regions. The total of 13 road characteristic variables were evaluated by the discriminant analysis. The factors influencing the stability of forest road were bed rock, slope length, coverage, hardness, side-ditch erosion and road width. But aspect and soil texture were not significant for the stability in this area. In the correlation between forest environment and road structure, hardness and bed rock was highly significant in stability group, and coverage and side-ditch erosion was highly significant in instability group. 75 of 175 segments were instable whereas the others were stable. The centroids value by discriminant function in the stability and instability were estimated to 3.0585 and -1.9116, respectively. The stability criterion of forest road was discriminated from the centroids value of the each group. The main factors contributing the stability of forest road were significant in order of side-ditch erosion, coverage, soil texture, elevation, gradient, slope length and construction year. The prediction rate of discriminant function for stability evaluation of forest road was as high as 97.44%. In conclusion, the forest road structure factors such as length, coverage and slope gradient were controlled by construction techniques. If the factors like those should be considered in design, construction and forest road management, the stability of forest road may increase more. And also, it is necessary to take slope protection measures like small terraces and retaining walls for stability of cut slope.

• 한국측량학회지
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• 제19권1호
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• pp.27-37
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• 2001

강우나 물의 유출에 의한 토양침식은 농업 생산성을 떨어뜨리고 목초지를 손상시키며, 물의 흐름을 방해하는 등의 각종 환경적인 문제를 야기시키고 있다. 환경에 대한 관심이 고조되는 시점에서 토양침식이 매우 중요한 위치를 차지하고 있지만 아직은 체계적인 자료의 정리와 분석이 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 최근 부각되고 있는 GSIS를 활용하여 토양침식을 예측하는 모형에 입력되는 인자를 추출하는 기법을 제시하는 것으로 침식모형에는 ANSWER, WEPP RUSLE 등 여러 가지가 있으나 본 연구에서는 GSIS 자료와의 연계가 용이하면서 유역에 대한 일반적인 토양침식을 예측할 수 있는 RUSLE 침식모형을 사용하였다. RUSLE 입력인자에는 강우침식인자 R, 토양침식인자 K, 침식사면의 길이인자 L, 침식사면의 경사인자 S, 식생피복인자 C 그리고 경작인자 P로 구성되어 있다. RUSLE 입력인자 중 L과 S인자 추출에 사용되었던 기존의 식은 대부분 농업지역에 적용된 식으로 유역에 적용시 한계가 있기 때문에 본 연구에서는 GSIS 자료를 통해 격자별로 유역에 적용 가능한 수정된 경험식을 활용하였다. 또한 격자형 RUSLE인자를 유역추출 알고리즘을 이용하여 유역별로 분석함으로서 유역별 RUSLE인자의 최소값, 최대값, 평균 그리고 표준편차를 계산할 수 있었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제16권3호
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• pp.59-64
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• 2008

토양침식은 산악지역에서 산림조성에 중요한 문제를 일으키며 비옥한 토양을 침식시켜 식생의 성장을 저해시키며 인도에서 수집한 자료와 GIS를 이용하여 인도의 서부산맥 모야유역의 토양침식을 분석하였다. 주제도의 레이어로 산림, 지형경사, 배수 등에 대한 자료가 사용되었으며 토양침식 지도분석에서 48%의 지역이 중간정도의 침식을 보였다. 또한 35%지역은 높은 침식을 보였으며 가장 높은 침식은 식생지역의 7%를 차지하였다. 이러한 토양침식 분석도는 유역에서의 토양침식을 방지하기 위한 대책을 수립하는데 주요한 자료가 될 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제76권2호
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• pp.161-168
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• 1987

임업기계훈련원(林業機械訓練院)에서 1984년(年) 시범적(示範的)로 임도(林道)를 시설(施設)(10 km)할 목적(目的)으로 10 km를 시공(施工)했는데 1986년(年) 태풍(颱風) 내습시 부분적(部分的)으로 노견붕괴(路肩崩壞)와 측구침식(側溝浸蝕)이 발생(發生)하였다. 이에 대한 원인(原因)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 측구침식(側溝浸蝕)에 의한 피해(被害)길이는 전림도(全林道) 연장(10km)의 3%에 해당하였으며, 대부분(大部分) 요형사면(凹型斜面)에 사면장(斜面長) 10m 이상(以上)으로 성토(盛土)된 곡선부(曲線部)에서 발생하였고, 부분적(部分的)으로 상수(常水)가 흐르는 계곡부(溪谷部)에 성토(盛土)된 구역(區域)과 상수(常水)가 있는 배수관(排水管)의 유출구(流出口) 양사면(兩斜面)에 성토(盛土)된 부위에서 붕괴(崩壞)가 많이 발생하였다. 측구침식(側溝浸蝕)의 경우 심한 피해(被害)는 계곡수(溪谷水)가 월수(越水)하여 V형(型) 측구(側溝)를 따라 흐르므로서 피해(被害)를 발생시켰으며, 기타 원인(原因)으로는 종단(縱斷)물매가 10% 이상(以上) 급(急)하게 시공(施工)된 지역(地域)에서 나타나 문제점(問題點)으로 인식되고, 직경(直經) 400mm 이하(以下)인 배수관(排水管)이 매설된 집수정(集水井)이 낙엽(落葉) 등(等)의 퇴적(堆積)으로 매몰된 경우와 경사가 급한 침사지(沈砂池)(집수승(集水桝)) 벽이 무너져 내린 결과 이 지점을 월수(越水)하여 측구침식(側溝浸蝕)을 일으키고 있다. 이상(以上)의 결과(結果)에서 시범임도(示範林道)의 태풍피해(颱風被害)는 임도피해예방(林道被害豫防)을 위한 경험부족(經驗不足)에서 나타낸 현상으로 보인다. 상기(上記)와 같은 점을 개선하면 동(同) 시범임도(示範林道) 조성방법(造成方法)은 경제적(經濟的) 임도(林道)차 모델로서 발달될 수 있을 것이다.

• 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.