• 한국토양비료학회지
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• 제10권3호
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• pp.135-151
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• 1977

우리나라 토양(土壞)의 점토(粘土) 광물(鑛物) 특성(特性), 점토(粘土) 광물(鑛物)과 가리(加里), 점토(粘土) 광물(鑛物)의 가리(加里) 방출(放出) 특성(特性), 점토(粘土) 광물(鑛物)과 토양비옥도(土壤肥沃度), 점토(粘土) 광물(鑛物)을 이용(利用)한 토양(土壤) 개량(改良)에 관(關)해서 지금까지 행(行)하여진 연구(硏究) 결과(結果)를 종합(綜合)한 것을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 밭 토양(土壞)은 대부분(大部分)이 적황색토(赤黃色土)이며 이들 토양(土壞)의 주(主) 점토(粘土) 광물(鑛物)은 kaolin 광물(鑛物)(halloysite)과 운모(雲母) 류(類)의 풍화(風化) 중간(中間) 생성물(生成物)인 illite, vermiculite이다. 2) 토양(土壞) 모재별(母材別)로 보면 kaolin 광물(鑛物)은 화강암(花崗岩)과 화암(花岩) 편마암질(片麻岩質)과 토양(土壞)에 많고 운모(雲母)는 현무암질(玄武岩質) 토양(土壞)에 많다. 제(第) 3 기층(紀層)에 기인(基因)된 토양(土壞)은 ontmorillonite를, 제주도(濟州道) 화산회토(火山灰土)는 allophane을 주(主) 점토(粘土) 광물(鑛物)로 하고 있다. 3) 지방(地力)은 토양(土壞)의 점토(粘土) 광물(鑛物)에 크게 의존(依存)하고 있다. 적황색(赤黃色) 토양(土壞)의 생산력은 이 토양(土壞)의 점토(粘土) 광물(鑛物)의 주체(主體)가 kaolin 광물(鑛物)이므로 저위(低位) 생산성을 나타내고 있는데 비(比)해서 montmorillonite 토양(土壞)은 kaolin광물(鑛物) 토양(土壞)보다 생산력이 높다. 4) 토양(土壞) 고상(固相)에 있는 가리(加里)(운모류(雲母類)와 고정가리(固定加里))의 평형액(平衡液)($IN-NH_4OAc$)에의 방출(放出) 속도(遠度)는 1차(次) 반응식(反應式)에 따르고 있으며 가리(加里) 방출(放出) 정수(定數)는 점토(粘土) 중(中)의 운모(雲母) 함량(含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 있고 점토(粘土) 중(中)의 $14.5{\AA}$ 광물(鑛物) 함량(含量)과는 부(負)의 상관(相關) 관계(關係)가 있다. 또한 가리(加里) 방출(放出) 정수(定數)는 치화성(置換性) 가리(加里)(Kex)와 전(全) 가리(加里)(Kt)와의 비(比) 즉 Kex/Kt와도 고도(高度)의 상관(相關)이 있다. 5) Kex/kt는 토양중(土壞中)의 운모(雲母) 함량(含量), 점토(粘土) 중(中)의 운모(雲母) 함량(含量) $14.5{\AA}$ 광물(鑛物) 함량(含量)과 고도(高度)의 상관(相關) 관계(關係)가 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권1호
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• pp.18-25
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• 2005

1998년부터 2002년까지 한국지질자원연구원의 기본사업으로 5년간 수행한 대도시 지역 지하수 오염저감기술연구사업의 경제적 파급효과를 조건부가치측정법을 활용하여 연구사업 성과의 비용, 편익, 순현재가치, 비용편익비, 내부수익률을 산정하였다. 분석과제의 주요성과 중 계량화가 가능한 직접 편익은 지하수 음용화 시설 구축에 따른 편익 및 지하수 데이터 가치 편익 두 가지로 분석되었다. 이들 편익에 경제적 파급효과를 2002년도 현재가치로 환산한 결과, 할인율 $10\%$에서 비용은 50.9억원, 편익은 676.9억원, 순현재가치는 626.0억원, 비용편익비는 13.3, 내부수익율은 $152\%$로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권6호
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• pp.144-156
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• 2021

This study examined hydrogeological characteristics of groundwater and surface water interaction in the fresh-saline water mixed zone of East Coast lagoon area, Korea, using several technical approaches including hydrological, lithological, and isotopic methods. In addition, the fresh-saline water interface was evaluated using vertical electrical conductivity (EC) data. For this purpose, three monitoring wells (SJ-P1, SJ-P2, and SJ-P3) were installed across the Songji lagoon at depths of 7.4 to 9.0 m, and water level, EC, and temperature at the wells and in the lagoon (SJ-L1) were monitored using automatic transducers from August 1 to October 21, 2021. Isotopic composition of the groundwater, lagoon water, and sea water were also monitored in the mid-September, 2013. The mixing ratios calculated from oxygen and hydrogen isotopic composition decreased with increasing depth in the monitoring wells, indicating saline water intrusion. In the study area, the interaction of groundwater-surface water-sea water was evident, and residual salinity in the sedimentary layers created in the past marine environment showed disorderly characteristics. Moreover, the horizontal flow at the lagoon's edge was more dominant than the vertical flow.

• 자원환경지질
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• 제45권4호
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• pp.447-454
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• 2012

• Journal of Ecology and Environment
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• 제46권4호
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• pp.282-291
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• 2022

Background: The Arctic permafrost stores enormous amount of carbon (C), about one third of global C stocks. However, drastically increasing temperature in the Arctic makes the stable frozen C stock vulnerable to microbial decomposition. The released carbon dioxide from permafrost can cause accelerating C feedback to the atmosphere. Soil organic matter (SOM) composition would be the basic information to project the trajectory of C under rapidly changing climate. However, not many studies on SOM characterization have been done compared to quantification of SOM stocks. Thus, the purpose of our study is to determine soil properties and molecular compositions of SOM in four different Arctic regions. We collected soils in different soil layers from 1) Cambridge Bay, Canada, 2) Council, Alaska, USA, 3) Svalbard, Norway, and 4) Zackenberg, Greenland. The basic soil properties were measured, and the molecular composition of SOM was analyzed through pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry (py-GC/MS). Results: The Oi layer of soil in Council, Alaska showed the lowest soil pH and the highest electrical conductivity (EC) and SOM content. All soils in each site showed increasing pH and decreasing SOC and EC values with soil depth. Since the Council site was moist acidic tundra compared to other three dry tundra sites, soil properties were distinct from the others: high SOM and EC, and low pH. Through the py-GC/MS analysis, a total of 117 pyrolysis products were detected from 32 soil samples of four different Arctic soils. The first two-axis of the PCA explained 38% of sample variation. While short- and mid-hydrocarbons were associated with mineral layers, lignins and polysaccharides were linked to organic layers of Alaska and Cambridge Bay soil. Conclusions: We conclude that the py-GC/MS results separated soil samples mainly based on the origin of SOM (plants- or microbially-derived). This molecular characteristics of SOM can play a role of controlling SOM degradation to warming. Thus, it should be further investigated how the SOM molecular characteristics have impacts on SOM dynamics through additional laboratory incubation studies and microbial decomposition measurements in the field.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권4호
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• pp.284-289
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• 2014

Farmers in highlands in South Korea pile up 20 to 30 cm of saprolites, mostly granite- or granite-gneiss-weathered materials, on surface of arable lands every three to five years to compensate eroded soil and sometimes to discontinue soil-borne diseases. Immediate increases of infiltration and percolation rates are expected with coarse textured saprolites while soil drainage becomes poorer in a long-term. In this study, we analyzed mineralogical characteristics and micro-morphology of plow pan to investigate processes making impermeable layers. Soil samples were collected from plow pan, usually located at approximately 20 cm soil depth and at the lower part of piled saprolites, in arable lands in Hoenggye 5-ri, Daekwanryeong-myeon, Gangwon-do (N37.7, E128.7) in which saprolites were added 2, 4, and 8 years ago; saprolites were transported from similar areas. The saturated hydraulic conductivity decreased over time. Based on soil thin section pedography, quartz and feldspar accounted for a majority of minerals. The size of feldspar decreased and macropores became filled with clay or silt particles over time, which implies that macropores were packed with particles weathered from feldspar. The X-ray diffraction (XRD) analysis indicated that intensity of feldspar decreased over time and the reverse was true for kaolinite and illite, indicating that feldspar and mica weathering induced formation of kaolinite and illite. Conclusively, deteriorated drainage by formation of impermeable layers in farms with piled saprolites was caused by accumulation of clay minerals such as kaolinite and illite in macropores; illite and kaolinite can be formed by weathering of mica and feldspar, respectively.

• 한국환경농학회지
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• 제27권2호
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• pp.171-177
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• 2008

악취와 양분의 불균일을 개선한 SCB 액비를 농경지에 투입하기 위해서는 작물에의 이용 및 환경에의 영향을 최소화하는 적정한 질소 양분관리가 중요하다. 본 연구의 목적은 노지 고추 재배에서 수량과 고추 품질 평가 항목으로 가용성 당 및 capsaicinoids 등을 고려하여 정식 전 액비의 적정 시용량을 평가하고자 하였다. 액비 처리에 따른 건물중은 시용량 증대에 따라서 증가하는 경향을 나타내었으며, 부위별로는 열매가 건물중의 주요 부분을 차지하였으며 열매를 제외한 모든 처리구에서 각각의 부위별로 처리간의 큰 차이가 없음을 보였다. 정식 후 72에서 133일까지 총 5회에 걸쳐서 수확한 누적 수량에서 수확 초기인 1차 및 2차 수확에서는 처리간의 수량의 차이를 보이지 않았지만, 3차 수확이래로 액비 처리간에 차이를 보였다. 홍고추의 수량은 액비의 시용량 증가에 따라서 정량적으로 증가하였으며, 액비 100% 시용구에서 가장 많은 수량을 나타내었으나, 화학비료구 및 액비 125%구와 처리간의 차이는 없었다. 고추 품질 평가로서 가용성 당과 캡사이시노이드와의 비교에서 액비 시용 수준과 화학비료구간의 차이는 없었다. 위의 결과에서 고추에서 밑거름 화학비료 대체를 위한 액비의 시용은 질소 시비 추천량에 대해서 SCB 액비 100% 시용이 추천된다.

• 한국광물학회지
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• 제15권1호
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• pp.33-43
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• 2002

전북 익산지역의 한우사육에 사용한 황토를 gravel, sand, silt, coarse clay, fine clay으로 입도분리하여 각 분리된 시료에 대해서 광물성분 및 화학적 특성 등을 검토하였다 광물성분의 분석 결과, gravel과 sand에는 석영과 장석이 주로 포함되고, clay와 silt떼는 카오린광물 및 일라이트 등의 점토광물이 우세하며, 산화철광물은 fine clay에서 주로 포함된다. 주성분원소에서는 입경이 작은 시료일수록 Al, Fe, $H_2O$의 함량이 증가하여 점토광물의 함량 증가와 잘 일치하였다. 미량성분원소에서는 Zn, Rb, Sr, Ba, Pb등이 입도에 따라 큰 함량 차이를 보였다. Ba, Sr은 장석이 많은 sand에 다량 함유되어 주로 장석에 존재하는 것으로 나타났다 본래 황토 시료에 상당량 함유된 Pb 및 Sm은 입도분리된 시료에는 적은 함량을 나타내어, 입도 분리 과정에서 제거되기 쉬운 형태로 존재하는 것으로 보인다. Nb, La, Th, Ce 등은 silt 시료에 가장 많은 함량을 보였다. 이들 이외의 거의 모든 원소에서 점토광물의 함량이 많이 함유된 작은 입도시료에서 미량원소의 함량이 증가하는 경향 나타나 이들 대부분이 점토광물내에 주로 존재하는 것으로 보인다. 교환성양이온 함량과 산 및 알카리에 의한 용탈 원소 함량 등은 입자가 작은 점토시료에서 높게 나타났다. 따라서 가축사료 등 황토의 활용에 있어서 천연상태의 황토를 그대로 사용하는 것보다는 입도 분리에 의한 정제를 행한 미립의 점토분을 주로 사용하는 것이 황토의 이온교환성, 원소 용탈성, 흡착성, 흡수성 등의 특성을 향상시킬 수 있을 것으로 나타났다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제21권1호
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• pp.7-14
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• 2001

신개간 산지초지의 정착, 목초의 수량제고 및 품질향상 등에 미치는 초지조성비 비종별 시비효과를 구명하고, 초지조성 및 유지관리에 비효가 높은 적합한 비료를 선택하고자 미개간 산지토양을 공시한 pot 시험으로 기초실험을 수행하였다. 공시된 초지 조성비 3요소 비료처리구는 1) 무비구, 2) 요소-중과석-염가, 3) 요소-용성인비-염가 및 4) 3종 복비로 하였다. 본보에서는 무기양분 및 일반성분의 함량 및 양분수량(탈취량)을 검토하였다. 1. 무기양분의 함량에서는 복비구가 orchardgrass, ladino clover 및 이들의 혼합목초 공히 N, P. Ca, Mg, Na 함량이 중과석 및 용인구보다 상대적으로 높았다. 초종별 무기양분 수량(발취량)은 일반적으로 3종 복비>용인>중과석 시비주 순으로 높았고, ladino clover와 혼합목초에서 3종 복비 시비효과가 더 크게 나타났다. 2. 일반성분 함량은 3종 복비 시비구가 각 구성 초종 공히 조단백질 및 조회분 함량이 중과석과 용인구보다 높았으며. 각 일반성분의 양분수량은 구성 초종에서 ladino clover 및 혼합목초에서는 3 종 복비구가 월등히 높았다. 반면에 orchardgrass 목초에서는 비종에 따라 다소 차이를 보였다. 일반적으로 3종 복비>용인>중과석 시비구 순으로 건물수량, 양분 함량 및 양분수량 등에서 양호한 특성을 보였다.

• 자원환경지질
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• 제55권4호
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• pp.353-366
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• 2022

지구과학 데이터(지오데이터)의 공간 이질성, 희소성 및 고차원성으로 인해 공간 분포 추정에 어려움이 있다. 따라서 지구과학의 많은 응용 분야에서 지오데이터의 고유 특성을 고려할 수 있는 공간 추정 기법이 필요하다. 본 연구에서는 기계 학습 알고리즘 중 하나인 가우시안 혼합 모델(Gaussian Mixture Model; GMM)을 이용하여 공간 예측 방법을 제공하고자 하였다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해, 옛 제련소 부지에서 휴대용 X선 형광분석기(PXRF) 및 유도결합플라즈마-원자방출분광법(ICP-AES)을 이용하여 분석된 토양 농도 자료를 활용하였다. ICP-AES를 이용해 분석된 As와 Pb를 주변수로 하고, 나머지 자료는 보조변수로 활용하였다. 다차원의 보조변수 중 중요 변수를 선별하기 위해 랜덤포레스트 기반의 변수선택법을 적용하였다. ICP-AES 및 PXRF를 통해 구축된 다변량 데이터를 사용한 GMM의 결과를 단변량 및 이변량 데이터를 사용한 정규 크리깅(Ordinary Kriging; OK) 및 정규 공동크리깅(Ordinary Co-Kriging; OCK)의 결과와 비교하였다. GMM의 결과는 OK 및 OCK의 결과보다 낮은 평균 제곱근 편차(RMSE; 비소는 최대 0.11 및 납은 0.33까지 향상)와 높은 상관관계(r; 비소는 최대 0.31 및 납은 0.46까지 향상)를 제공하였다. 이는 GMM을 사용할 경우 토양 오염의 범위 해석의 성능을 향상시킬 수 있음을 지시한다. 본 연구는 다 변량 공간추정 접근법이 복잡하고 이질적인 지질 및 지구 화학자료의 특징을 이해하는 데 효과적으로 적용될 수 있음을 증명하였다.