• 한국지형학회지
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• 제20권1호
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• pp.21-33
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• 2013

이 연구에서는 접근이 어렵고 범위가 광대하여 많은 시간과 비용이 소요되는 산지습지의 현장조사 대상범위를 줄이고 작업의 효율성을 높이기 위해 산지 습지 위치와 지형 및 기타 GIS 정보 사이의 관계를 확률로 표현하는 Weight of Evidence 기법을 적용하여 산지습지 가능지역을 추출하였다. 이를 위하여 영남지역을 대상으로 산지습지와 관련된 경사 분포, 곡률 분포, 식생지수 분포, 습윤지수 분포, 토양 배수등급 분포 등 공간 데이터베이스를 구축하고 이를 기존 산지습지 위치와의 상관관계를 통하여 Weight of Evidence를 구하였다. 우도비를 통하여 산지습지 가능성에 대한 각 요인의 등급을 분석한 결과 경사도, 곡률, 식생지수, 습윤지수가 낮을수록, 토양 배수등급이 양호한 곳에 산지습지 분포 가능성이 높은 것으로 나타났다. 산지습지가능성도 작성을 위하여 각 요인의 등급에 대하여 Weight of Evidence 가중치를 부여하고 GIS 중첩분석을 실시하여 산지습지가능지수를 산출하였다. 그리고 검증을 위하여 산지습지 가능지수 등급구간에 대한 산지습지 위치 포함 누적비율을 표시한 성공확률곡선을 작성하고 면적비율을 계산한 결과 75.48%로서 상당히 높은 예측정확도를 나타내었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권10호
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• pp.17-31
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• 2019

본 연구에서는 강우로 인한 산사태와 토석류의 거동분석을 위한 연계해석기법이 제안되었다. 산사태 발생 위치 및 체적을 토석류의 초기 발생 위치 및 체적 조건으로 사용하고 강우-침투에 의해 형성된 습윤대에 의해 정의되는 하부 지반의 습윤 조건이 토석류에 의한 연행침식작용 분석에서 고려되어 강우-침투, 산사태, 토석류에 이르는 일련의 과정에 대하여 일관된 해석이 수행될 수 있도록 구성되었다. 본 연계해석기법은 지리정보시스템을 기반으로 광역적 분석이 가능하도록 구성되었다. 본 연계해석기법을 활용한 해석 결과와 기존 연구자들에 의해 보고된 관측 결과를 비교하여 해석기법에 대한 검증 및 적용성을 확인하였다. 그 결과 시간에 따른 토석류 전방 위치 및 토석류의 속도, 체적, 운동량 측면에서 해석과 실험 결과가 서로 유사하게 나타났으며, 복잡한 지형을 갖는 자연사면에 적용한 경우에도 해석결과와 관측 결과가 유사하게 나타나 합리적인 예측결과를 도출하였다. 최종적으로 강우에 의한 산사태-토석류 연계해석 결과를 관측값과 비교한 결과, 산사태 해석은 약 83%의 예측률을 보였으며, 토석류의 최종 체적은 관측값과의 오차가 관측값의 약 3%($871m^3$)로 매우 작게 나타났다. 본 연구에서 제안된 산사태-토석류 연계해석기법은 기존의 산사태와 토석류 흐름을 분리해서 분석하는 문제를 극복하였으며, 특히 강우에 의한 산사태뿐만 아니라 토석류에 의한 연행침식작용에 대한 강우의 영향을 분석할 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권4호
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• pp.429-437
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• 2020

본 연구는 산림 소유역에서 강우량에 대한 계류유출량의 장기적인 변화추이를 정량화하고, 임목의 생장이 산림소유역의 유출변화에 어떠한 영향을 미치는지를 파악하기 위하여 실시했다. 연도별로 강우량과 유출량은 비례관계를 보였으며, 시간이 경과할수록 유출량은 점차 감소하는 것으로 나타났다. 월별 강우량과 유출량은 7월과 8월에 가장 높았으며, 유출률은 8월과 9월에 높은 값을 보여 강우량과 유출량, 유출률 변화가 반드시 일치하지는 않았다. 월별 변동계수(CV)는 강우량에 비해 유출량이 더 크게 나타났고, 강우량과 유출량 간의 편차는 점차 증가하였다. 강우량에 대한 총 유출량과 직접 유출량의 변화는 2011년~2017년의 추세선의 기울기가 더 낮아졌고, 기저유출량의 기울기는 증가하였다. 산림토양이 발달하면서 토양층의 수분보유력이 증가하였기 때문으로 보여지며, 기저유출량의 증가는 팔공산 산림소유역의 유출수량 증가와 함께 지하수위 상승에 영향을 줄 것으로 판단된다. 감수곡선의 기울기는 2003년~2010년에 비해 2011년~2017년이 더 낮은 것으로 나타났고, 시간이 경과함에 따라 유출량의 감소가 완화되고 유출량이 일정하게 유지되었다. 따라서 팔공산 산림소유역은 임목의 생장에 따라 지표류의 유출이 감소하고 기저유량이 증가하는 것으로 나타나, 산림의 수원함양기능이 점차 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1031-1039
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• 2022

강우는 산사태와 밀접한 연관성을 지니는 수문 인자 중 하나로, 외력을 발생시켜 지반 안정성에 간접적으로 관여한다. 최근에는 지반 안정성에 직접적인 영향을 미치는 인자인 지하수위의 변동에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 강우, 지하수위와 지반 변위의 변동을 통해 변수간 관계성을 분석하고자 하였다. PSInSAR 기법을 사용하여 도심과 산지에서의 지반 변위 모의 결과를 도출하였고, 위성 기반 강우와 지점 기반 지하 수위 자료와 연계하여 시계열 기반 분석을 실시하였다. 고강도 강우에 대해 도심과 산지에서 모두 급격한 지하수위의 상승이 나타났으며, 무강우 및 저강우 기간에 대해 도심에서는 지속적인 감소 경향이 나타났다. 지하수위의 증가에 대해 산지에서는 6 mm 수준의 지반 침하가 관측되었으며, 이는 표토층의 토사 유출로 인한 결과로 보인다. 한편 도심에서는 다양한 결과가 나타났는데 지하수위 상승에 대한 지반 변위의 증가와 토양 뼈대의 확장으로 인한 결과로 볼 수 있으나, 지반 변위의 감소는 인위적 영향에서 기인된 결과로 보인다. 전반적으로 지하수위와 지반 변위 간 관계성이 일관되게 나타나지 않았는데, 이는 수문인자 외의 다른 영향인자로 인한 결과로 보인다. 두 인자 간 관계성에 영향을 미치는 환경 인자들이 추가로 고려된다면 관계성을 보다 면밀히 파악하는 데 기여할 수 있을 것으로 보인다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권10호
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• pp.41-49
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• 2023

산악지역 및 경사지반과 같은 비대칭지반에 설치된 교각과 같은 구조물은 바람, 온도, 지진등의 다양한 하중을 받게 된다. 비대칭지반에 설치된 교각과 같은 구조물을 안정적으로 지지하기 위해 보편적으로 말뚝기초가 많이 사용되고 있다. 교각을 지지하는 말뚝기초의 거동은 다양한 하중조건에 의해 변화하게 된다. 특히 지진과 같은 동적하중이 작용하는 교각을 지지하는 말뚝기초의 거동을 분석하기 위해서는 지반-말뚝-구조물 상호작용이 검토되어야 한다. 지진이 작용하는 비대칭지반에 설치된 말뚝기초는 지반경사, 진동방향에 따른 지반저항력 차이, 지반 변위 등에 의해 말뚝기초와 지반의 동적 상호작용은 매우 복잡해진다. 본 연구에서는 비대칭지반으로 경사사모래지반의 소단에 설치된 상부구조물을 지지하는 무리말뚝의 동적거동에 경사지반의 기울기가 미치는 영향을 확인하기 위해 1g 진동대 모형실험을 수행하였다. 그 결과, 경사지반의 기울기가 증가함에 따라 말뚝캡, 상부구조물의 가속도는 감소하는 것으로 확인되었으며, 말뚝의 동적 p-y 곡선의 할선기울기는 감소하는 것으로 확인되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.25-40
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• 2007

얕은 터널의 개착식 터널 라이닝에 발생하는 과잉토압은 라이닝의 변형과 손상을 유발하는 역학적 주요인자들 중의 하나이며(Kim, 2000), 과잉토압은 되메움토의 다짐불량, 자중에 의한 압밀, 강우의 침투에 의한 다짐, 차량에 의한 진동 등에 의해 발생할 수 있다(Komiya et al., 2000; Taylor et al., 1984; Yoo, 1997). 터널 라이닝에 발생하는 토압을 구하기 위한 많은 시험이 행해졌지만, 부등침하와 과잉토압을 줄일 수 있는 보강대책을 수립하기 위한 사례는 없다. 본 연구는 모래 지반에 $1.0D\sim1.5D$ 깊이에 개착식으로 시공하는 원형의 강성 터널에 작용하는 토압에 관한 것으로 진동다짐의 영향을 모형실험에서 충분히 반영하기 위하여 100Hz의 진동주파수를 사용하였다. 본 연구에서는 개착식 터널 라이링에 작용하는 부등침하와 과잉토압을 줄이기 위해서 지오텍스타일 매트를 설치하였다. 지오텍스타일 매트의 보강에 의한 부등침하와 토압의 감소효과를 확인하기 위해 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험에서 토피, 매트 보강형태, 절취면의 거칠기 등을 달리하여 가장효과적인 방법을 구하였다. 절취면의 거칠기 달리하기 위해 사면에 사포#100, 사포#400과 acetate 부착하였습니다. 무보강과 매트 보강에 대한 모형실험을 실시하여 구한 토압을 비교하여 매트 보강효과를 살펴보았으며, 사진분석법(Park, 2003)을 이용하여 지반의 변형을 분석하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제7권4호
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• pp.274-281
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• 2005

의성군의 기후특성은 여름 고온과 강우집중이 높으며, 이 또한 점진적으로 증가하고 있다. 겨울에 저온과 건조가 심하고, 점진적으로 저온일이 증가하고, 강-우량이 감소하는 지역이다. 또한 의성군 조림지의 토양은 우리나라 산림토양의 전형인 pH $4.5\~5.6$사이의 산성토양으로 나타났으며, 부식층의 두께는 조림수종에 따라 다양하게 나타났으며, A층의 두께는 평균 $10\~20cm$ 정도로 비교적 얕은 편이었다. 또한 전형적인 갈색 산림토양을 나타내고 있고 일부 아카시나무 조림지는 층위의 구분이 불분명한 미숙 토양으로 나타났다. 의성군 지역의 임지환경에 따른 주요조림 수종의 생장특성은 낙엽송의 경우 성재재적이 가능한 흉고직경 6cm에 도달하는 기간이 최소 5년에서 9년 정도의 기간이 걸리는 것으로 나타났다. 연년생장량이 현격히 떨어지는 시기는 수령이 17년에서 19년 사이에 떨어지기 시작하는 것으로 나타났다. 특히 북사면에서 동사면이나 북동사면에 비하여 연륜의 변화가 심하게 나타났다. 리기다소나무의 경우 서사면과 동북사면에서 연륜폭의 변화가 적고 고른 반면 남사면과 동사면에서는 연륜의 변화폭이 심하게 나타나고 있다. 비슷한 수령과 토양에서 사면방향이 다른 차이만으로도 연륜폭 변화가 크게 나타나고 성재재적에 이르는 시기는 $7\~9$년 정도에 가능하며 연년생장율이 떨어지기 시작하는 것도 19년 내외가 되면 연년생장율이 $10\%$이하로 떨어지는 것으로 나타났다. 잣나무에 있어서 연륜폭은 전체적으로 사면 특성에 의한 차이는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 다만 현재 까지 특별한 간벌이 없는 관계로 점진적으로 연년생장량이 감소하고 있다. 부분적으로 북동사면과 남서사면간의 비교에서는 연륜폭 변화가 서사면과 동사면의 비교에 비하여 크게 나타나고 있으며, 성재재적에 이르는 시기는 입지에 상관없이 6년 정도 소요되면 연년생장량은 약 19년 전후에 연년생장율이 $10\%$이하로 떨어져서 생육이 저하되는 것으로 나타났다. 상수리나무에 있어서는 임지내에서 계곡부와 산록부를 비교하였다. 이를 통해서 상수리나무 또한 토양이 비교적 비옥하고 보습성이 높은 계곡부에서 연륜의 변화가 균일하게 나타나는 것으로 나타났다. 연년생장량 또한 비교적 시계열적으로 떨어지면 조림 후 17년 전후해서 $10\%$이하로 떨어지는 것으로 나타났다. 아카시나무는 사면방향에 따른 변이보다는 기후 등의 영향으로 연륜폭 변화가 매우 심하게 나타났으며 특히 북서사면과 북동사면 사이에 연륜폭 변화의 차이가 크게 나타나는 것으로 분석되었다. 따라서 주요 조림수종은 성재재적이 되는 흉고직경 6cm에 이르는 시기가 최소 5년에서 9년 정도의 기간이 걸리는 것으로 나타나며, 연년생장량이 현격히 떨어지는 시기는 수령이 13년에서 19년 사이에 일어나기 시작하는 것으로 나타났다. 낙엽송의 경우 사면방위에 따라 조림의 성공과 생육이 결정되며 리기다소나무와 잣나무는 사면방위, 기후가 영향을 미치며, 조림 후 임지관리가 필요한 것으로 나타났다. 이와 함께 상수리나무, 아카시나무 등의 활엽수종에서도 자연발생적인 임지라 하더라도 임지의 관리를 통한 충분한 보육이 필요할 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제22권2호
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• pp.122-131
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• 2016

세슘 동위원소, ¹³⁴Cs와 ¹³⁷Cs는 대기 핵실험 및 원자력발전소의 배출물로부터 기인하는 인공방사성 핵종 연구에 매우 중요하다. 본 연구에서는 최소검출방사능(minimum detection activity, MDA)을 낮추기 위해 ¹³⁷Cs 및 화학적, 환경적 거동이 동일한 ¹³⁴Cs를 이용하여 환경측정실험실 절차서에 따른 일반적인 환경방사능 분석을 수행하였다. 원자력발전소 주변 고산지대 환경토양을 채취하였고, 세슘 동위원소를 화학적으로 추출·농축하기 위한 방법으로 세슘동위원소와 흡착특성이 높은 Ammonium Molybdophosphate (AMP) 공침법을 토양 전처리 과정에 도입하였다. 방사능 농도는 감마선 분광광도법을 이용하여 분석하였다. 감마 에너지 스펙트럼에서 ⁴⁰K 방사능 농도가 증가함에 따라 ¹³⁴Cs 및 ¹³⁷Cs의 MDA가 증가하였다. 따라서 토양으로부터 자연방사성 핵종이 제거된다면 세슘의 MDA가 줄어들 것이고, 환경토양에서 ¹³⁷Cs의 농도를 효과적으로 측정할 수 있다. 한국원자력안전기술원의 표준 토양 실험에서는 ⁴⁰K의 방사능 농도가 평균 84% 이상 제거되었고, ¹³⁴Cs의 MDA는 2배 줄어들었다. ¹³⁷Cs의 방사능 농도는 82% 이상 회수되었다. 한편 환경토양을 이용한 시료에서는 AMP 공침법이 직접법에 비해 ⁴⁰K는 최대 180배 제거되었고, 또한 ¹³⁴Cs의 MDA는 5배 감소하였다. ¹³⁷Cs의 회수율은 54.54%에서 70.26%를 나타내었다. MDA와 회수율을 고려할 때 AMP 공침법은 매우 낮은 농도의 세슘분석에 효과적이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-28
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• 2019

본 연구에서는 한라산 사방향에 분포하는 구상나무 자생지 중 9개 조사구에 대하여 구상나무를 생목과 사목으로 구분하여 도면화하고, 그 밀도와 고사율을 분석하였다. 분석 결과, 구상나무는 조사구 내의 위치에 따라 밀도 및 고사율에 있어 상당한 불균질성을 보였다. 이는 위치에 따라 변화하는 특정 인자가 구상나무 고사를 발생시킬 것이라는 추정을 가능케 한다. 본 연구에서는 구상나무 밀도 및 고사율을 토대로 고도, 지형경사, 수계망, 일사량과 경사향 등의 지형적 요인과 구상나무 고사현상과의 관련성을 살펴보았다. 구상나무는 고도가 증가함에 따라 밀도가 증가하였으며, 고사율 또한 증가하였다. 지형경사와 고사율 사이에는 음의 상관관계가 인지되었으며, 수계망이 미약하게 발달한 완만한 곳에서 고사율이 높게 나타났다. 그리고 경사향에 따라 고사율이 크게 변화하는 것이 인지되었으며, 생목이 우세한 영역이 사목이 우세한 영역에 비해 평균 일사량이 많게 나타났다. 전반적으로 한라산 구상나무는 상대적으로 지형경사가 완만하고, 일사량이 적은 곳에서 많이 고사하는 것으로 나타났다. 지형경사가 완만할수록 상대적으로 토양수분 함량이 많고, 일사량이 적을수록 증발량이 적어져 토양수분 함량이 많다는 기존 연구결과를 고려하면, 토양수분 과다가 한라산 구상나무 고사의 원인으로 추정된다. 이는 근래의 한반도 및 제주 지역에서 나타나는 강수량 증가, 증발량 감소, 일조시간 감소 등의 일련의 기후변화 현상, 한라산 고도 증가에 따른 강수량 증가와 함께 나타나는 고사율 증가현상, 한라산 아고산지대에서의 식생변화 등의 증거들에 의해 뒷받침된다. 이번 연구에서 고도 및 지역에 따라 인지되는 구상나무 밀도와 고사율의 변화양상은 향후 구상나무 쇠퇴현상에 대한 수치 모델링 연구에 있어 공간변수로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 뿐만 아니라, 정사항공영상을 활용하는 개체단위의 수목분포 조사 방법은 향후 장기적 식생변화 연구에 있어 수치적 모니터링 기법으로 널리 활용될 수 있을 것이다.

• 한국전통조경학회지
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• 제29권1호
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• pp.59-70
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• 2011

본 연구는 창원시에 위치한 보호수를 체계적이고 합리적으로 관리하기 위한 기초자료 제공에 그 목적이 있다. 조사항목은 일반현황, 입지정보, 개체정보, 건강정보, 토양정보에 대해 조사하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 보호수 현황은 총 26개소에 위치하고 있으며, 수종은 느티나무, 팽나무, 푸조나무, 은행나무, 개서어나무, 반송, 굴참나무, 소나무, 왕버들 등 9종이다. 보호수 유형에서는 정자목이 가장 많았고, 대부분의 보호수가 수령 200년 이상이었다. 해발범위는 14~173m였고, 평탄지에 보호수가 많이 있었다. 입지유형의 경우 마을형, 산야형 순이었으며, 토지이용은 건물지가 가장 많았다. 수고범위는 8.0~30.0m, 지하고는 0.6~5.1m, 흉고직경은 240~700cm, 근원직경은 210~800cm이었다, 수관면적의 경우, 5번 느티나무가 가장 넓었다. 현황판은 23번과 26번을 제외하고 대부분 설치되어 있었다. 보호책이 설치된 지역은 9개소, 석축이 있는 지역은 14개소였다. 지지대가 설치된 지역은 5개소, 복토는 대부분 되어 있지 않았다. 바닥재질은 흙, 자갈과 식생의 순이었다. 고사지율 범위는 0~40%이며, 수피이탈율은 0~60%이었다. 공동이 있는 지역은 23개소였으며, 12번 푸조나무가 공동의 면적이 가장 넓었다. 답압 발생 지역은 7개소, 병충해 발생 지역은 2개소, 상처 발생 지역은 23개소, 뿌리 노출 지역은 13개소로 나타났다. 토양 분석 결과, 토양산도 pH 4.5~8.0, 유기물함량 3.5~69.8g/kg, 전기전도도 0.11~2.87dS/m, 유효인산 3.0~490.6mg/kg, 치환성 칼륨 0.10~1.05cmol+/kg, 치환성 칼슘 1.41~16.45cmol+/kg, 치환성 마그네슘 0.37~1.96cmol+/kg, 치환성 나트륨 0.25~2.41cmol+/kg, 양이온치환용량 8.35~26.55cmol+/kg으로 나타났다.