• Geomechanics and Engineering
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• 제8권5호
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• pp.675-685
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• 2015

Weathering is the breaking/cutting down process of rocks due to physical and chemical processes in natural as well as artificial environment including $CO_2$ injection for storage in the sediment, or natural resource recovery process. This study suggests an alternative method to estimate the degree of weathering for granites. A series of laboratory and field experiments are performed to measure electrical resistivities on various rock samples experienced different degrees of weathering and their residual soils under different saturation conditions. It is found that the normalized electrical resistivity increases with a decrease in water absorption and the saturation. Simple boundaries are suggested to identify the weathering degree of granites, based on limited data. Field test results for three sites confirm that the suggested method could be estimated well the degree of weathering of granites compared with the other methods suggested previously. Although further research is required, this study suggests that an electrical resistivity could be an effective approach to estimate the degree of weathering of granites compared with the other methods suggested previously.

• 한국지형학회지
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• 제25권1호
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• pp.47-65
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• 2018

Frost shattering has traditionally been considered as one of the most effective process in rock weathering. Each slab specimens of five or six rhyolite, basalt and tuff was prepared and put in freeze-thaw cycles and repeated 300 times in the temperature of $-25^{\circ}C$ to $+30^{\circ}C$ and their weathering patterns and products were analyzed by surface observation, particle size, XRD and thin section. As the result, some changes were observed in weathering patterns and weathering products. Rock shattering was more active in waterlogging rather than atmospheric conditions, but there are many differences depending on the type of rock. Rhyolite is hardly weathered by 300 times freeze-thaw cycles and generates the least amount of weathering products. Weathering of Basalt is limited to the surface layer where water can be absorbed, and produces a few amount of platy-shape debris. Tuff are separated by blocky structure which the particles are aggregated along their edges rather than enlarged existing cracks/joins or generated new joints.

• 대한지리학회지
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• 제50권5호
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• pp.459-472
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• 2015

다양한 암석에서 발달하는 풍화혈은 기반암의 암석학적 특징과 형성과정에 대해 활발하게 논의되고 있는 지형이다. 사천시 다평리 해안은 이암과 사암의 호층이 분포하는 곳으로 사암이 노출된 지역의 쇼어플랫폼과 해식애에서 다양한 풍화혈이 발달하였다. 절리의 발달, 광맥의 관입, 암석의 물리 화학적 특성에 따른 풍화혈의 발달 특성과 분포의 공간적 한계를 분석하기 위해 지형조사, XRD분석, 편광현미경 관찰을 수행하였다. 조사 및 분석결과 이곳은 타포니와 나마가 동일한 지역에 분포하는 지역적 특성을 보이며, 절리의 확대, 성장에 의해 기존 풍화혈이 파괴되고 새로운 타포니가 형성되고 있다. 석영맥으로 밝혀진 광맥은 절리와 결합하여 풍화혈의 발달을 가속화시키기도 하지만, 풍화혈의 성장방향에 수직으로 관입한 광맥은 성장을 방해하기도 한다. 일반적으로 풍화혈은 암석의 종류에 관계없이 발달하는 것으로 알려져 있으나, 암석학적 특성을 분석한 결과 이암과 같이 쪼개짐과 깨짐이 발달한 미립질의 암석에서는 풍화혈의 성장이 제한된다.

• 한국지형학회지
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• 제18권3호
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• pp.53-64
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• 2011

한반도 중남부에 분포하는 10-20m 두께의 화강암류 풍화층은 화학적 풍화가 주도적으로 작용하여 형성된 심층풍화층으로 알려져왔다. 본 연구는 이런 기존의 주장이 어느 정도의 타당성을 지니는가를 규명하기 위하여 화학적 풍화 정도를 정량적으로 파악할 수 있는 풍화지수인 화학적 풍화지수(CIA)를 통하여 살펴보았다. 한반도 화강암류의 CIA는 50 전후이며, 장석류의 화학적 풍화가 진행된 초기 모습에 머물러 있다. 이는 열대기후지역인 홍콩의 80과는 거리가 멀며, 고위도 냉대지역은 핀란드의 60에도 훨씬 못미치는 지수이다. A-CN-K 도식상의 분포 특성으로도 한반도의 화학적 풍화 정도는 매우 미약한 수준에 머물러 있다. 따라서 한반도 중남부 화강암지역의 풍화층 형성 성인에 대한 추후 논의가 더 필요하다.

• 대한지리학회지
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• 제46권6호
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• pp.673-692
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• 2011

컴퓨터 기술의 발전으로 인해 근래 들어 수치지형발달모형을 개발하고 이를 이용하여 다양한 관점에서 지형발달과정의 역동성을 파악하기 위한 시도들이 활발하게 행해졌다. 하지만 국내에서는 수치지형발달모형을 활용하거나 개발하는 시도가 거의 없었다. 이에 본 연구에서는 2차원상에서 지질시간 규모의 지형발달을 모의하는 수치지형발달모형을 개발하고 이의 유용성을 확인해 보았다. 개발된 모형은 지표 구성물질을 기반암과 이동 가능한 토양으로 구분하고 토양층의 두께를 모의하기 위해 기반암 풍화를 포함한다. 이를 통해 사면에서는 운반제어환경뿐만이 아니라 풍화제어환경도 모의 가능하다. 또한 토양포행과 같은 사면에서의 점진적인 물질이동과는 별개로 활동(landslide) 역시 주요한 지형형성작용으로 포함한다. 그리고 하천 운반력이 하상물질의 양보다 큰 곳에서는 기반암 하상 침식이 발생하여 분리제어환경도 모의한다. 한편 무한 유향 알고리듬을 이용하여 흐름을 분배하기 때문에 최대하부 경사 유향 알고리듬을 이용할 때 나타나는 흐름 분배상의 문제점을 줄일 수 있다. 개발된 모형을 이용한 모의실험 결과, 본 모형은 지질시간 규모의 지형발달과정을 비교적 합리적으로 모의하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.41-54
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• 2012

암석이 풍화되어 감에 따라 지반 지지력이 감소되는 것은 잘 알려진 사실이다. 토목 구조물의 시공과 설계에서는 암석의 풍화에 의한 지반정수의 변화가 많이 인용되고 있는데 본 연구는 우리나라 면적의 45.5%에 해당되는 화성암을 대상으로 풍화정도에 따른 화학적 변질지수의 값의 범위와 풍화에 따른 광물조성의 변화를 분석하였다. 대상 시료에 대하여 현재까지 제안된 풍화지수들을 산정하였으며, 유의성 분석을 통해서 지수간의 높은 상관성을 확인하였다. 각각의 풍화지수들은 풍화가 진행될수록 값이 증가 또는 감소하는 경향을 보이는데, 화학적 변질지수(CIA)는 암종이나 광물에 따른 값이 기존연구에서 제시되어 있어 풍화의 정도를 판별하기 용이하므로 본 연구에서는 이를 이용하여 풍화정도를 평가하였다. 풍화에 따른 광물학적 변화는 산성질의 영역에 포함되는 암석은 풍화가 진행되어 감에 따라 기반암-일라이트-녹니석-카올린의 경로를 따르나 고철질의 영역에 포함되는 암석은 풍화 진행에 따라 기반암-스멕타이트-녹니석-카올린의 경로를 주로 따르게 된다. 즉 고철질의 암석에서는 풍화과정에서 양이온교환능이 높은 팽윤성의 점토광물인 스멕타이트의 함량이 증가하는 경향을 보인다. 화학적 풍화지수는 화학성분의 상대적인 변화와 비율을 근거로 작성된 지수이므로 암종별로 값의 범위가 넓게 나타나며, 특정 암종의 대표값을 결정하기 어렵다. 그러나 화학적 풍화지수는 다른 풍화정도를 판별하는 기준들과 마찬가지로 정성적인 기준이 아닌 정량적인 기준으로 풍화도를 평가하는 데 활용이 가능한 것으로 판단된다. 또한 특정지역의 풍화정도를 평가하기 위해서는 화학적 변질지수와 함께 풍화광물의 함량비, 풍화에 따른 강도 특성 등을 함께 고려하는 것이 좋을것으로 판단된다.

• 한국지역지리학회지
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• 제8권4호
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• pp.468-479
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• 2002

태백 산지는 대체로 냉량하고 습한 편이지만, 강수량은 지역적으로 많은 차이를 나타내고 있다. 이와 같은 기후지형 환경과 관련하여 태백산지의 지형 및 토양환경은 기반암의 유형에 따라서 차이를 보인다. 북부의 금강산과 설악산 같은 화강암 분포 지역은 절리밀도의 차이를 반영하는 풍화 성향 때문에 암괴 노출이 심한 산지를 이루며, 미시령 일대의 편마암 분포 지역은 전사면이 흙으로 덮여있고 상대적으로 식생밀도가 높은 곳이다. 중부에서는 암괴 노출이 심한 타지역의 화강암산지와는 달리 박토상태지만 대체로 전사면이 흙으로 덮여있다. 이는 이 지역이 눈이 많고 서릿발 작용이 활발하여 화강암을 얇게나마 풍화시킬 수 있었기 때문이다. 남부에서는 급사면의 뾰족한 봉우리와 좁고 깊은 협곡을 이루는 석회암산지 및 완만한 사면지역의 여러 가지 용식지형이 발달한다. 이 지역에는 초본류나 관목류들이 연속성이 높게 분포하여 박토상태인 토양을 잘 보전하고 있다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.203-210
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• 2005

Rockey slopes adjacent to railways are disclosed from severe weathering and hazard of failure of themselves. Consequently it causes directly rockfall or landsliding on the railway. Conventional solutions-rigid system like rocksheds, shotcrete, retaining walls, etc to these causes are limited to protect train, rail, our properties and lives from the harmful attack - rockfall. debris flow and sliding. Flexible concept for solutions with passive and active type method based on Euro Code 7 capable of high energy absorption and light materials are rapidly replacing the rigid systems with natural friendly, early installation, cost and time saving and reducing danger in works all over the world.

• 한국지형학회지
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• 제25권4호
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• pp.77-88
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• 2018

Wetlandsis developing on the lava plateau in Eundae-ri, even though there are no majorstreams into this area. As a result of drilling, 1~2m clay layer is founded under the superficial formations of the wetland, which are the main reasons for formation of the wetlands by limiting vertical drainage. The clay layer's Granulometry/XRD show very different characteristics from in situ weathering of basalt, and since 2~3cm of sand layer exist within the profile, the clay layer seems to be supplied and deposited from outside through surface/sheet flows. To keep the wetlands sustainably, the supply of water into the wetlands has to be increased by restoring the surface/sheet flow which is limited or deformed by pavement road.

• 박물관보존과학
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• 제4권
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• pp.71-78
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• 2003

성덕대왕신종 당목의 수종과 오랜 세월동안 외부적인 요인(태양빛, 수분, 온도, 공기)에 의한 열화를 조사하였다. 당목의 수종은 느티나무(느릅나무과, Zelkova serrata)로 밝혀졌다. 열화로 인한 변화를 육안으로 관찰하였을 때 표면변색, 할렬, 목재면의 거칠어짐이 나타났다. 미세형태학적인 변화는 열화형태에 따라 세 부분(I, II, III-spot)으로 나누어 관찰하였다. I-spot에는 재색으로 변색됨과 동시에 조직의 관찰이 불가능할 정도로 먼지층이 완전히 조직을 뒤덮고 있었다. 그와 달리 변색이 되었지만 조직의 관찰이 가능한 II-spot는 무수한 균사와 세포내강에 유입된 먼지 등의 오염물이 관찰되었다. 세포벽은 열화로 인해 물리적인 강도를 소실하여 약화되어 있으며 그로 인해 세포벽의 미세한 할렬과 찢김 등을 관찰할 수 있었다. 균사가 세포를 뒤덮고 있지만 그로 인한 목재 부후는 관찰되지 않았다. 표면에서 불과 0.5 mm 아래의 III-spot는 목재의 고유한 적갈색을 유지하고 있으며 세포벽은 건전재와 유사하였다. 이상의 변화들은 목재부후와는 구별되었으며 표면에서 불과 0.5 mm 이하의 지극히 표면적인 현상이라고 할 수 있다.