Assessment of Soil Loss Estimated by Soil Catena Originated from Granite and Gneiss in Catchment

This study was conducted for an assessment through the estimation of soil loss by each catchment classified by soil catena. Ten catchments, which are Geumgang21, Namgang03, Dongjincheon, Gapyongcheon01, Gyongancheon02, Geumgang16, Byongsungcheon01, Daesincheon, Bukcheon02, Youngsangang08, were selected from the hydrologic unit map and the detailed soil digital map (1:25,000) for this study. The catchments like Geumgang21, Namgang03, Dongjincheon, Gapyongcheon01 and Gyongancheon02 were mainly composed with soils originated from gneiss. The catchments like Geumgang16, Byongsungcheon01, Daesincheon, Bukcheon02 and Youngsangang08 were mainly composed with soils originated from granites. The grades, which are divided into seven grades with A(very tolerable), B(tolerable), C(moderate), D(low), E(high), F(severe), G(very severe), of soil erosion estimated by USLE in catchments were distributed in most A and B because of paddy land and forestry. In detailed, the soil erosion grade of catchments mainly distributing soils originated from gneiss showed more the distribution of B and C than it of catchments mainly distributing soils originated from granites. The reason of results would be derived from topographic characteristics of soils originated from gneiss located at mountainous. The soil loss according to soil catena linked with Songsan and Jigok series, which are soils originated from gneiss was calculated with $7.66ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$. The soil loss of Geumgang16, Byongsungcheon01, Daesincheon, Bukcheon02 which have the soil catena linked with Samgak and Sangju soil series originated from granite, was calculated with $5.55ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$. The soil loss of Youngsangang08 which have the soil catena linked with Songjung and Baeksan soil series originated from granite was calculated with $9.6ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$, but the conclusion on soil loss in this kind of soil catena would be drawn from the analysis of more catchments. In conclusion, the results of this study inform that the classification of soil catena by catchments and estimation of soil loss according to soil catena would be effective for analysis on the grade of non-point pollution by soil erosion in a catchment.

소유역단위 화강암/편마암 기원 토양 연접군(catena)에 따른 토양 유실 평가

수계 내 농경지로부터의 비점오염은 토양유실과 밀접한 관련이 있어 토양침식 정도를 산정하는 것은 비점오염 관리의 기초가 될 수 있으며 환경오염 예측모델의 정도 향상에도 도움이 될 것이다. 본 연구는 표준유역단위인 소유역에서 토양연접군에 따라 소유역을 분류하고 소유역별로 토양침식 위험성을 산정해 통합적 수계관리의 방향을 제시하고자 수행하였다. 건설교통부 소유역 분류에서 토양조사가 되어 있는 10개의 소유역을 선정해 토양연접군에 따른 분류를 통해 금강본류 21, 남강 03, 동진천, 가평천 01, 경안천 02 소유역은 편마암 유래토양이 50% 이상을 차지하는 편마암 유래토양 소유역 그룹으로 분류되었고, 금강본류 16, 병성천 01, 대신천, 북천 02, 영상강 본류 08 소유역은 화강암 유래토양 면적이 60% 이상인 화강암 유래토양 소유역 그룹으로 분류되었다. 대상유역의 경지이용 형태는 편마암 유래토양이 주로 분포하고 있는 소유역 그룹에서 화강암 유래토양이 주로 분포하는 소유역보다 산림의 면적비율이 높게 나타났고 밭의 분포면적 비율이 그다지 높지 않은 것을 보여주었다. 또한 토양도 상의 경사도 분포는 편마암 유래토양이 주로 있는 소유역에서는 산림면적이 많은 관계로 경사 60% 이상인 E와 F slope이 많았고 화강암 유래토양이 주로 분포하는 소유역에서는 대부분의 유역이 경사도에 따라 고르게 분포하는 경향이었다. 각각의 소유역별 토양유실량 산정에 따른 면적별 분포는 산림이 포함된 관계로 편마암이나 화강암 유래토양 대부분에서 A나 B 등급이 많았으나 전체적으로는 편마암 유래토양이 주가 되는 소유역은 B와 C 등급이 많이 분포하고 있었으며, 화강암 유래토양이 주가 되는 소유역에서는 영산강 08을 제외하면 A와 B 등급에 많이 분포하고 있었다. 산림을 제외하는 경우에는 전체적으로 토양유실 등급의 면적분포가 A 등급이 많아졌고 편마암 유래토양 소유역에서 상대적으로 G 등급의 면적분포가 상승하고 등급별 분포가 고르게 되었다. 소유역에서 경지이용형태별 토양유실량은 논이 가장 작은 값을 보였고, 다음이 산림이었으며 제일 큰 토양유실량을 보인 것은 밭이었다. 토양유실량 산정에 따른 토양연접군별 소유역단위 특성을 살펴보면 송산지곡 연접군으로 분류할 수 있는 편마암 유래토양이 주로 분포하고 있는 소유역들의 연간 평균 토양유실량은 $7.66ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었고, 삼각상주 연접군으로 분류되는 금강본류 16, 병성천 01, 대신천, 북천 02 소유역의 평균 토양유실량은 $5.55ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었다. 송정백산 연접군으로 분류할 수 있는 영산강 08 소유역의 토양유실량은 $9.6ton\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ 이었으나 이 연접 소유역군은 다른 소유역군들처럼 더 많은 분류가 있어야 평균 토양유실량을 산정할 수 있을 것으로 여겨진다. 이런 결과로 보아 토양연접군에 따른 소유역의 분류와 유역그룹별 토양유실량을 산정하면 토양연접군별 소유역그룹의 비점오염 기여도를 파악할 수 있을 것으로 보이며, 이에 따라 다양한 수문 환경 모형들의 적용성을 확대시켜 수계 내 수질 관리의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.