• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.17 no.4
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• pp.91-102
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• 2009

In this study, to estimate the transforming (runoff and leachate) rate of the organic fertilizer made of livestock resources to farm land, laboratory scale test was conducted and the results were obtained as follows: The runoff volume from farm land showed the tendency of increase according to the increase of rainfall intensity. The most rainfall leachated into the underground at the rainfall intensity of 20mm/hr, and rainfall of 5L or less leachated at the rainfall intensity of > 32.4 mm/hr. This shows that surface runoff largely depends on the rainfall intensity when soil characteristic and hardness are similar in each site. When liquid compost was fertilized, the surface runoff was similar with the results from the reactor fertilized by compost, and leachate flow was found to be lower than compost. The runoff ratio of contaminant parameters from farm land were BOD 0.00003,, $COD_{cr}$ 0.00006, TN 0.00056, TP 0.00011, TOC 0.00005, Especially, the runoff ratio of TN showed 10 folds higher than other parameters. On the other hand, the runoff ratio of SS showed higher value of 0.001, and colloid particles of soil caused this result rather than the leachate from compost fertilizer. At all ranges of rainfall intensity, fertilizer removal ratio by farm land was found to be 94.9~98.4% for compost and 85.8~98.1% for liquid compost in terms of BOD. For TN, it resulted in 96.6~98.4% for compost and 97.2~98.5% for liquid compost, and thus the most fertilizer from livestock resources were shown to be reduced through farm land application.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.23 no.1
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• pp.49-63
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• 1981

본 연구는 3개의 서로 다른 농지보전처리를 가진 시험구 및 테라스처리가 없는 목초용 Bromegrass 시험구에 있어서의 강우, 유출현상과 토양유실 관계를 규명함으로써 합리적인 농지보전 대책과 작부체계를 제시코저 하는데 그 목적이 있다. 강우, 유출 및 토양유실에 관한 분석고찰은 3개의 농지보전 시험구에서는 5년간(1972-1976년)의 자료를 그리고 Bromegrass 목초시험구에서는 3년간(1972-1974년)의 자료를 대상으로 하였다. 3개의 농지보전처리구는 첫째로 Non-terrace에 추경 춘조파형식의 관행법에 의한 비처리구와 둘째로 급역구배 테라스를 가진 초생수로에 가을 수확시 crop residue를 남겨두고 봄에 경작조파하는 Till plant system을 가진 초생수로구 그리고 마지막으로 지하배수와 함께 역구배 Terrace를 구비한 조파의 Till plant system 을 채용한 배수구를 나누어진다. Bromegrass 처리구는 Terrace나 기타 농지보전책이 없는 목초용 시험구이다. 이상의 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 시험기간대의 평균강수량은 네브라스카 링컨 지방의 76년간의 평균치, 728mm보다 66mm가 적은 662mm이였고 1974년과 1975년은 평균치보다. 300mm나 적은 극히 건조한 해 이였으며 1972년과 1976년은 거의 평균강수량에 가까웠고 1973년만은 평균치보다. 240mm나 더 많은 다우년 이었다. 2. 관행의 작부체계를 가진 비처리구에서의 연평균 유출고(2.44cm)는 역구배의 Terrace를 가지고 Till plant system을 채택한 초생수로구의 유출고(2.42cm)와 거의 유사하나 치였다. 3. 배수처리구로부터의 유출은 3개의 농지보전 처리구 중에서 5년간의 평균치가 1.57cm/year로 초생수로구와 비처리구의 유출보다 35%나 적은 가장 낮은 결과를 나타내었다. 4. Bromegrass 목초처리구에서의 유출은 방목정도에 따라서 영향되었다. 1972년의 무방축시 유출은 다른 3개 추리구로 부터의 유출으 7 내지 19%내인 0.07cm 정도였으나 1973년과 1974년의 방축년에는 조차 3개 처리구(3.4-5.18cm)에 필적되는 연평균 4.16cm로 나타났다. 5. 전체 시험구로부터으 연평균 토양유실량은 Sharpsburg 점질양토에 대한 S.C.S 한계허용치 10ton/ha/year 이내로 나타났다. 비처리구에서의 토양유실량은 평균 2.56ton/ha/year로 높게 나타난 반면 3개의 서로 다른 추리구인 비수구, 초생수로구 및 Bromegrass구에서는 각각 0.152, 0.192 및 0.290ton/ha/year로 낮은 결과를 가져왔다. 6. 평균 침전량에 대한 L.S.D. 검정 걸과 전시험구중 비처리구가 고도의 유의차를 나타낸 반면 비수구, 초생수로구 및 Bromegrass 목초구 간에는 아무런 유의차가 인정되지 않았다. 7. 농지보전 처리구인 배수구와 초생수로구는 비처리구에 비해 낮은 침두 유출량과 낮은 토양유실량을 나타내었다.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.19 no.4
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• pp.74-83
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• 2011

In this study, to estimate the transforming (runoff and leachate) rate of the livestock resources applying to agricultural crop land as fertilizer, field scale test was conducted and the results were obtained as follows. According to results of livestock resources effect to agricultural land, the total amount of harvested crop from testing bed was $0.437kg/m^2$, and nutrient contents were $0.024{\pm}0.006%$ and $0.020{\pm}0.004%$ for N and P, respectively. Dynamics of contaminants in the livestock resources to be supplied to agricultural crop land showed that concentrations were continuously decreased to the level of blank test bed until 60 days of planting. The amount of runoff from farm land showed the tendency to increase according to the increase of rainfall intensity. Run-off ratio of 10mm/h rainfall intensity for agricultural land showed that each contaminant concentration was increased due to rainfall intensity with 8 mm/h, specifically SS showed the highest increase.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.951-955
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• 2007

본 연구에서는 산림유역과 농지와 임야가 혼합된 유역에서 발생하는 강우유출수의 유량가중평균농도를 분석하기 위해 강원도 춘천시에 위치한 강원학교 학술림, 유포리 및 월곡리 소하천을 대상으로 유량 수질 자료를 수집하여 분석하였으며, 유역별로 각각 21개의 유량가중평균농도를 산정하였다. 유역별 21개 강우사상에 대한 수질항목별 평균 유량가중평균농도 농도는 유포리(AW1) > 월곡리(AW2) > 학술림(FW) 순서로 농업유역의 유량가중평균농도가 산림유역에 비해 높은 것으로 나타났다. 연구유역의 유출량에 영향을 미치는 인자로는 강우량과 유역면적의 상관도가 높게 나타났으며, 강우량에는 강우강도가 영향을 미치는 것으로 나타났다. 대부분의 수질항목간의 상관도가 있는 것으로 나타났으나, 유기물 함량을 측정하는 COD의 경우 물속의 영양물질 양을 측정하는 T-N 및 T-P와 관계가 없는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.355-355
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• 2011

토지피복의 분류는 토지표면의 물리적인 지표면의 상태를 나타내는 자료로 환경, 행정, 수자원, 재해 등 다방면으로 이용되고 있다. 특히 수자원과 관련하여 식생의 증산과 토양의 증발을 통칭하는 증발산과 유출, 토양수분 등과 연관되어 있다. 광범위한 토지피복의 산정에는 경제성 및 주기성 등의 장점으로 인하여 인공위성 영상을 이용하는 기법이 적합하다. 위성영상분류법은 훈련지역의 선정 여부에 따라 감독분류와 무감독 분류로 나누어지며 각각의 알고리즘의 특성에 따라 더욱 세분화된다. 본 연구에서는 Landsat-TM (Thematic Mapper) 영상을 이용하여 감독 분류와 무감독 분류를 각각 적용하여 한강유역의 토지피복을 수역, 시가, 나지 습지, 초지, 산림, 농지의 7가지 부분으로 대분류로 산정하고 비교하였다. 두 경우의 정확도는 각각 91.6%, 90.9%의 비슷한 정확도를 나타내었으며, 세부적으로 우리나라의 대부분의 면적에 분포하는 산림, 농지, 시가, 수역의 정확도가 높게 나타났다. 또한 각 항목별로 정확도를 비교하였을 때 감독분류가 무감독분류에 비해 다소 정확한 것을 확인할 수 있었다. 추후 외부자료를 도입하면 비교적 낮은 정확도를 나타낸 초지, 습지, 나지의 정확도를 보완할 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean association of regional geographers
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• v.7 no.3
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• pp.74-90
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• 2001

Serious depopulation has occurred since the rapid economic growth after $1965{\sim}1995$. As a result, nowadays most of mountain villages face difficulty in maintaining and managing their settlement, because of the elderly population and the extremely small size of the settlement. Population change is understood as the origin of depopulation problems and the criterion for the depopulation. This study aims to identify the problems of over-depopulation in rural Korea and to classify the patterns and process of follow and to provide policy alternatives. It consists with the three parts : identifying the problems of over- depopulation, classifying the socio-economic factors of fallow land, analyzing a detailed case study of follow land in over-depopulation rural area-Sangju Gun and to provide policy alternatives. The results are summarizes as follows: 1) In the study area, the amount of fallow and abandoned cultivated land has increased since 1975. With the increased urbanization, the cause of the increase in fallow and abandoned cultivated-land is the labor shortage of quantity and quality. The underlying reasons for the abandonment of farmland are poor field conditions and the lack of rented farmland. 2) The secondary cause is a relative labor shortage through specialization into intensive horticulture. In the study area, specialization into pear requires intensive labor input. It has caused a relative labor shortage. 3) The third causes are landowner and the lack of rented farmland due to labor shortage. The declining of agriculture and forestry have caused out-migration and increased non-residents' landowner. 4) The fallow patterns are devided into two types the less favored farmland fallow type, non-residents' landowner(out-migrator) fallow type. The significant causes of the increase in fallow and abandoned cultivated land are the labor shortage, intensive farming, less favored farmland conditions, non-residents' landowner. The factors which caused the follow processes in Korea are socio-economic factors (labor shortage, intensive farming, less favored farmland conditions) and cultural factor(non-residents' landowner, psychological ties between rural areas and urban areas).

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.316-316
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• 2018

전 세계적으로 다양한 기후변화로 인해 홍수나 가뭄이 자주 발생하고 있다. 이러한 변화에 대응하기 위해 하천관리가 필요하며 효율적인 하천관리를 위해서는 직접유출뿐만 아니라 기저유출에 대한 관리가 필요하다. 건기 및 청천시의 하천유량의 대부분을 구성하는 기저유출은 하천의 건천화와 가뭄 등을 해결하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 땅 속을 이동하는 기저유출의 특성상 정확한 측정이 어려워 직접유출에 비해 제한적으로 연구가 수행되어왔다. 특히 유역의 토지이용변화와 기후변화에 따른 기저유출 변화 특성에 대한 연구는 더욱 미비하다. 따라서 본 연구에서는 토지이용변화를 평가한 후 기후변화 시나리오를 이용하여 기후변화와 토지이용 변화에 따른 기저유출 특성을 분석하고자 한다. 우선적으로 갑천 유역에서의 유출량 모의를 위해 장기간 유역단위 유출 및 수질 모의가 가능한 SWAT모델을 사용하였다. 모의된 유출량은 자동보정모듈인 SWAT-CUP을 통해 검 보정을 수행하였다. 그리고 토지이용과 토지이용변화 요소간의 관계를 정량화하여 토지이용변화를 모의할 수 있는 CLUE-S모델을 통해 미래 토지이용변화 자료를 구축하여 SWAT모델의 입력자료로 사용하였다. 또한 기후변화 시나리오인 RCP 시나리오를 SWAT모델 내 기상 입력자료로 사용하였다. 최종적으로 모의 된 미래 유출량은 직접유출과 기저유출 분리가 가능한 WHAT 시스템의 입력자료로 사용하여 미래 토지이용변화와 기후변화를 고려한 기저유출량을 분석하였다. CLUE-S모델을 이용하여 미래 토지이용변화를 예측한 결과 Kappa 값이 0.5 이상으로 미래의 토지이용을 잘 예측하는 것으로 나타났다. 또한 SWAT모델을 통해 모의된 유출량 검 보정 결과 $R^2$와 NSE가 0.7 이상이므로 모델이 자연현상을 잘 모의하는 것으로 판단된다. 미래 토지이용변화와 기후변화가 적용된 SWAT모델을 통해 모의된 유출량을 WHAT 시스템에 적용하여 미래 기저유출을 분석한 결과 도시의 증가, 농지의 감소 그리고 미래 극한사상에 따른 첨두유출량의 증가로 인해 전반적으로 직접유출은 증가하고 기저유출은 감소하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과는 향후 다양한 토지이용변화와 기후변화를 고려한 갑천 유역에서의 기저유출 특성을 파악하는 연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것이며 향후 도시화 및 가뭄이나 건기 시 효율적인 하천관리 방안을 수립하는데 방향을 제시 할 수 있을 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.443-443
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• 2021

국내 하천, 호소에 유입되는 오염물질 중 30% 이상이 농업 활동 등으로부터 기인한다. 정부 부처는 '04년부터 농업 비점오염원 저감 대책을 수립·시행하고 있으나 농촌 인구 고령화, 열악한 재정환경, 관행화·고착화 된 농법 등으로 인해 주민참여 및 대책 적용의 한계가 있었다. 금호강 상류 보현산댐 유역은 대부분 임야로 고현천 등 상류 하천변에 사과원이 밀집되어 있다. 또한, 유역면적이 32.16km²로 좁고, 유로 연장 5km 이내로 짧으며 하천 경사가 급해 강우시 토양 유실량이 많고 유출속도가 빠르다. 이러한 유역 특성상 상류 사과원은 '16년 보현산댐 담수 이후 매년 반복적으로 발생하는 녹조 등 수질 문제를 초래하는 주요 비점오염원으로 지역사회 이슈가 되었다. 이에 따라 K-water는 낙동강수계관리위원회 환경기초조사사업의 일환으로 지역주민들과 논의를 통하여 댐 상류 사과원에 친환경농법(심층시비)를 적용하고 수질 개선 효과를 분석하였다. 심층시비는 과수 주변 토양 천공 후 퇴비를 시비하는 친환경농법으로 표층시비에 비해 초기 강우유출 오염물질량을 저감하고 퇴비 사용량도 줄일 수 있다. 금번 연구에서 실제 운영 중인 농지('19년 24천평, '20년 27천평)을 대상으로 심층시비를 시범적용한 결과, 퇴비 사용량은 표층시비의 50% 수준으로 감소하였고 과수 생육 및 품질에는 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 강우 시 유출농도는 표층시비 대비 TOC 5.0~41.3%, T-P 4.0~57.3% 감소했다. HSPF 유역 모델링 분석 결과, 전체 과수원 중 70% 농지에 심층시비를 적용한 경우, 하절기 유역 T-P 유입부하량이 5.0~6.8%(소유역 최대 28.2%) 감소하는 것으로 예측되었다. 본 연구결과를 바탕으로 심층시비를 확대 적용하고 유역 수질관리에 기여하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Professional Engineer Association Conference
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• 1995.10a
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• pp.46-68
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• 1995

근 반세기 동안에 세계에서 간척 사업이 가장 활발하였던 곳은 화란의 북해안과 우리 나라의 서남해안이다. 이는 한반도의 서해안을 말하는 것으로 북한까지 포함된 것을 말한다. 그간 우리 나라는 간척 사업에 의해 농지의 외연적인 확대로 쌀의 지급율을 높이는 데 일익을 담당한 것도 사실이다 우리 나라의 서해안은 간만의 차가 커서 \circled1간척지가 잘 발달되어 간척 적지가 많고, \circled2지구 내의 배수 방식이 외국에서처럼 기계 배수가 아니고 자연 배수가 가능하여 유지 관리비가 적게 든다. 그러나 \circled3 방조제. 축조시 불가피하게 강력한 조류속이 발생하지만 이에 견별 수 있는 자연 석재를 비롯하여 축제 재료의 구득이 용이하고, 돌망태 공법을 개발하여 공사가 용이하고 공사비도 저렴하다. 또한 태풍이나 해일에 의해 해면이 상승하는 기상조도 일본이나 화란의 3.5m인데 비해 우리 나라는 1.5m정도로 이들 나라에 비하여 같은 조건에서도 둑마루 높이가 2.0m정도가 낮아져 공사비도 저렴하고 외측 피복공 공사도 용이하다. 뿐만 아니라 서남 해안의 해안선은 굴곡이 심하고 연안에는 섬들이 산재하여 있어, 매립 면적당 방조제의 길이가 짧고, 공사의 단계별 추진이 용이하다. 간석지의 토질도 비교적 단단하여 방조제의 축조나 토지 이용에 적합하는 등, 자연적인 간척 여건은 세계에서 찾아볼 수 없는 천혜의 입지 조건을갖추고 있다. 그동안 우리 나라의 간척 기술은 8 . 15 광복 이후, 소규모 간척 사업을 시행하다가 60년대에 이르러 국가 경제 개발의 일환으로 추진된 동진강 간척사업을 필두로, 70년대에는 남양, 아산, 삽교천 방조제 공사를 시행하면서 우리 나라 여건에 부합되는 방조제 구조와 공법을 독자적으로 개발하였고, 80년대에는 영산강, 대호, 금강, 90년 초에는 영암방조제 공사들을 무리없이 성공시켰고, 독자적인 기술 개발이 촉진되어 1994년 1월에는 세계 간척사상 유출입 조석량이 가장 큰(9억m$^3$로 그간 우리나라 및 화란에서 시행하였던 큰 규모는 약 3~억 m$^3$ 내외임) 시화 방조제 끝막이 공사를 우리 나라가 개발한 구조와 공법으로 성공시켰으며, 이에 힘입어 유출입 조석량이 18억m$^3$인 새만금 간척 공사를 독자적인 우리 기술에 의해 계획대로 시행되고 있는 현시점에서 그간 우리 나라의 간척 기술개발 사항은 물론, 간척 사업 .전반적인 사항을 요약하였고, 세계 각국의 간척 사업과도 비교하여 우리나라 간척 사업에 대한 현주소를 여기에 소개한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.281-281
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• 2023

최근 급격한 기후변화와 하천수 사용량의 증가로 수문학적 변동성이 증가하면서 지표수와 지하수의 통합 관리 필요성이 증대되고 있다. 이에 따라 SWAT-MODFLOW 모델은 지표수와 지하수 간의 수문학적 상호작용을 고려한 시공간적 지하수함양량의 분포와 하천과 대수층 간의 물 교환량, 장기 유출 및 수질 거동 해석 등에 널리 사용되고 있다. 그러나 이 모델은 국내 농업 유역 내 담수 논에서의 영농활동을 고려한 시단위 유출 및 수질 예측과 지표수-지하수 통합 해석에 어려움이 있다. 우리나라의 경우 전국 농지 면적 중 논이 약 50%를 차지하고 있음에도 불구하고 아직까지 국내 담수 논 특성을 고려하여 지표수-지하수 통합 해석이 가능한 수문 모델이 개발 된 바 없다. 이에 본 연구에서는 고해상도 시강우량에 따른 담수 논에서의 증발, 침투, 관개, 배수 등 모의가 가능한 Hourly SWAT-PADDY 모듈을 개발하고, SWAT-MODFLOW 모델의 수문 프로세스와의 연계를 통해 지표수-지하수 통합 해석이 가능한 Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델을 개발하였다. Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델은 사용자가 구축한 담수 논의 입력자료(담수, 관개, 낙수 일정 등)를 기준으로 논의 담수 및 비담수 시기에 따른 시단위 물수지 해석과 이를 고려한 유출량, 수질, 지하수함양량, 하천과 대수층 간의 물 교환량 산정이 가능하다. 본 연구에서 개발 된 Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델은 국내 농업 유역에서의 지표수-지하수 통합 관리 대책 수립 방향을 제시하기 위한 도구로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 향후 논의 관개 용수 공급원 연계를 통한 모델의 고도화 방안과 최적의 논 영농 데이터베이스가 마련된다면 보다 정량적인 물수지 해석 기반의 지표수-지하수 통합 모델링이 가능할 것으로 보인다.