• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.142-142
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• 2016

무전해 니켈 도금은 산업기계 부품, 자동차 부품, 항공 및 전자 통신 부품 등에 이르기까지 산업 전반에서 폭넓게 사용되고 있다. 이는 무전해 니켈 도금 층이 우수한 균일성, 내마멸성, 내식성 등을 지녀 관련 연구가 지속적으로 활발하게 진행되어 왔기 때문이다. 특히, 최근에 이르기까지 도금 층이 얇고, 우수한 내마멸성 및 낮은 마찰계수를 활용한 무전해 니켈 도금은 산업현장에서 기계 부품들의 수명을 연장시키고, 그 성능을 개선시키는데 용이하게 적용되고 있다. 본 연구에서는 이와 같이 무전해 니켈 도금 층의 우수한 특성을 활용하여 해수 부식과 캐비테이션-침식 복합 환경 하에 놓여 있는 금속 재료의 손상을 방지하고자 하였다. 이는 선박의 경우 최근 고속화, 대형화 추세에 따라 부품의 내구성 향상과 연비 효율성이 더욱 강조되고 있으며, 그에 따라 해수 속에서 고속 회전으로 더욱 가혹해진 캐비테이션 침식-부식 환경하에 놓인 선박의 프로펠러, 펌프 임펠러 및 케이싱 등의 금속재료 자체를 보호할 수 있는 고성능 재료의 개발이 요구되고 있기 때문이다. 또한 해양환경 하에서 무전해 니켈 도금 층에 대한 캐비테이션 침식 손상에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 회주철 표면에 무전해 니켈 도금을 실시하여 캐비테이션 침식 손상을 방지하고자 하였다. 무전해 니켈 도금을 실시하기 전 도금 층을 균일하게 형성하기 위해 샌드 페이퍼 #1200까지 연마 후 알칼리 탈지 실시하고, 산세(10% HCl)와 수세를 순차적으로 실시하여 전처리하였다. 이후 무전해 니켈 도금은 황산니켈, 차아인산나트륨, 구연산, 아세트산나트륨 그리고 미량의 질산납으로 구성된 도금욕에서 pH 4-6, $80-90^{\circ}C$의 조건으로 실시하였으며, pH는 NaOH를 이용하여 조정하였다. 이렇게 제작된 무전해 니켈 도금 층에 대하여 천연 해수 속에서 ASTM-G32 규정에 의거한 캐비테이션 침식실험을 통해 내구성을 평가하였다. 캐비테이션 실험 후에는 무게 감소량, 표면 손상깊이, 침식 손상 경향 등을 종합적으로 분석 비교하였다. 그 결과, 회주철에 대하여 무전해 니켈 도금을 실시할 경우 현저한 캐비테이션-침식 저항성 향상이 관찰되었다.

• 암석학회지
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• 제26권3호
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• pp.167-181
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• 2017

청량산 지역은 산세가 웅장하고 4계절의 경관이 아름다워 1982년에 도립공원($49.51km^2$)으로 지정되었으며, 청량사 주변은 암석단애, 암봉, 동굴 등에 의해 지형경관이 수려하여 2007년 명승 제23호($4.09km^2$)로 지정되었다. 특히 청량산역암층과 오십봉현무암층은 지형적 경관면에서 가장 멋진 절경을 드러내며 청량산 도립공원을 지정하게 만든 주체이다. 이 암층에는 능선부에 12개 암봉을 이루고 있으며, 청량 계곡, 한티 및 천애 계곡에 어풍대, 풍월대, 밀성대, 병풍바위, 금강대 등의 많은 암석단애들을 가지고, 그 단애에 김생굴, 금강굴, 원효굴, 한생굴 등의 동굴들을 형성하고 있다. 이 계곡들은 WNW-ESE 방향의 단층에 의한 단층곡에 해당된다. 암석단애들은 청량산역암층과 오십봉현무암층에서 WNW-ESE 방향의 단층에 평행한 수직절리에 의해 이루어진 암벽이고, 동굴들은 단애에서 풍화에 약한 셰일 및 사암의 층리에 따른 차별적 풍화침식에 의해 형성된 것이다. 암봉들은 교차하는 두 방향 수직절리에 의해 능선부가 차별침식되어 형성된 지형경관이다. 이수직절리는 WNW-ESE 방향의 남애단층 및 한티 계곡단층, NNE-SSW 방향의 태곡단층에 거의 평행한 절리들이다. 그러므로 이러한 지형적 특징은 청량산역암층과 오십봉현무암층에서 단층의 존재, 암질차이와 이에 따른 차별적 풍화침식에 그 원인이 있다고 하겠다.

• 대한지리학회지
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• 제46권4호
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• pp.425-441
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• 2011

지리산 국립공원 종주 등산로는 노면이 만들어진 위치와 구배에 의해 평탄면형, 우곡형, 외벽형 및 비대칭 양벽형으로 구분되며, 노면의 배수 상태에 따라 유형 간 변화가 일어난다. 신속 측량법에 의한 종주 등산로의 형태 요소는 노폭 135.9cm, 깊이 23.6cm, 구배 $5.1^{\circ}$이며, 모든 노면은 압밀되어 있다. 노폭은 사면의 향과 조릿대 서식 밀도의 영향을 받으며, 대칭형 등산로보다 비대칭형 등산로의 노폭이 크다. 등산로 출현 시점을 1960년으로 간주하면, 등산로 횡단면에서의 연평균 침식 속도는 $68.9cm^2$로 노폭은 매년 2.7cm씩 넓어지고, 노면은 0.4cm씩 낮아진 것이 된다. 답압 이외에 서릿발 작용과 파이프류의 우세가 결합된 침식 프로세스가 등산로 확대를 주도하는 것으로 보인다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권6호
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• pp.923-933
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• 2012

본 연구는 최근 이용압력이 높은 서울시 초안산근린공원을 대상으로 숲길의 분포와 훼손 실태를 파악하여 향후 도심 내 숲길 정비 방향을 설정하기 위한 목적으로 수행하였다. 초안산근린공원 숲길(25,964m)의 훼손 현황 중 노폭 2m 이상 20.3%, 침식 깊이 30cm 이상 36.3%, 훼손이 심한 형태인 나지침식이나 근계노출, 암석노출 구간 47.0%이었고, 환경피해도 등급 IV 이상이 70.6%로 숲길 훼손이 심각한 상태이었다. 훼손이 심한 숲길 노선은 대부분 주능선을 따라 형성된 주요 숲길과 저지대 급경사 숲길, 주요 숲길과 연결된 샛길이었다. 연구결과에 기초하여 초안산근린공원 숲길의 복원유형을 숲길 확산방지, 숲길 지반안정, 숲길 노면정비, 숲길 폐쇄 후 식생복원, 유지 등 5가지로 구분하였고, 유형별 복원방안을 제안하였다. 숲길 확산방지는 나지가 노출되어 있는 숲길 폭원 확대를 방지하고, 숲길 지반안정은 숲길 내 침식 및 뿌리노출을 방지하며, 숲길 노면정비는 훼손이 심각한 숲길의 노면을 목재데크, 목재계단, 노면 포장 실시 등을 통하여 보호하기 위한 계획을 수립하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.423-429
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• 2008

본 연구의 목적은 기후변화와 토지이용에 의한 미래 토양침식을 추정하는 것이다. 기후모형인 CCCma (Canadian Centre for Climate Modelling and Analysis)에 의해 예측된 강우자료 중 2030년에서 2050년까지의 자료를 이용하여 토양침식 모의를 수행한 후 관측값과 비교하였다. 즉, 현재의 토양침식 관측값과 예측된 미래의 조건에 따른 토양침식 결과에 대한 상대비교를 통해 기후변화가 토양침식에 미치는 영향을 분석하였다. 사회-경제 변화에 의해 예상되는 토지이용 변화와 기온 및 의 증가에 따른 식물성장에 대하여 포괄적으로 고려하였다. A2 시나리오와 B2 시나리오에 의해 예측된 2030년에서 2050년 기간의 모의된 강우평균을 1966년에서 1998년 사이의 관측 강우평균과 비교한 결과 각각 17.7%와 24.5% 증가하는 것으로 나타났다. B2 시나리오에 의한 토양침식량이 A2 시나리오에 의한 값보다 크게 예측되는 것을 확인할 수 있었으며, 총 6개 시나리오(일부 농촌 지역의 도시화 2개 시나리오, 전 농촌 지역의 도시화 2개 시나리오, 식물성장을 가정한 시나리오 2개) 중 일부 농촌 지역이 순차적 도시화가 이루어지는 시나리오를 제외한 나머지의 경우 토양침식이 48%에서 90%까지 증가하는 것을 알 수 있었다. 온도에 의한 식물성장속도의 가속, 높은 증발산을, 그리고 거름효과가 미치는 영향 등을 가정한 시나리오가 토양침식결과는 이를 가정하지 않은 시나리오보다 약 25% 정도 작게 예측되는 것을 확인할 수 있었다. 연구결과 본 대상유역의 미래에는 강우량과 토양침식량이 증가할 것으로 사료되므로, 이에 대한 관심을 가져야 할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제38권3호
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• pp.389-399
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• 2003

우주 기원의 방사성 핵종(核種)은 근래에 지형연구에 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 우주 기원의 방사성 핵종인 $^{10}$ Be과 $^{26}$ Al를 이용하여 만어산의 토르와 암괴류를 대상으로 그 구성 암석의 지표 노출 연대와 침식률을 측정하였다. 연구 결과, 토르는 적어도 약 6만 5천년 전, 그리고 암괴류는 적어도 3만 8천년 전에 노출된 것으로 나타났다. 한편, 토르와 암괴류의 구성 암석의 표면 침식률은 각각 9m/Ma 15m/Ma인 것으로 나타났다. 이러한 침식률의 차이는 풍화 및 침식에 대한 국지적인 조건이 다르기 때문인 것으로 생각된다. 특이한 점은, 산정부에 위치한 토르의 구성 암석들 중 일부가 $^{26}$ Al/$^{10}$ Be과 $^{10}$ Be를 이용하는 Lal (1991)이 밝힌 정상상태 침식구역(steady-state erosion island)에서 벗어나 있는데 이것은 이 토르의 표면이 비정상적인 침식의 경로를 겪었다는 것을 의미하며 본 연구에서는5cm-60cm 정도의 표면이 여러 번 떨어져 나갔다는 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제27권5호
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• pp.614-624
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• 2013

본 연구는 경주국립공원 전체 지구를 대상으로 토양침식에 대해 RUSLE 기법을 활용하여 잠재적 토양유실량과 침식위험도를 파악함으로써 토양생태계의 지속적인 보전과 더불어 재해방지 계획 수립을 위한 기초 자료 제공에 그 목적이 있다. 연평균 토양침식량 분석 결과, 전체 지구의 평균 토양침식량은 5.7ton/ha/yr로 나타났으며, 지구별로 남산 지구가 7.6ton/ha/yr로 가장 높았고 서악 지구가 2.1ton/ha/yr로 가장 낮았다. 토양침식위험등급 지역은 1% 미만으로 분석되었으며, 구미산 지구와 화랑 지구는 심각한 지역이 없었다. 그러나 남산 지구는 심각한 지역이 다른 지구에 비해 높게 나타났으며, 금오봉 일대에 집중되어 있었다. 따라서 금오봉 일대를 보호하기 위해서는 적절한 복원 및 관리방안이 수립되어야 할 것이다. 경주국립공원의 토지피복형태는 대부분 산림지역으로 나타났으며, 평균 토양침식량이 3.7ton/ha/yr로 양호한 수준인 것으로 확인되었다. 지형에 따른 토양침식량 분석 결과, 깊은 계곡이 단위면적 당 7.3ton/ha/yr로 나타났으며, 다음이 평탄곡지로 6.1ton/ha/yr로 분석되었다. 평탄지와 산정능선은 토양침식이 적게 발생되는 것으로 예측되었다. 향후, 국내 국립공원의 토양유실량을 분석한다면, 전체 국립공원의 토양생태계를 보전 및 복원할 수 있는 계획 수립에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국동굴학회:학술대회논문집
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• 한국동굴학회 2002년도 추계학술발표대회
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• pp.19-30
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• 2002

카르스트 지형과 관련된 동굴생성물(Speleothems)의 발달과정은 ［그림 1］에서 요약되어 있듯이 일정한 규칙의 발달과정을 거치면서 형성되는 동굴수문학적 (Speleo-hydology)인 속성을 가지고 있다(Ford, 1989). 동굴생성물은 주로 기반암으로부터 침식되는 용해물질에 의하여 다양한 생성물을 제공하거나 외부 하천의 유입에 따른 외래산 퇴적물질 등이 상호 교차되어 집적되어있다. (중략)

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권2호
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• pp.173-180
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• 2005

메타카올린은 고성능 콘크리트를 제조하기 위해 콘크리트에 혼합재로서 사용되는 결합재의 일종이다. 이 재료는 일반적으로 국내에서는 내화벽돌의 재료로 많이 사용되었으나, 현재는 이러한 고성능 콘크리트를 제조하기 위하여 필요한 실리카흄의 대용으로 사용되어지고 있다. 본 연구는 실리카흄 및 메타카올린 두 결합재를 콘크리트 중에 일정량 치환하여 몰르타르 및 콘크리트의 압축강도, 인장강도, 휨강도와 같은 역학적 시험뿐만 아니라, 염소이온확산시험, 화학침식에 대한 저항성 시험, 동결융해저항성 시험과 같은 내구성시험을 병행 실시하였다. 역학적 시험결과 메타카올린을 결합재전체 대비 10에서 15%정도 치환 사용했을 때 가장 적당한 강도결과를 보였다. 그리고, 메타카올린 및 실리카흄 두 결합재의 치환율이 증가할수록 염소이온확산이 훨씬 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 두 결합재의 미세분말에 의한 충전효과에 의해 일반 콘크리트에 비해 화학적침식저항성이 훨씬 뛰어남을 보였다. 다른 내구성 시험에서도 메타카올린을 사용한 콘크리트가 실리카흄을 사용한 콘크리트에 상응하는 상당한 역학적, 내구특성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서, 이들 시험을 통해 우리는 메타카올린이라는 재료가 충분히 고가의 실리카흄을 대체가능할 수 있을 것이라고 판단할 수 있었다.

• 한국지역지리학회지
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• 제10권2호
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• pp.300-312
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• 2004

수원 분지의 지형 환경은 북부와 동부 편마암 지대에 발달한 배후산지(광교산) 및 서부와 남부의 화강암 산지(칠보산 등), 그리고 화강암이 차별 침식된 분지로 구성되어 있다. 분지 내부는 황구지천, 서호천 수원천, 원천리천 등을 끼고 발달한 범람원과 이 하천들 간의 분수계를 이루는 저기복 구릉 등이 복합되어 있으며, 이 하천들이 합류하는 곳에 이르면 하천 주변이 비교적 넓은 범람원을 이루고 있다. 황구지천, 서호천, 수원천, 원천리천 둥이 화강암 풍화층을 차별 침식하여 만든 낮은 구릉대와 범람원은 수원의 시가지가 화산될 수 있는 공간을 제공했다면, 편마암 산지는 물공급 및 공기정화 둥의 생태댐 효과가 탁월한 배후지 역할을 하고 있다.