• 한국지반공학회논문집
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• 제39권2호
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• pp.31-42
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• 2023

본 연구는 흙의 디지털 이미지로부터 획득된 토색을 기반으로 함수비를 예측하기 위한 기초단계로서 수행되었다. 서로 다른 다섯 가지 함수비로 조성된 주문진표준사 시료를 대상으로 광조건을 아홉 번 씩 바꿔가며 디지털 이미지를 촬영했다. 디지털 이미지 프로세싱을 통해 촬영된 시료의 토색을 CIELAB 색 표시계를 기반으로 획득하고, 광조건과 함수비에 따른 토색 변화를 분석했다. 그 결과, 불포화토의 토색 L^* 값은 조명의 조도와 높은 상관성을 보였고 a^*와 b^* 값은 조명의 색온도와 높은 상관성을 보였다. 또한 함수비가 증가하면 토색의 밝기를 나타내는 L^*가 감소하고, a^*와 b^*는 증가하여 토색이 초록과 파랑에서 멀어지고 빨강과 노랑에 가까워졌다. 광조건 및 함수비와 토색의 회귀분석 결과를 종합해 불규칙한 광조건에서 촬영된 실리카 계열의 모래의 토색을 기반으로 함수비를 예측하는 방법을 제안했으며, 제안된 방법을 통해 최대 오차 0.29% 수준으로 함수비를 예측할 수 있음을 확인했다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권5호
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• pp.61-71
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• 2022

토색은 흙을 분류하고 물리적, 화학적, 생물학적 특성을 예측하기 위한 기초 지표로 널리 활용된다. 일반적으로 토색은 육안으로 관찰해 결정하지만 관찰자의 예민도 혹은 주관이 개입될 가능성이 높으며 많은 시간이 소요된다. 디지털 이미지 프로세싱은 디지털 이미지를 이용해 원하는 정보를 획득하는 일련의 과정으로, 이를 통해 빠르고 정확한(수치적인 혹은 통계적인) 토색 분석이 가능할 것으로 기대된다. 본 연구는 현장의 불규칙한 광조건을 고려할 수 있는 디지털 이미지 프로세싱 기반 토색 분석 기술 개발을 위한 기초단계로서 수행되었다. 자연광의 특성(조도 및 색온도)을 모사할 수 있는 디지털 이미지 촬영 스튜디오를 구축하고, 두 가지 흙 시료(주문진 표준사 및 안성 풍화토)를 대상으로 광조건을 12회 씩 바꿔가며 디지털 이미지를 촬영했다. 디지털 이미지 프로세싱을 통해 촬영된 시료의 토색을 두 가지 색 표시계(RGB, CIELAB)에 대해 추출한 결과, CIELAB 색 표시계를 활용해 현장의 불규칙한 광조건을 고려할 수 있음을 확인했다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.329-333
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• 2006

유기물 함량이 많은 난지권 제주도의 화산회 토양에서의 수분함량과 토양수분 장력과의 관계를 파악하는 것이 밭작물이 주로 재배되는 제주도 특성상 계획적인 관개관리를 통해 효율적인 물 관리를 가능하게 할 것이므로 이를 위해 본 연구는 토양수분 장력을 실측하지 않고 추정할 수 있도록 유기물 함량이 다른 토색별 토양수분특성곡선을 작성하고자 하였다. 유기물 함량에 차이가 많이 나는 세 가지 색의 토양을 이용해 토양수분 장력별로 토양수분 함량을 측정한 후 scaling 기법을 이용해 토양수분 특성곡선 추정모형을 작성했다. 암갈색, 농암갈색, 흑색으로 구분이 가능한 화산회 토양을 토색별로 살펴보면, 토성이 동일하더라도 유기물함량이 높은 화산회 토양일수록 토색이 진한 경향을 보여 토색에 미치는 유기물 함량의 영향을 판단할 수 있었다. 토색별 토양수분 특성곡선은 흑색토, 농암갈색토, 암갈색토의 순으로 수분 보유능의 차이를 보였으며, 이들도 scaling 기법을 통해 토양수분장력을 dimensionless water content의 멱함수 형태로 단일화 시킬 수 있었다. 또한, scale 변환 수분함량을 이용해 주로 토양수분 특성을 해석하는데 많이 이용되고 있는 van Genuchten 모형에 적용할 수 있는 매개변수들을 토양시료 전체에 대해, 그리고 각각의 토색별로 작성하였다. 이들 함수는 로지스틱(logistic) 형태를 보였다. 결과적으로 토양수분 곡선특성 추정모형은 수리특성의 기본이 되어 농경지에서의 물의 이동특성을 해석하는 밑바탕이 될 것이며, van Genuchten 변수들은 유기물 함량이 높은 지역에서 SWAT 등의 다양한 수문모형들에 적용이 가능할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권3호
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• pp.221-228
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• 2007

제주도 토양의 분포특성을 객관적으로 파악하기 위하여 인접정도 및 해발고도별 토양통의 분포를 GIS기법을 이용하여 정량화하고 이를 바탕으로 통계분석을 실시하였다. 토양통 간의 인접정도는 각 통별 경계의 인접비율로 나타내었고 이를 토양통의 고유특성으로 파악하여 군집분석을 실시한 결과 5개의 군집으로 분류할 수 있었고, 이러한 결과는 정밀토양도에서 토색별로 4개의 토양군으로 구분한 분류체계와 유사한 결과였다. 정밀토양도에서는 토색, 해발고도, 토양의 화학적 특성 등 다양한 근거로 분류하였으나 이번 연구에서는 인접성 한 개의 기준으로 분류한 것으로 인접정도의 관점에서 볼 때 관행의 분류체계가 합리적일 수 있음을 의미하고 있다. 해발고도별 토양통 분포면적으로부터 토양통의 대표해발고도를 수치화할 수 있었고, 이를 바탕으로 토양통간 해발고도별 분포순서를 정할 수 있었다. 분포순서는 한라산의 정상에서 4면의 해안방향으로 갈색산림토 - 흑색토 - 농암갈색토 - 암갈색토의 순서로 토양이 연쇄되고 있어, 제주도 토양의 생성과정과 밀접하게 연관되는 것으로 추정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권3호
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• pp.213-219
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• 1992

충북(忠北) 괴산군(槐山郡)에 위치한 옥천계(沃川系) 천매암토양(千枚岩土壤)의 특성을 사면경사(斜面傾斜)에 따라 토양(土壤) catena를 구명하고, 옥천계토양(沃川系土壤)의 분포를 조사하고자 수행하였다. 1. 옥천계모암(沃川系母岩)은 216천ha 분포하였으며, 옥천계토양(沃川系土壤)은 목(目) 2 아목(亞目) 3 대군(大群) 4 아군(亞群) 5 토양통(土壤統) 9개로 밝혀졌다. 2. 사면경사(斜面傾斜)는 토색연속계(土色連續系)를 이루었으며, 토색지수와 $Fe_2O_3$ 함량은 배수가 양호할 수록 증가하였다. 3. 미사/점토비(比)와 Ca/Mg比는 상대표고(相對標高)가 높을 수록 그리고 토심이 깊을 수록 좁아졌다. 4. 토양의 생성년령은 산견(山肩)>산복(山腹)>산록(山麓)>산지경사(山肢傾斜), 토양모재의 생선년령은 C>B>A층의 순이었다. 5. 토양단면내 토색지수와 $Fe_2O_3$ 함량은 고도의 유의성을 나타내었다. 6. 생성학적 유형은 C/D형이었으며, 토심>12cm에서의 토양성질 변화는 연속함수(連續函數)를 갖는다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권2호
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• pp.141-146
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• 1984

제주도(濟州道) 토양(土壤)의 약(約)93%에 해당(該當)하는 흑색토(黑色土), 농암갈색토(濃暗褐色土), 암갈색토(暗褐色土) 및 갈색토(褐色土)의 토양단면내(土壤斷面內) 변이성(變異性) 및 순수성(純粹性)을 분석(分析)하고 토색별(土色別) 토양특성(土壤特性)에 대한 특정(特定) 신뢰구간(信賴區間)에서 주어진 정도내(精度內)에 요구(要求)되는 표본(標本)크기를 결정(決定)하고자 수행(遂行)한 결과(結果)는 마음과 같다. 1. 대체(大體)로 토양화학성(土壤化學性)은 물리성(物理性)보다 변이성(變異性)이 컸으며 토심별(土深別)로는 심토(心土)가 표토(表土)보다 컸다. 2. 갈색토(褐色土)의 변이계수(變異係數)는 토양특성(土壤特性)에 관계(關係)없이 가장 낮았다. 3. 토양통(土壤統) 설정시(設定時) 순수성(純粹性)은 갈색토(褐色土) 74.1, 암갈색토(暗褐色土) 60.8, 흑색토(黑色土) 55. 6, 그리고 농암갈색토(濃暗褐色土) 46.9% 이었다. 4. 토양특성(土壤特性)을 유의수준(有意水準) 0.00에서 모평균(母平均)의 10% 정도(精度)로 추정(推定)하는데 요구(要求)되는 표본標本)크기를 결정(決定)하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.153-155
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• 2001

법송 방조제 조성지역 매립부 지반의 측방 및 수직변화를 조사하였다. 매립부 지반은 측방 및 수직으로 구성광물과 풍화정도에서 차이를 보여준다 이러한 차이는 기원암의 차이를 반영하는 것으로 편광현미경분석, 주사전자현미경분석, X-선회절분석에서 공통적으로 인지 할 수 있다. 해성점토층의 출현심도는 10m의 일정한 심도로 분포하여 방조제 축조이전 해성층이 수평층이었음을 지시하며 이러한 심도는 매립층의 하한선이 된다. 매립물질의 토색,토성. 풍화도, 구성광물차이에 의한 매립부 지반은 모두 같은 모재를 사용하여 매립되지 않았음을 지시하며 매립물질이 층서구조를 가지고 있는 점은 방조제의 수 차례에 걸쳐 조성되었음을 지시한다. 조사 결과 방조제 코어부와 성토부는 서로 다른 시기에 매립되었을 것으로 추정되며 성토부의 조성은 서로 다른 기원지의 모재를 사용하여 3회 이상에 걸쳐 시행되었음을 의미한다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.134-139
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• 2002

살내 유적지의 발굴조사에서 지질물리학에 기초한 연구방법과 적용성을 검토하고자 발굴과 아울러 지구물리탐사를 실시하였다. 심도에 따라 구분한 전기비저항에서 토양 구성물질의 차이에 의한 전기비저항의 변화와 퇴적물의 공급방향을 유추할 수 있다. 지하레이더탐사의 반사단면에서 퇴적층의 분급과 입도에 따라 구분되는 층리의 경계를 규명할 수 있는데, 실트의 구성비가 높은 지층들의 반사면은 측방 연장성이 좋은 반면 자갈의 구성비가 높은 지층의 반사면들은 불규칙한 기복을 보여준다. 지층 반사면의 형태로부터 고환경의 정보를 획득할 수 있는데, 살래유적지의 경우 문화층은 세립의 실트와 모래와 우세한 지층에 해당하며 층서에서 자갈층의 반복과 지층 경사는 퇴적물의 공급에 관련되는 고수계의 위치와 하천의 지속적으로 범람하는 환경을 지시한다. 주거 유적지의 대자율탐사에서 유적지 경계부의 토양은 주변에 비해 낮은 대자율을 가진다. 대자율 이상대를 형성하는 토양은 주거지 내부에 한정되며 이들은 황색계열의 토색으로 소성에 의한 것으로 추정된다.

• 환경영향평가
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• 제32권3호
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• pp.166-175
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• 2023

본 연구는 용인시 내 하천 중 일부 지점 및 구간에서 발생하는 적수현상(물이 붉은 색을 띠는 현상)에 대한 원인 규명을 목적으로 하였다. 사전조사에서 적수현상이 타나나는 3개 지점을 조사지점으로 선정하였다. 조사결과 용인시 내 하천의 주요 적수 발생원인은 지역의 토색과 철 성분에 의한 것으로 판단된다. JPS, SBS, JJS 지점 모두 적갈색과 적황색이 주를 이루는 토색 특성을 보였다. Fe 농도 평균은 각각 1.31 mg/L, 10.85 mg/L, 13.75 mg/L로 나타났으며, 일반적인 하천수 중 Fe 농도가 0.5 mg/L 이하임을 고려했을 때 상당히 높은 농도임을 확인할 수 있었다. JPS, JJS 지점은 주로 정체된 곳에서 적수현상이 발생했으며, 이는 유기물 및 미생물 등이 반응하며 적수현상이 강화되는 것으로 판단된다. SBS의 경우 물이 적색을 띠고 있으나, 실제 물색을 관찰한 결과 관거에 침착된 철 성분으로 인해 진한 적색을 띠는 착시현상을 일으키는 것으로 판단된다. 또한, 대부분이 입자성 철 성분으로 유리섬유여지로 여과한 결과 95% 이상 감소하는 결과를 통해 입자성 철 성분 제거를 통해 일반적인 하천수 농도범위로 철 농도를 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구결과, 물이 정체되지 않고 유수의 흐름이 유지될 수 있도록 하도 관리가 필요하며, 식생 피복을 통한 uptake 작용과 입자상 철 처리를 위한 응집침전 및 응집여과 방법을 통해 조사지점의 적수 발생을 완화할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한지리학회지
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• 제44권4호
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• pp.463-480
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• 2009

전라북도 완주군 봉동읍에 위치한 만경강 하안단구 역층 상부에 퇴적되어 있는 뢰스-고토양 연속층을 대상으로 토양분석과 대자율 측정, 입도 및 원소분석을 행하여 퇴적물의 풍화 특성과 기원지를 검토하였다. 봉동단면은 상부에서 하부로 Layer 1(고토양), Layer 2(뢰스), Layer 3(고토양) 그리고 하안단구 역층으로 이루어진다. 대자율은 뢰스층과 고토양층 사이에 뚜렷한 차이를 보이며, 입도분석 결과는 봉동단면이 하천이나 사면이동이 아니라 바람에 의해 운반되었으며, 중국 뢰스고원이나 대천뢰스보다 상당히 세립질임을 보여준다. 토양분석 중 유기물 함량만이 대자율과 유사한 변화를 보이며, 건조 토색보다는 습윤 토색이 뢰스-고토양 연속층의 특성을 보다 잘 반영한다. 주원소 및 희토류 원소 분석 결과, 봉동단면의 뢰스물질은 중국 뢰스고원과 동일한 기원지 또는 재이동된 물질에 의해 형성되었으며, 퇴적 이후에는 고온다습한 우리나라 기후 환경에서 중국 뢰스고원보다 심하게 풍화작용을 받았다.