• Title/Summary/Keyword: 토양물리적 특성

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Soil Investigation Strategies for Soil Risk Assessment (토양위해성평가를 위한 합리적 토양조사방안 연구)

  • Jeong, Seung-Woo;An, Youn-Joo
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.12 no.1
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    • pp.36-43
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    • 2007
  • The objectives of soil investigation in risk assessment of contaminated sites are to characterize the level and area of contamination, and provide the important physical and chemical properties of contaminated sites for later exposure assessment. This study suggests two soil investigation strategies to be considered in the soil risk assessment in Korea. First, soil investigation for characterizing soil properties is additionally required to the current investigation method that has focused on chemical analysis. Second, application of statistical concepts to soil investigation plan and soil data analysis are required for confidential decison-making on contamination and determining the exposure soil concentration. This study provides a practical soil investigation strategy to involve the current Korean soil analysis guidance with the minimum sample number required for satisfying statistical limits.

Development of Drought Assessment Scheme using Root Zone Soil Moisture (토양수분을 이용한 가뭄평가기법 개발)

  • Shin, Yongchul;Park, KyungWon;Yoon, Sunkwon;Jung, Younghun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.24-24
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    • 2015
  • 최근 원격탐사기법을 이용한 많은 가뭄평가기법들이 개발되었으나 산림과 함께 산악지형이 우세한 우리나라의 경우 지형특성으로 인하여 가뭄평가시 불확실성이 증가하게 된다. 특히, 농업가뭄은 기후와 지표특성에 큰 영향을 받기 때문에 기후특성만을 고려한 가뭄지수는 실제 필요한 농업가뭄의 특성을 반영하는데 있어서 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 기후와 지표특성을 함께 고려할 수 있는 토양수분을 이용한 가뭄평가기법(Drought Assessment Scheme)을 개발하였다. 가뭄평가기법을 위하여 역추적기법(Inverse Modeling-IM) 기반의 자료동화기법(Data Assimilation, DA)을 이용하였다. 자료동화기법은 1-Dimensional (1-D) 기반의 토양의 물리적 특성을 고려하는 SWMI_ST 모형과 최적화 알고리즘(유전자 알고리즘, Genetic Algorithm-GA)을 연계하여 실측 및 위성기반의 토양수분자료로부터 토양의 수리학적 매개변수(${\alpha}$, n, ${\Theta}_{res}$, ${\Theta}_{sat}$, $K_{sat}$)를 추출한다. 본 연구에서는 LANDSAT(30 m X 30 m) 및 MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS, 500 m X 500 m) 이미지자료를 이용하여 시 공간적으로 분포되어 있는 토양수분을 산정하였으며, 이후 자료동화기법을 이용하여 LANDSAT/MODIS 토양수분자료로 부터 공간적으로 분포되어 있는 토양의 매개변수를 추출하였다. 추출된 매개변수, GIS 기반의 지표피복 및 기상자료를 이용하여 장기간의 토양수분을 산정 및 예측 할 수 있다. 고해상도의 이미지 자료를 사용하는 가뭄평가기법은 필지~시 군 단위까지 실제 우리나라 지형특성을 고려하여 효율적으로 가뭄을 모니터링 및 예측 할 수 있다.

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토양 특성에 따른 Trichloroethylene (TCE:) 흡착능 비교

  • 정현정;이민희
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2002.09a
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    • pp.362-365
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    • 2002
  • 토양의 물리/화학적 특성에 따른 토양의 유기오염물 흡착능 변화를 규명하기 위하여, 토양 내 clay 함량 및 유기물 함량변화, 수용액 내 TCE 농도변화에 따른 TCE 의 토양내 흡착량 변화를 측정하였다. 수용액의 pH와 실내온도는 일정하게 유지시켰으며 clay는 표면적이 다른 Ca-montmorillonite, Na-montmorillonite, kaolin을 이용하였고, 유기물질로는 활성탄을 사용하였다. 일정한 토양성분과 실제토양에 대해 수용액 내 TCE의 농도를 변화시켜 농도변화에 따른 흡착량 변화를 측정하였다. 실험결과 유기물과 점토함량의 증가에 따라 흡착량은 모두 증가하였으나 활성탄에 의한 TCE 흡착량이 점토에 비해 매우 높았으므로 유기물에 의한 TCE 흡착영향이 점토에 의한 흡착 영향보다 큰 것으로 나타났다. TCE 농도변화에 따른 흡착결과는 실제토양과 모사토양에서 모두 농도가 증가함에 따라 흡착 증가율이 증가하다가 감소하는 Langmuir isotherm 형태를 보여 주었다.

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A study on soil drainage characteristics of undisturbed soil columns and their responses to rainfall (불교란 토양칼럼에서의 자연강우에 대한 토양배수특성 연구)

  • Lee Ju-Young;Lee Ki-Chul;Chon Chul-Min;Kim Jae-Gon
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2006.04a
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    • pp.379-382
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    • 2006
  • 본 연구에서는 다양한 토지이용의 불교란 토양칼럼 시료를 대상으로 토양 물리화학 특성 및 자연강우에 대한 토양배수 양상을 분석하였다. 공극률은 토양컬럼에서의 유효공극률과 투수계수 및 자연강우에 대한 배수율과 대체로 정의 상관관계를 보인다. 미국 통일분류법에 따라 토양을 분류하였을 때 소성성이 낮은 실트질 토양과 점토질 토양은 유효공극률이 낮으면서 배수율도 낮고, 소성성이 없는 실트질이 섞인 자갈(유구-논)과 실트질 모래는 유효공극률이 비교적 높으면서 배수율이 다소 높았다. 불교란 토양컬럼을 완전 포화상태에서 자연배수할 때 대부분의 토양은 50시간 전후로 거의 다. 배수되며 $150{\sim}200$시간 경과되면 거의 모든 토양에서 완전배수가 되었다. 일부 500여시간이 경과되어도 지속적으로 배수되는 토양이 있는데 이는 토양수분보유특성에 기인하는 것으로 사료된다. 배수량으로 가정한 함양량 실측실험에서는 오송(전의)임야 > 무주-밭, 무주-논 > 유구-임야 > 김해-밭 > 유구-논, 유구-밭 순으로 높았으며 이들 시료들의 함양률은 50% 이상이었다. 토성에 따른 자연강우 배수상태를 보면, 소성성이 낮은 실트질 토양의 배수율이 낮고, 실트질 모래는 다양한 배수상태를 보이나 대체로 배수율이 높다. 그리고 1차, 2차 실험에서 선행 강우 5mm 미만은 토양배수에 영향을 미치지 않았다.

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Correlation between Isolated Entomopathogenic Fungi and Soil Characteristics from Forest Areas of the Southwest Region in Korea (국내 서남 지역의 산림 토양 특성과 곤충병원성 진균과의 상관관계)

  • Kim, Hoe Ri;Kim, Hyngchan;Lee, Se Jin
    • Korean Journal of Organic Agriculture
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    • v.31 no.1
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    • pp.95-106
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    • 2023
  • Entomopathogenic fungi are one of the microorganisms distributed worldwide, and they inhabit not only insects but also soils of various regions such as agricultural land and forest areas. In this study, entomopathogenic fungi distributed in the soil of forest areas in Korea were isolated using the insect-baiting method, and the relationship between the distribution and diversity of entomopathogenic fungi and the physical/chemical characteristics of the soil was analyzed. The soils were collected from five forest areas in Korea, and a total of 42 entomopathogenic fungal isolates were isolated from the collected soils. Among them, Beauveria bassiana (42.9%) and Metarhizium anisopliae (45.2%) were mainly isolated. In particular, it was confirmed that the distribution of M. anisopliae varies depending on the total nitrogen (g/kg) and organic matter content (%) of the soil. The soils in forest areas in Korea have a low pH of 4-5. Among all isolates, >50% of entomopathogenic fungi were isolated from silt loam. This study suggests that it will be helpful in understanding the relationship between the distribution and diversity of entomopathogenic fungi and the physical and chemical characteristics of soil.

Soil moisture and agricultural drought index estimation based on synthetic aperture radar images for the next-generation water resources satellite application technology development (차세대 수자원위성 활용기술 개발을 위한 영상레이더 기반의 토양수분 및 농업적 가뭄지수 산정)

  • Seongjoon Kim;Jeehun Chung;Yonggwan Lee;Wonho Nam;Hyunhan Kwon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.5-5
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    • 2023
  • 제3차 우주개발 진흥 기본계획의 일환으로써 개발되는 차세대 중형위성 5호인 수자원위성은 수자원/수재해 감시 전용 위성으로 2025년 발사 예정이다. 수자원위성의 메인 센서인 C-band 영상레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)는 기상조건 및 주야 상관없이 지표면 관측이 가능한 센서로 급변하는 수재해 양상에 효과적으로 대응하기 위해 탑재된 센서이다. 본 연구사업은 차세대 수자원위성의 효과적 활용 방안 및 SAR 자료기반의 활용산출물 및 주제도 서비스를 위한 알고리즘 구조설계 및 표출시스템 시범개발을 목표로 하고 있으며, 홍수/가뭄/안전/환경모니터링을 주제로 수자원 및 원격탐사 분야의 다학제적 전문가들로 구성된 컨소시엄을 구성하여 추진하고 있다. 본 연구의 내용은 가뭄 모니터링을 위해 개발 중인 SAR 기반 토양수분과 농업적 가뭄지수 산정 알고리즘 개발 및 공간적 표출을 포함한다. 토양수분은 SAR 영상에서 지표피복별로 추출된 후방산란계수와 수문학적 개념의 융합을 통해 논/밭/산림에 대해 산정한다. 물리적 특성에 기반한 변화탐지모델을 활용해 토양수분량을 추출 후, 기계학습기법과 S C S - C N 방법에서 파생된 수문학적 개념 5일 선행강우량과 결합한 토양수분 산정 알고리즘을 개발하였다. 산정된 토양수분을 기반으로, 논 지역은 벼 재배에 따른 담수 시기를 고려한 토양의 포화/불포화상태, 밭 지역은 토양 종류에 따른 토양의 물리적 특성, 산림 지역은 수문학적 개념 및 식생지수를 활용하여 가뭄 판단 기준을 구축하고, 가뭄의 해갈 여부와 해갈되는 시점의 강우량을 산정 가능한 알고리즘을 개발하였다. 개발된 가뭄 모니터링 기법은 향후 고도화, 최적화 및 안정화를 통해 수자원위성의 핵심 활용기술로써 구현할 계획이다.

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Decadal Changes in Subsoil Physical Properties as Affected by Agricultural Land Use Types in Korea (농업적 토지이용에 따른 토양물리성 변동 평가)

  • Cho, Hee-Rae;Zhang, Yong-Seon;Han, Kyung-Hwa;Ok, Jung-Hun;Hwang, Seon-Ah;Lee, Hyub-Sung;Kim, Dong-Jin
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.36 no.4
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    • pp.567-575
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    • 2018
  • The soil physical quality is a core factor in achieving two of sustainable agriculture's goals: productivity and environment. The purpose of this study was to assess changes in soil physical properties for nearly a decade through periodic monitoring of three cultivation types: upland, orchard, and paddy. Field surveys and lab analysis were conducted to determine the soils physical properties after every 4 years; upland (2009, 2013, and 2017), orchard (2010 and 2014), and paddy (2011 and 2015). In each year soil samples from 162-338 sites were collected. The bulk density of upland subsoil decreased from $1.53Mg\;m^{-3}$ to $1.50Mg\;m^{-3}$ while the plowing depth and subsoil organic matter increased from 13.7 cm to 19.5 cm and from $12.6g\;kg^{-1}$ to $18.3g\;kg^{-1}$ respectively during the period 2009-2017. Plowing depth for orchard increased from 16.7 cm to 18.9 cm. However, organic matter content decreased from $15.9g\;kg^{-1}$ to $15.4g\;kg^{-1}$ during the 2010-2014 period. For paddy, plowing depth and subsoil organic matter decreased from 17.5 cm to 16.7 cm and from $17.5g\;kg^{-1}$ to $15.8g\;kg^{-1}$ respectively. The subsoil bulk density increased from $1.47Mg\;m^{-3}$ to $1.52Mg\;m^{-3}$ from 2011-2015. Excess ratio for soil physical standards increased from 16% to 22% in orchard, 56% to 62% in paddy, and decreased from 41% to 29% in upland. The overall soil physical quality had been ameliorated for upland, but degraded for paddy. Improved tillage practices and application of appropriate organic matter is necessary to enhance the quality of soils, especially in the paddy field.

Correlation between the Factors of Soil Physical Property in Upland Soil (밭작물 토양물리성 지표관련 인자의 상관분석)

  • Kim, Chan-Yong;Seo, Young-Jin;Kwon, Tae-Young;Park, Jun-Hong;Heo, Min-Soon;Ha, Sang-Keun
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.43 no.6
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    • pp.793-797
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    • 2010
  • The investigations were conducted to improve the physical properties by analyzing physico-chemical properties on the different soil families of textures at 20 upland fields located in the parts of Gyengsangbuk-do area. Soil physico-chemical properties were analyzed for bulk density, hardness, porosity, moisture, pH, EC and organic mater by soil depth on the different soil families of textures. Bulk density distributions were higher than 1.2 Mg $m^{-3}$ in the optimum range. Hardness distributions were lower than 20 mm in the optimum range. Therefore, the physical properties of upland soil was deteriorated. Correlation coefficient of bulk density with hardness and organic mater were higher significantly, that was positive and negative, respectively. The soil hardness had the greatest distribution degree to the crop yield and bulk density and organic matter followed. Conclusively, To improve the physical properties of upland soil was more effective to fertilizing organic matter than other ways.

Effects of Native Korean Lespedeza(Lespedeza stipulacea Maxim.) on Soil Conservation (자생(自生) Korean Lespedeza(Lespedeza stipulacea Maxim.)가 토양보전(土壤保全)에 미치는 영향(影響))

  • Kim, Moo-Sung;Kim, Se-Young;Jeong, Woo-Jin
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.30 no.1
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    • pp.72-83
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    • 1997
  • Forty six natural habitats of Korean lespedeza(Leapedeza stipulacea Maxim.) were investigated for the growth characteristics, mineral contents of plant and the physico-chemical properties of natural habitat's soil compared with the upland soil nearby the habitat. The results obtained were summarized as follows. Plant height and dry matter yield were higher in the samples taken in late than early August showing large variation within the sampling date and location. Korean lespedeza showed higher contents of Fe and Mn, but lower contents of K, Ca, Mg and Cu than Alfalfa. The contents of P and Zn were about the same. The natural habitat showed higher soil pH and Ca content but lower contents of $P_2O_5$, K, and organic matter than the vicinity of natural habitats and the average soil of Korea. The contents of Mg were about the same. The soil texture of natural habitats showed much higher portion of sand and extremely low portions of silt and clay than both area. Korean lespedeza is so well adapted to the soil with low fertilizer and organic matter that other crops and most weeds fail. It also appears to thrive on the sandy loams, loamy sands of the piedmont region such as waste land and on the similar soils with variously physico-chemical properties.

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