• 제목/요약/키워드: 토양물리적 특성

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장력 침투계(Disk Tension Infiltrometer)와 van Genuchten-Mualem 모형 적용에 따른 불포화수리 전도도의 비교 해석 (Comparison of Disk Tension Infiltrometer and van Genuchten-Mualem Model on Estimation of Unsaturated Hydraulic Conductivity)

  • 허승오;정강호;박찬원;하상건;김정규
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.259-267
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    • 2006
  • 수리 전도도는 수리구배에 대한 플럭스의 비율을 나타내며, 포화된 토양에서의 물의 이동이 포화수리전도도이고 불포화된 토양에서의 이동이 불포화수리전도도이다. 일반적인 밭 상태에서의 토양수분 조건은 불포화수리전도도로 표시하는 것이 적절하나 그 상태를 표현하기가 쉽지 않다. 토양의 불포화 상태를 나타내는데 가장 많이 쓰이고 있는 VGM(van Genuchten Mualem) 모형은 토양수분 포텐셜과 수분함량의 함수로 구성된 모형이며 몇 가지 매개변수가 필요하다. VGM 모형의 매개변수를 얻기 위해 본 연구에서는 VGM 모형의 매개변수를 계산해주는 프로그램인 Rosetta를 사용하였다. Rosetta 모형은 신경그물 얼개(neural network)를 이용하여 토양의 물리적 자료들인 토성이나 모래, 미사, 점토 함량 또는 용적밀도나 33 kPa, 1500 kPa에서의 토양수분 함량 자료를 가지고 VGM의 매개변수인 Ko(effedive saturated hydraulic conductivity), ${\theta}r$(residual soil water content), ${\theta}s$(saturated soil water content), L, n, m(=1-1/n)을 예측하는 모형으로 미국 농무성(USDA-ARS)에서 개발한 프로그램이다. Rosetta를 이용하여 10kPa에서의 불포화수리전도도를 예측하였다. 또한 Gardner와 Wooding의 모형을 기반으로 하여 만들어진 장력침투계의 포화수리전도도 값을 Gardner식에 적용하여 1, 3, 5, 7 kPa에서의 불포화수리전도도 값을 17개 토양통을 대상으로 하여 구했다. 토양수분 potential이 3 kPa에서는 물의 이동이 거의 없는 토양들이 있었는데 반해 남계통을 비롯한 학곡통, 회곡통, 백산통, 상주통, 석천통, 예산통 등 7개의 토양은 3 kPa에서도 약간의 물의 이동이 있었다. 또한, 1 kPa에서 물의 이동은 삼각통에서 $40.8{\times}10^{-5}cm{\cdot}sec^{-1}$로 이동 속도가 가장 컸으며 그 뒤로 예산통, 화봉통, 학곡통, 백산통 등이 토양에서 빠른 속도로 이동하였다. 가천통이나 석천통 및 우곡통은 1 kPa에서의 이동 속도가 아주 느린 토양으로 판단되었다. PTF와 VG모형에 의해 얻어진 10 kPa에서의 수분함량 예측 값을 VGM 모형에 적용해 불포화수리전도도를 구했을 때, VG모형에 의한 예측 값은 존재하는 반면 PTF에 의한 값은 결측 값이 존재해 그 적용에 한계가 있었다. 그리고 1 kPa에서 불포화 수리전도도를 VGM 모형으로 예측한 값과 측정된 값을 Gardner 모형으로 해석한 값을 비교했을 때 자갈이 없는 토양에서는 일정한 경향(exponential 함수)이 존재한 반면, 자갈이 있는 토양에서는 경향을 발견할 수가 없었다. 이상의 결과로 불포화 수리전도도 특성평가에 대한 VGM 모형의 적용성을 살펴보았을 때는 우리나라와 같이 경사지가 많고 토심이 깊지 않으면서 자갈함량이 많은 토양에서는 한계가 있을 것으로 판단되었다.

토양 및 식생변화에 따른 토지 사방 공사의 효과에 관한 연구 (Erosion Control Effect by Soil ansi Vegetation Transition in Mountainous Area after Soil Erosion Measures were Initiated)

  • 이천용
    • 한국조경학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.7-16
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    • 1986
  • 산지사방공사후 시공년수 경과에 따른 토양 및 식생의 변화로서 사방효과를 구명하기 위하여 전국의 대규모 황폐지에 36개소의 plot를 설정하여 사방시공년차별로 식생의 피복도와 출현종 상장 및 토양을 조사하기는 시공후 7년으로 이후 임관의 소개가 필요하다. 1) 하중인관과 상층식생의 피복도가 가장 적당한 시공후 7년으로 이후 인관의 소개가 필요하다. 2) 하층식생의 종수는 임관울폐직전인 6년까지 증가하다가 울폐후 감소하였다. 3) 수고생장은 아까시나무, 물오리나무, 리기다소나무 순으로 좋았으며 이까시나무는 초기에 왕성한 생장을 보이다 계속 감소하였고, 물오리나무는 시공후 12토양내 양료부족이 가장 큰 원인으로 나타났다. 4) 사방수종은 식재후 8년내에 약 50%가 고사하였는데 물오리나무와 아까시나무는 그 후에는 계속 잔존본수가 감소하였고 리기다소나무는 시공10년후부터 ha당 500 본을 유지하였다. 5) 시공년수가 경과할수록 풍화토실이 깊어지고 견밀도가 낮아져 시공후 14년에는 토양의 물리적인 성질이 어느정도 개량되었다. 6) 토양내 pH는 시공직후 5.3에서 20년에는 5.1로 낮아지는 경향을 보였다. 7) 유기적과 질소함량은 시비의 영향으로 3년까지 급증하다가 그 후부터는 점증하였다. 그러나 임목생육에 필요한 양에는 20년이 되어도 부족한 것으로 나타났다. 8) 토양내인산함량은 초기에는 시비의 영향으로 높았으나 급격히 감소하여 시공후 5년부터는 절대량이 부족하므로 지속적인 시비가 요구된다. 9) 물질생산량은 아까시나무가 가장 많은 양을 보이면서 20년까지 계속 증가한 반면 물오리나무는 15년간부터 감소하여 갱신이 요구도며 20년된 사방시 1ha의 지상부총물질생산량은 105.7 ton이었다.>$\ulcorner$표현$\lrcorner$의 모습으로, 반면에 농촌취락들에서는 자연의 조건에 공존 또는 의존하는 모습의 $\ulcorner$순응$\lrcorner$적 특성을 나타내게 된다. 우리나라의 취락에 게재된 $\ulcorner$순응$\lrcorner$이란 큰 특징은 풍수적 개념 드에 의해 이루어졌던 형태이다. 그리하여 때로는 민담에서도 풍수가 주제가 되는 경우가 있고, 일반적으로는 역사적 사실이나 인물을 통하여 취락민이지녀온 자연요소에 대한 인식관 또는 그러한 생활에서 나타나는 윤리관 등이 암암리에 표현되기도 한다. 민담을 통하여 우리는 주민들 의식 속에 남아있는 취락의 중요한 요소나 장소들을 찾아볼수 있고 더불어 이들을 중심으로 이루어 졌을지도 모를 생활모습들을 생각해볼 수 있다. 이러한 것들은 $\ulcorner$순응$\lrcorner$의 다른 일면 또는 때에 따라서는 극히 의도적인 $\ulcorner$표현$\lrcorner$적인 한 면모 - 그 대표적인 경우로 정원을 구성하는데 개재된 인간의 의미는 무언가를 표현 또는 표출하고자 함에 있다는 점 -라 볼수도 있을, 예로써 성리학적 사고관념으로써 집과 정사 그리고 주변 경관을 자신의 내적본직 또는 윤리적 영역으로 삼아 묘사.표현.구체화 시켜가기도 한다. 최소한 동족부락의 한두 예들에서 그러한 $\ulcorner$표현$\lrcorner$적 의도에 의한 경관구성의 일면을 확인할수 있지만 엄밀히 생각하여 보면 이러한 예의

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토양 물리적특성이 도라지 근경부패병에 미치는 영향 (Effect of Soil Physical Characteristics on Rhizome Rot Incidence of Platycodon grangiflorus)

  • 이영한;최용조;박상렬;김민근;조수정;윤한대
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.24-31
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    • 2000
  • 도라지 재배지 32개 농가의 토양 물리적 성질을 조사하고 근경부패병 발병 및 수량에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 발병율과 유효토심은 Y = -0.747X + 88.19($R^2=0.394^{***}$), 토양경도는 Y = 4.36X + 8.93($R^2=0.201^*$), 용적밀도는 Y = 104.7X - 80.99($R^2=0.295^{**}$), 점토함량과는 Y = 1.24X + 14.14($R^2=0.196^*$), 토양공극과 Y= -3.l1X + 215.9($R^2=0.220^*$), 미사함량과는 Y = -0.75X + 67.85($R^2=0.178^*$)의 상관을 나타냈다. 수량은 토심과 Y = 0.263X + 0.971($R^2=0.105^*$), 경도는 Y = -1.712X + 30.60($R^2=0.109^*$), 자갈함량은 Y= -0.9172X + 45.74($R^2=0.113^*$), 점토함량은 Y = -0.688X+32.74($R^2=0.158^*$), 공극률은 Y = 1.974X -93.19($R^2=0.231^*$), 미사함량 Y = 53.05X - 108.65($R^2=0.232^{**}$)의 상관이 있었다. 위의 결과 다년생 도라지 재배적지는 유효토심 1m 이상, 토양경도는 $5kg\;cm^{-2}$ 이하, 용적밀도는 $1.0Mg\;m^{-3}$ 정도, 공극율은 58~63%, 수분함량은 13~17%, 점토함량은 5~10%, 미사함량은 38~64%가 좋은 것으로 나타났으며 토성은 미사질양토가 가장 좋은 것으로 분석되었다.

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WEP 모형을 이용한 도시 물순환 해석 (개발 전 행정중심 복합도시를 대상으로) (Application of the Water Cycle Analysis Model for The Urban Chtahment Using WEP ( : Foucus in Multifuntional Administrative City of Before Developed))

  • 이용준;장철희;노성진;김현준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1264-1269
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    • 2008
  • 최근에 이르러 농촌 인구의 도시유입으로 도시의 주거공간이 절대적으로 부족해지고 있으며, 이는 대도시의 아파트 가격 상승을 유발하는 등 부수적인 사회/경제적 문제를 일으키고 있다. 정부나 지방자치단체에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 대규모의 신도시 개발계획을 추진하고 있으며, 이러한 신도시 개발은 도시화로 인하여 환경적, 수문학적으로 영향을 미치는 것으로 조사되고 있으며 도시물순환계는 강우가 지표에 도달 한 후 바로 하천으로 유출되는 것과 침투하여 서서히 유출하는 자연경로 그리고 상수도 및 하수도를 통해 하천으로 배수되는 인공적 경로에 의해서 형성된다. 일반적으로 신도시 개발 전후의 수문순환을 평가하는 방법 중의 하나는 개발예정지에 대한 장단기의 수문 관측을 통하여 개발 전과 개발 후의 유출특성과 수질부하를 정량적으로 비교하는 것이다 (한국건설기술연구원, 2004). 따라서 본 연구에서는 행정중심 복합도시 물순환 해석을 하기 위해 대상유역을 100m 크기의 정방형 격자로 구분하고 기상조건, 지표면 조건, 하천, 토양, 지하 대수층, 농업용수 등의 광범위한 입력 자료를 구축한 후 이를 물리적인 기반의 공간분포모형인 WEP 모형에 적용하여 개발 전 홍수 및 유출특성을 규명하고자 한다. 이를 위해 대상지역에 대한 장기적인 수문모니터링 자료를 바탕으로 1996년에서 2007년 까지 모의 하여 실측자료가 있는 $2006{\sim}2007$년을 대상으로 비교한 결과 일부 갈수기 자료를 제외 하고, 전반적인 높은 상관성을 나타냈다. 하지만 일부 홍수위에서 금강으로 부터의 배수위 영향으로 인한 차이가 발생해 추가적인 검토가 필요하며, 본 연구에서 도출된 결과들은 향후 도시유역에서의 수자원 분배와 물자원 관리 등의 적응전략을 수립하는데 있어 본 연구가 도움이 될 것이라고 판단한다.

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지표 미량기체 방출에 대한 두 가지 다른 형태의 Enclosure 기반 측정 방법의 응용 및 Flow-through Dynamic System을 이용한 토양 NO 방출의 민감도 분석 (Two Different Enclosure-based Measurements Applications for Trace Gas Surface Emission and Sensitivity Analysis for Soil NO Emission by Using a Flow-through Dynamic System)

  • 김득수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.170-178
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    • 2007
  • 지난 수 세기 동안 온실기체와 기타 화학적으로 중요한 미량기체들이 급격하게 증가하였다. 이러한 주요기체가 기후 변화에 미치는 영향을 이해하기 위해서는 각 기체들의 흡원과 발원을 규명하고, 생물권과 대기권 사이에서 발생하는 생물 기원 기체 플럭스들을 특성화하며, 주요 기체를 조절하는 프로세스들을 이해해야 한다. 본 논문에서는 야외 실험을 위한 실용적 방법인 enclosure 기반의 관측법을 소개한다. 특히, 토양표면에서 방출되는 일산화질소 플럭스에 대한 enclosure내에서의 질량수지 방정식과 flow-through dynamic 플럭스 챔버 기법의 민감도를 제시하고 flow-through dynamic 플럭스 챔버 방법의 물리적인 시스템과 이론을 소개한다. 또한 챔버 벽에서 발생하는 일산화질소의 손실을 고려하므로써 새로운 플럭스 계산식을 소개하였고 그 계산식의 불확실성을 논의하였다.

하해혼성 충적층 논토양 작토층과 경반층의 토양특성 (Soil Characteristic of Plow and Compaction Layer in Fluvio-marine Deposit Paddy Soil)

  • 양창휴;김택겸;유진희;김재덕;정광용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.364-370
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    • 2009
  • 벼 재배시 하해혼성층 논토양의 전북통과 지산통 작토층과 경반층의 특성을 2년간(2005~2006)조사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 하해혼성층적층 대표토양인 전북통과 곡간충적층 대표토양인 지산통을 10개소에서 조사한 결과 작토심은 전북통 12.6 cm, 지산통 12.7 cm 이었고 플라우 경운깊이는 120필지에서 조사한 결과 10.5 cm 이었으며 전북통에서 경도와 작토심과는 부의 상관을, 경도와 경반층 두께와는 정의 상관을 나타냈다. 경반층 경도는 전북통 $14.7kg\;cm^{-2}(25.3mm)$, 지산통 $8.7kg\;cm^{-2}(22.1mm)$ 이었고, 두께는 전북통 22.3 cm, 지산통 17.8 cm 이었으며 경반층 출현깊이는 전북통 15 cm, 지산통 20 cm에 있었다. 경반층 지온은 작토층과의 차이를 보면 전북통에서는 봄 $-2.0^{\circ}C$, 여름 $-2.5^{\circ}C$, 가을 $-1.0^{\circ}C$를 지산통은 봄 $-2.1^{\circ}C$, 여름 $-1.8^{\circ}C$, 가을 $-0.7^{\circ}C$를 나타냈고 전북통에서 산화환원전위차 변화는 작토층은 유수형성기부터 환원상태를 경반층은 출수후기까지 산화상태를 나타냈다. 토양물리성은 두 토양통 공히 경반층에서 용적밀도, 고상율이 높고 공극율, 기상율이 낮았다. 또한 토양화학성은 경반층에서 총질소가 낮았고, 유기물 및 유효 인산함량이 적은 반면에 pH가 높고, 유효규산, 치환성칼슘 및 마그네슘 함량이 많았다. 양이온치환용량은 전북통에서 작토층 및 경반층 비슷한 경향이었으나 지산통은 경반층에서 다소 낮은 경향을 나타냈다. 무기태질소 함량은 토양통 공히 작토층에서 많았고, 가용성 미량성분 함량은 경반층에서 많았으며 지산통에서 많은 경향을 나타냈다. 감수심은 전북통에서 심경구, 지산통 경운구는 로타리구보다 빠르고, 계절별 감수심 변화는 6월 하순까지는 감수심이 빨랐으나 7~8월에는 1~3 mm로 늦었으며 9월부터는 빠른 경향을 나타냈다. 벼 뿌리분포는 로타리 25 cm, 심경 30 cm, 경운 20 cm까지 신장하였고, 출수기 뿌리 건물중은 심경>로타리>경운 순으로 무거웠다.

미호천 유역의 분포형 지하수 함양량 산정 (Estimation of Distributed Groundwater Recharge in Mihocheon Watershed)

  • 정일문;김남원;이정우;원유승
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.698-701
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    • 2007
  • 지하수 개발가능량 산정을 위한 함양량의 평가는 수문계의 물리적인 형태나 함수층의 수리성 분석 및 수직인 지질분포를 파악하여 어떤 조건하에서 물이 유입 유출되는가를 파악한 후에만 가능하다. 또한 지하수계의 물리적인 형태를 이해함으로써 조사지역의 지표수계나 지하수계의 양계를 통해서 흐르는 물의 양을 결정짓는 물수지 분석이 수행되어야 한다. 이에 따라 강수량, 증발산량, 지하수 유출량, 지표유출량 그리고 하천유출량 등을 수문학적으로 고려해야만 한다. 본 연구는 지표수-지하수 결합모형을 도입하여 분포형 지하수 함양량의 시공간적인 변동성을 파악하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 지표수-지하수 결합모형인 SWAT-K모형을 미호천 유역에 적용하였으며, 지표수의 총유출량과 지하수위의 공간분포자료를 이용하여 검정과 검증을 수행하였다. 전체유역에 대한 연평균 함양량은 수문총량의 약 19%인 것으로 나타났다. 1999년${\sim}$2004년까지의 소유역별 연간 함양량 결과를 월별로 나타냈으며, HRU(Hydrologic Response Unit)별 함양량의 공간분포를 통해 월별, 계절별 특성을 살펴볼 수 있었다. 소유역 모두 강수가 집중하는 7-9월에 걸쳐 많은 함양이 이루어지며 $1{\sim}3$월에는 상대적으로 함양이 적은 것을 볼 수 있다. 월함양량의 경우 최대 약200mm범위내에서 유역의 토지이용 및 토양특성, 경사등에 따라 매우 비균질하게 분포하는 것을 확인할 수 있었다. 이와같은 함양량의 시공간적 불균일성으로 인해 지하수 관리방안은 소유역별 함양특성을 반영해야 할 것으로 판단된다.의 종분산지수가 일반적인 자연대수층에 비해 9.1배 정도 높다는 것을 의미한다. 이는 시험대수층의 투수성이 매우 높아 염소이온의 용질이송이 매우 빠르게 발생되었기 때문이다. 본 연구에서 추정된 종분산지수를 Gelhar et al.(1992)의 연구 결과와 비교 분석한 결과에서도 시험규모에 비해 매우 높은 수리분산이 발생된 것으로 나타났다. 그리고 염소이온의 확산면적을 추정하기 위해, 수렴흐름 추적자시험에 의한 종분산지수와 시험대수층의 평균선형유속을 이용하여 종분산계수를 구하였다. 현장에서 수행된 양수시험에 의한 평균선형유속 22.44 m/day와 평균 종분산지수 0.4155 m를 적용하여 산정된 종분산계수는 $9.32\;m^2/day$이었다. 따라서, 시험부지 내 충적층에서 일정한 양수율$(2,500\;m^3/day)$로 지하수를 개발할 시에 양수정 주변지역으로 유입되는 염소이온의 확산면적은 1일 $9.32\;m^2$ 정도일 것으로 나타났다.적인 $OH{\cdot}$ 의 생성은 ascorbate가 조직손상에 관여할 가능성을 시사하였다.었다. 정확한 예측치를 얻기 위하여 불균질 조직이 조사야에 포함되는 경우 보정이 요구되며, 골반의 경우 골 조직의 보정이 중요한 요인임을 알 수 있었다. 이를 위하여 불균질 조직에 대한 정확한 정보가 요구되며, 이는 CT 영상을 이용하는 것이 크게 도움이 되리라 생각된다.전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.enin과 Rhaponticin

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거제도 학동 및 해금강 일대에 분포하는 난대림 식생의 생태적 특성 연구 (Ecological Characteristic of Warm Temperate Vegetation Distributed around Hakdong and Haegeumgang at Geojae Island)

  • 이수동
    • 한국환경생태학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.72-86
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    • 2022
  • 본 연구는 거제도 학동 일대에 분포하는 상록활엽수림의 식물군집구조 특성을 파악하기 위하여 진행하였다. 조사구는 교목층, 아교목층, 관목층에 생달나무, 참식나무, 후박나무 등이 우점하거나 출현하는 식생군락 또는 입지환경의 변화가 있는 지역을 대상으로 52개의 방형구를 설정하였다. TWINSPAN에 의한 군락 분류 결과, 참식나무-생달나무군락, 생달나무-동백나무군락, 동백나무군락, 굴참나무-동백나무군락, 동백나무-생달나무군락, 구실잣밤나무군락, 곰솔군락, 굴피나무-예덕나무군락으로 구분되었다. 잠재자연식생을 반영한 난대림의 천이계열은 상록침엽수와 낙엽활엽수는 상록활엽수로 이행된다라는 연구 결과를 반영한다면, 곰솔, 굴피나무, 굴참나무 등이 우점하는 군락은 생달나무, 참식나무 등의 상록활엽수림으로 진행될 것으로 추정되었다. 교목층과 아교목층에서 생달나무, 참식나무, 구실잣밤나무의 세력이 우세한 지역은 인위적인 교란이 없다면 현상태를 유지할 것이다. 환경요인과 식생분포간의 관계를 살펴보면, 토양의 물리적 특성 중 점토가 직간접적으로 영향을 미쳤는데 이는 급경사지에 입지하였기 때문인 것으로 판단되었다. 그 외에 토양산도(pH) 5~5.84, 전기전도도 0.047~0.139dS/m, 유기물함량 3.32~12.06%로 군락별 차이는 있었으나 전반적으로 낮았다.

국내 흰개미(Reticulitermes speratus kyushuensis)의 최소 통과 직경 연구 (Study of Minimum Passage Size of Subterranean Termites (Reticulitermes speratus kyushuensis))

  • 김시현;이상빈;임익균
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권4호
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    • pp.188-197
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    • 2020
  • 흰개미는 산림생태계의 분해자로 중요한 역할을 담당하지만 목조건축물과 농작물의 중요 피해 요인으로 막대한 경제적 피해를 입힌다. 현재 국내에서는 지중흰개미 2종이 서식하는 것으로 보고되어 있으며 기후변화와 산림비옥화, 산림과 인접한 문화재의 입지적 특성 등과 맞물려 목조건축문화재의 흰개미 피해가 전국적으로 나타나고 있다. 지중흰개미는 땅 속이나 목재 내부에 서식하며 땅 속으로 이동하여 지면과 인접한 기둥 하부, 하인방 등을 통해 목조건축물로 유입된다. 흰개미 피해를 입은 목부재는 내부가 공동화되어 문화재 고유의 진정성을 훼손할 뿐 아니라 재료의 강도 저하로 인해 구조적 안정성 또한 저해되므로, 흰개미 피해가 발생하기 전 예방하는 것이 중요하다. 현재 흰개미 방제와 피해 예방을 위해 국내에서는 훈증, 토양 처리, 군체 제거 등 화학적 처리 방법들이 주로 활용되고 있다. 외국에서는 흰개미 피해 예방을 위해 화학적 약제 처리와 함께 흰개미가 목조건축물로 유입되는 것을 물리적으로 차단하는 물리적 장벽이 활용되고 있다. 물리적 장벽은 흰개미가 통과하지 못하는 망이나 입자 등을 건물 하부, 배관 주변, 건물 가장자리나 외벽과 내장재 사이 등에 설치하는 방법으로 설치 후 장기간 효력이 유지되며 약제를 사용하지 않는 친환경 방식이라는 장점이 있다. 물리적 장벽의 적용을 위해서는 흰개미 종의 생태적 특성에 대한 연구가 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 국내 전역에 서식하는Reticulitermes Speratus kyushuensis를 대상으로 각 계급별 통과 가능한 최소 직경을 확인하고자 하였다. 통로가 0.1mm 단위로 좁아지는 아크릴 평면 실험 장치를 이용하여 흰개미 계급별로 통과할 수 있는 최소 직경을 평가한 결과, 일흰개미는 0.7mm, 병정흰개미는 0.9mm, 2차 생식흰개미는 1.1mm까지 통과할 수 있었으며 일흰개미의 머리 높이가 최소 통과 직경을 결정하는데 있어 중요한 요인임을 확인하였다. 이 결과는 향후 흰개미 피해 예방을 위해 망 형태의 물리적 장벽을 적용할 때 각 눈의 최대 크기를 결정하는 기준으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

유역 유출과정과 지하수위 변동을 고려한 분포형 지하수 함양량 산정방안 (Estimation of Groundwater Recharge by Considering Runoff Process and Groundwater Level Variation in Watershed)

  • 정일문;김남원;이정우
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권5호
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    • pp.19-32
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    • 2007
  • 우리나라에서 대표적으로 사용되어 온 지하수 함양량 산정방법은 지하수 감수곡선에 의한 기저유출분리법, 유역내의 집중형 개념모형에 의한 물수지 분석, 그리고 지하수위 변동곡선법으로 대별된다. 지하수 함양량은 기후조건, 토지이용 그리고 수문지질학적 불균질성에 따르는 시공간적인 변동성을 나타내므로 전술한 방법들은 이같은 특성을 다루기에는 많은 제약을 가진다. 이 같은 단점을 극복하기 위해 본 연구에서는 통합 지표수-지하수 모형인 SWAT-MODFLOW로부터 얻어진 물수지 성분을 기초로 한 새로운 함양량 추정방법을 제시하고자 한다. 하천변에 위치한 지하수위는 하천흐름과 유사한 동적변화를 나타내는 반면 보다 상류부에 위치한 지하수위는 강수에 대하여 일정한 지체현상을 나타낸다. 이와 같은 지하수위 변동의 특징은 함양의 물리적 특성과 관련되므로 이 같은 현상을 설명하기 위해서는 토양층을 통과한 물이 대수층 함양에 도달하는데 걸리는 시간적 지체를 설명하는 것이 필요하다. SWAT 모형에서는 주어진 날에 대해 물이 토양층을 통과하여 대수층으로 함양되는 과정을 설명하기 위해 지수형태의 감쇠가중함수를 가진 단일 저수지 저류 모듈을 사용한다. 그런데 이 모듈은 지체시간이 긴 경우나 추정된 함양의 시계열이 지하수위 시계열과 잘 맞지 않는 제한 사항을 가지므로, 본 연구에서는 비포화대를 통과하는 시간 지체를 보다 현실적으로 반영할 수 있는 다단 저수지 저류 추적 모듈을 개발하여 SWAT모형에 탑재하였으며, 이 모듈내의 시간지체와 관련된 매개변수는 관측지하수위와 모의 함양량의 상관관계를 검토함으로써 최적화가 이루어지도록 하였다. 본 연구방법의 최종 단계는 모의 지하수위와 관측 지하수위, 그리고 관측 유역유출량과 모의 유출량을 검증함으로써 종결된다. 새롭게 제안된 방법을 우리나라 미호천 유역에 적용하여 지하수 함양량의 시공간적 분포를 추정하였는데 제시된 방법이 유역 모형의 효율성과 지하수위 변동법의 정확성이라는 장점을 모두 가진 방법이어서 추정된 일 함양량은 수리지질학적 불균질성, 기후조건, 토지이용과 토양층과 대수층의 거동까지 반영한 매우 개선된 값으로 판단된다.