• 한국조경학회지
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• 제29권3호
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• pp.46-54
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• 2001

도시녹지 면적 확대의 해결책으로 부각되고 있는 옥상정원은 조성이 용이해야 하며, 옥상정원 조성에 있어 가장 문제시되는 하중 또한 고려되어야 한다. 이러한 문제들로 인해 최근 경량 인공토양의 이용 필요성이 부각되고 있으나, 자연토양에 비해 고가(高價)라는 이유로 자연토양이 주로 이용되거나, 인공토양이 이용되더라도 대부분 무기질계 단종(斷種) 인공토양만으로 시공되고 있어 식물 생육측면에서 단점 보완이 요구되고 있다. 따라서, 본 연구는 옥상정원 조성에 이용 가능한 유·무기질계 인공토양들을 혼합 조성하여 그 물리·화학적 특성을 살펴보고, 각각의 혼합 인공토양 및 토심에 따른 식물생육을 조사해 봄으로써 이용 가능성을 살펴보았다. 12종류의 혼합 경량 인공토양 및 5종류의 토심(5, 10, 20, 30cm)으로 조성된 인공지방산에 2000년 6월 7일 비비추(Hosta longipes)를 정식하였으며, 정식 112일 후에 최종 생육조사를 실시하였다. 혼합 경량 인공 토양 및 토심에 따른 토양의 물리 화학성은 인공토양 분석법을 기초로 조사 분석하였다. 그 결과, 1) 질석;피트모스(1:1, v/v), 펄라이트:질석:피트모스(1:1:2, v/v/v), 펄라이트;피트모스;입상암면(1:1:1, v/v/v) 혼합 경량 인공토양에서 비비추의 생육이 가장 좋았으며, 물리·화학성도 다른 토양에 비해 양호하였고, 하중도 적게 측정되었다. 2) 토심에 따른 비비추의 생육에서는 토심 10∼20cm에서 유의적인 차이를 보이지 않아, 토심 10cm에서도 자생 초화류의 생육이 가능할 것으로 판단되었다. 3)또한 인공토양의 물리·화학적 특성과 식물 생육(생체중)과의 상관관계를 조사한 결과 전기전도도(EC), Na함량 및 토양표면 온도가 식물 생육에 있어 다른 요인들에 비해 더 큰 영향을 끼침을 살펴볼 수 있었다. 위의 결과들을 살펴볼 때 혼합 경량 인공토양은 토심을 낮추어 하중을 감소시킬 수 있을 뿐 아니라 식물 생육측면에서도 긍정적인 효과를 나타내 기존 건물의 옥상정원에서도 이용이 가능할 것으로 보인다. 그러나 본 실험에서는 더 나아가 저장기적인 혼합 인공토양의 물리·화학성 변화 및 식물생육을 살펴보는 연구 또한 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.156-156
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• 2023

본 연구는 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)과 PHABSIM(Physical Habitat Simulation System)을 활용하여 남강댐유역(2,983.0 km²)을 대상으로 유역환경변화에 따른 환경생태유량 확보량을 산정하였다. 유역환경변화를 고려하기 위해 유역환경변화 요인(토지이용, 지하수 이용, 산림생장, 도로개발, 토양깊이)를 1980s(1976~1985), 2010s(2006~2019)로 구분하여 보정된 SWAT에 적용하였다. 유역환경변화 분석결과 토지이용은 1980s 대비 2010s에서 도시와 농업지역은 증가하였으나, 산림과 수역은 감소하였다. 지하수 이용은 1980s 대비 2010s에서 +18.9 백만 m³/년 증가한 평균 31.5 백만 m³/년으로 분석되었고, 산림높이는 1980s 대비 2010s에서 +0.6 m 증가한 평균 12.4 m의 수고를 가지는 것으로 분석되었다. 토양깊이와 도로망의 경우 각각 1980s 대비 2010s에서 -0.2 cm, +29.2 km 증가한 61.3 cm, 51.5 km로 나타났다. 유역환경변화 요인을 SWAT에 적용한 결과, 남강댐유역의 평균 유량은 1980s 대비 2010s에서 -9.5 m³/sec 감소한 77.3 m³/sec로 분석되었다. 남강댐유역의 환경생태유량을 산정하기 위해 하류에 위치한 정암교가 위치한 하천에 대해 PHABSIM을 구축하였고, 대표어종인 피라미에 대한 서식처적합도지수를 적용하여 환경생태유량을 산정하였다. 최적 환경생태유량은 21.0 m³/sec로 나타났고, 가중가용면적-유량 관계를 활용하여 가중가용면적 비율별(100%~25%) 환경생태유량을 산정하였다. 2010s에서 환경생태유량을 만족하지 못하는 73일(Q293~Q365)에 대하여 각 유황과 환경생태유량과의 차이를 일별로 계산한 후 10일 간격의 차이의 총합을 확보량으로 정의하여 산정하였다. 100% 환경생태유량 기준일 때 평균 확보량과 확보기간은 각각 5.36 m³/sec, 73일로 나타났고, 80% 기준일 때 평균 확보량과 확보기간은 각각 2.75 m³/sec, 20일로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제56권5호
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• pp.501-514
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• 2023

산불은 연소 과정에서 다양한 오염물질을 배출하여 심각한 환경 문제를 초래할 수 있다. 최근 지구 온난화와 기후변화의 영향으로 전 세계적으로 산불의 규모와 빈도가 증가하여 환경에 미치는 영향 역시 급증할 것으로 예상된다. 한국은 산불 발생이 빈번한 동해안 지역에 원자력 발전소가 위치하고 있어, 중대 사고에 대비하여 산불 환경에서 방사성 핵종의 거동 특성에 대한 이해가 요구된다. 본 리뷰 논문에서는 산불이 지하수 토양 환경에 가져오는 변화와 오염 특성을 검토하고, 산불로 변화된 지하수 토양 환경에서의 방사성 핵종 거동을 고찰하였다. 특히, 변화된 지중환경의 여러 특성 중 방사성 핵종의 거동에 영향을 미칠 수 있는 요인들을 고려하였으며, 보다 구체적인 메커니즘 이해를 위해 산불이 초래하는 지하수 토양 환경 변화와 오염에 대한 연구의 필요성을 기술하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권6호
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• pp.393-398
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• 2008

시험포장은 수원시에 위치한 국립농업과학원의 기후변화생태과 시험포장에서 고추를 재배하여 식양토와 사양토의 2개 토성을 대상으로 각 관수시점을 -30kPa와 -50kPa에서 온실가스배출에 관여하는 요인인 토양수분, 토양온도, 토양 중 무기태질소를 측정하여, $CO_2$배출 간의 관계와 배출 특성을 구명하고자 하였다. 본 시험의 연구 결과, 토양의 $CO_2$배출량과 무기태질소 그리고 토양온도에서 높은 상관관계가 있었으나, 토양수분과는 상관을 보이지 않았다. 그리고 $CO_2$ 배출량과 토양수분함량과는 상관관계가 없었다. $CO_2$ 배출량과 토양온도 및 무기태질소의 상관계수는 식양토에서 $0.830^{**}$, $0.876^{**}$, 사양토에서 $0.793^{**}$, $0.804^{**}$로 상관은 고도로 유의하였다. 고추 재배기간 143일간 $CO_2$의 작기종합 배출량을 토양 토성에 따라 수분장력별로 처리하여 비교한 결과, 수분장력이 식양토에서 -30kPa에 비해 -50kPa에서 37.5%, 사양토는 50.0% 저감되었으며, 식양토에 비해 사양토에서 21.2~36.9% (-30kPa~-50kPa) 저감되었다. 고추밭에서 온실가스배출에 관여하는 무기태질소, 토양수분함량, 토양온도 등의 요인들 중 온실가스배출에 어느 정도 영향을 주는가를 정량적으로 분석하기위하여, $CO_2$배출에 대한 기여도를 평가하였다. $CO_2$배출에 대한 각 요인들 간의 기여도는 토양온도 (식양토; 46.6, 사양토; 69.7%), 무기태질소 (39.3, 26.2%), 토양수분함량 (14.1, 4.1%) 순으로 나타나, $CO_2$배출에 관여하는 요인 중 가장 영향을 미치는 요인은 토양온도로 나타났다.

• 한국조경학회지
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• 제36권3호
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• pp.52-62
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• 2008

본 연구는 광양제철소 임해준설매립지에 자생하는 식물분포와 토양환경요인의 특성을 규명하고, 식물분포와 토양과의 상관관계를 밝힘으로써 향후 생태적 조경의 활용방안을 제시하고자 한다. 연구대상지는 해수변으로부터 시작하여 표고 15m에 이르는 지역으로 임해준설매립지내 조사지역 1,2,3 및 4는 전형적인 염습지의 특정을 나타내었다. 조사지역의 총 출현종수는 1, 2, 3, 4, 5지역별로 각각 13, 15, 22, 27, 35종으로 증가하는 것으로 나타났으며， 염생식물은 감소하고 중성식물은 증가하는 경향을 나타내었다. 각 조사지역별 표층토양(O ~2Ocm)의 물리, 화학적 특성을 분석한 결과, 조사지역 1 에 서 조사지역 4로 이동함에 따라 탈염이 진행되면서 토양산도 및 전기전도도는 낮아지고, 영분, 유효인산, 칼륨, 염소, 칼숨, 마그네숨 등은 함량이 감소된 반면， 전 질소, 미사, 점토함량은 증가하는 경향을 보여주었다. 이는 임해준설매립지에서 자연강우에 토양이 장기간 노출되면서 염분과 관련된 토양환경인자들이 변화하는 것을 잘 나타내는 것이다. 이러한 분석 결과, 염분과 관련된 인자들이 연구대상지의 식물분포의 변화를 유도한 주요한 영향요인으로 밝혀졌다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제6권1호
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• pp.14-22
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• 1999

순간수위변화 및 양수 시험은 현장에서 대수층의 수리상수 추정을 위해 널리 사용되는 수리시험이다. 그런데 이런 수리시험을 수행하고 그 결과를 해석함에 있어서 다양한 오차 및 불확실성 요인이 있음에도 불구하고 이에 대한 심각한 고려가 많지 않았다. 본 연구에서는 양수 및 순간수위 변화시험을 다수의 동일 관정에서 반복 수행하고 그 결과를 다각적으로 검토함으로써 두 수리시험에 개입될 수 있는 오차 및 불확실성 요인을 분석하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.34-34
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• 2019

급격한 기후변화의 영향으로 강우의 발생패턴과 높은 강우강도를 갖는 호우의 발생빈도가 높아지고 있어, 짧은 시간동안 다량의 표토가 손실될 가능성이 증가하고 있다. 강우에 의한 표토손실은 다양한 영역에서 발생하는데, 특히 산지유역과 농경지에서 발생할 경우 산림자원의 손실과 작물을 재배할 수 있는 영역이 감소하는 문제를 가져오게 된다. 또한 침식된 표토가 하천으로 유입되면 퇴적으로 인한 통수능력 저하, 하천생태 교란 등의 다양한 문제가 나타나고 있다. 우리나라는 표토침식량을 추정하기 위하여 연평균 토양침식모델을 적용하고 있다. 이모형은 기본적으로 연평균 토양침식을 예측하기 위해 개발되어온 모형으로, 적용하고 있는 매개변수도 연평균 개념의 값을 가지고 있다. 따라서 이모형은 짧은 시간동안에 발생하는 호우사상으로 발생하는 표토침식을 예측하는데 한계를 가진다. 본 연구에서는 기후변화의 영향으로 나타나는 단기호우사상에 의한 표토침식을 예측하기 위해 외부에서 작용하는 침식요인인 강우강도를 고려하기 위하여, 강우입자의 물리적인 특성을 반영한 강우에너지 산정공식을 제시하였다. 또한 기 개발된 분포형 단기표토침식모형에 제안된 식을 적용하여 타당성을 검토하였다.

• 환경생물
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• 제22권1호
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• pp.101-110
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• 2004

자생종인 가막사리 (Bidens tripartita), 도깨비바늘 (B. bipinnata), 귀화종인 미국가막사리 (B. frondosa), 흰도깨비바늘 (B. pilosa var. minor)의 도깨비바늘속(Bidens) 4분류군의 성장반응과 생태적 지위폭을 비교ㆍ분석하기 위하여 광도, 토양함수량, 토양무기영양소의 3가지 환경요인별, 구배별 재배실험을 하였다. Phonology는 구배별로 큰 차이가 없으나, 종별로는 차이를 나타내어 귀화종인 2종이 자생종인 2종에 비해 개화 및 결실시기가 늦다. 총 건중량은 자생종인 2종에 비해 귀화종인 2종이 대체로 높으며, 구배별로는 광도와 토양함수량이 증가할수록 건중량도 증가하였고, 토양무기영양소 구배에는 반대의 경향이 나타났다. 환경요인별 총건중량은 토양무기영양소, 토양함수량, 광도의 순으로 낮아졌다. NAR은 B. bipinnata와 B. pilosa var minor에서 광도와 함수량증가에 따른 증가속도가 크며, 반대로 B. tripartita와 B. frondosa는 그 증가속도가 작았다. 그러나 토양무기영양소에 대해서는 영양소 증가에 따라 B, bipinnata와 B. pilosa var. minor가 오히려 감소하는 경향을 나타냈다. RGR은 광도의 증가에 따라 B. tripartita, B. bipinnata, B. frondosa, B. pilosa var. minor의 순서로 작아졌으며, 토양함수량 구배에서는 B. bipinnata와 B. pilosa var. minor에서 증가경향이 컸다. 토양 무기영양소 구배에서는 B. pilosa와 B. tripartita는 토양무기영양소 증가에 따라 RGR이 작아지는 경향을 나타냈다. Shoot/root ratio는 환경요인별로 종별 변동이 크지 않으나, 자생종인 B. tripartita는 Shoot/root ratio에서 각 환경요인 별로 감소 경향이 뚜렷하다. 종별 성장특성의 비교결과 B. pilosa var. minor와 B. tripartita는 양분이 척박한 입지에서 생육이 왕성한 특징을 보이며, B. frondosa는 양분이 풍부한 입지에서 생육이 왕성한 종으로 분석된다. B. tripartita는 광에 대한 형태적 적응이 크고 수분을 좋아하는 특성이 있으며, B. bipinnata는 잎에 대한 형태적 형질은 크게 변화시키지 않으나 광이 풍부한 입지를 선호한다. Niche breadth는 B. bipinnata가 광도와 토양함수량 구배에서 0.875, 0.845로 가장 넓으며, 토양 무기영양소 에서는 B. pilosa var. minor가 0.933으로 넓게 나타났다. B. tripartita는 세 가지 환경요인에서 Niche breadth가 모두 좁았고, B. frondosa는 광도와 토양 무기영양소에서 넓고 토양함수량에서는 가장 좁은 값을 나타냈다.

• 한국광물학회지
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• 제15권3호
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• pp.195-204
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• 2002

광물조성과 노출표면적(exposed surface area)은 토양풍화속도 계산모델에 영향을 미치는 중요한 요인들이다. PROFILE 등 기존의 풍화속도 계산모델에서는 입도분석자료에 기초한 기하학적 계산값이나 $N_2$-BET 비표면적 등을 그대로 노출표면적으로 적용하고 있다. 그러나, 토양은 광물과 유기물의 혼합체로써 노출표면적을 정확히 구하기는 상당히 어려운 것이 사실이다. 본 연구에서는 유기물의 영향에 의한 토양광물의 노출표면적변화를 토양 깊이에 따른 peroxidation 전후의 N2-BET 비표면적값을 통해 살펴보고, 토양칼럼실험을 이용하여 풍화속도의 차이를 살펴보았다. 실험결과 peroxidation 후의 $N_2$-BET 비표면적은 1.68~4.87 $m^2$/g의 범위에서 증가하였으며, 깊이에 따라 증가하는 범위가 감소하는 경향을 보여주었다 이는 부식산 등 토양표면에 농집되어 존재하는 다양한 형태의 유기산 등이 광물의 노출표면적을 감소시키고 있다는 것을 의미한다고 할 수 있다 기존의 토양풍화속도 모델에서 토양광물 노출표면적변화 계산에 있어서 광물-유기산간의 결합에 의한 영향을 결합세기 측면에서 고려하고 정량화 하는 것이 향후과제라고 생각된다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.193-198
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• 2003

가. 시금치를 기계로 일시에 수확하기 위해서는 기계파종에 의한 균일한 재배가 선행되어야 한다. 나. 시금치 수확요인시험 결과는 다음과 같다. (1) 절단날의 경사각이 0$^{\circ}$일 때 토양절단부하가 가장 적고 토양거동변화가 적어 시금치의 수확에 유리하였다. (2) 시금치 뿌리절단시험에서 뿌리절단날 종류별 뿌리절단부하는 산형 뿌리절단날의 내각이 작을수록 작았고, 일자날 일 때 크게 나타나는 경향을 보였으며, 일자날이 뿌리절단날의 토양절단 깊이에 대한 평균 뿌리절단길이가 가장 근접한 것으로 나타났다. (3) 뿌리가 절단된 시금치를 걷어올리는 시험에서는 주행속도 0.3m/sec, 체인컨베이어의 이송속도 0.5m/sec, 체인컨베이어의 이송각도 24$^{\circ}$, 지면에서 체인의 높이가 5cm 일 때 뿌리절단깊이 4cm 이하에서 시금치의 걷어올림 및 흙 분리가 양호한 것으로 나타났다. (중략)