• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
• /
• pp.527-527
• /
• 2016

최근 급증하는 이상기후 등으로 인하여, 가뭄 및 홍수 등의 자연재해가 반복적으로 발생하는 등 수자원관리에 어려움이 증대되고 있다. 본 연구는 토양수분량, 강우량, 수위관측 및 증발산량 관측이 수행되고 있는 용담-구량천 유역을 대상으로, PDM 토양저류 함수 모형을 습윤(6월~9월) 및 건조(10월~5월)기로 분리 적용하여 기간에 따른 유역 유출 특성을 분석하였다. 습윤 및 건조기의 유출률(유량/총강우량)은 각각 0.61~0.65와 0.31~0.42으로 서로 다른 유출 특성을 나타내고 있다. 2014~2015년 유역의 관측 토양 수분 자료(심도 100~200mm)와 PDM 토양저류 함수를 활용한 모의 결과가 습윤기에서 유사한 경향성을 보이고 있다(R2=0.9). 이를 바탕으로 용담-구량천 유역의 토양 저류 및 유출 특성을 분석한 결과, 기간을 습윤기 및 건조기로 분리하여 각각의 유역 유출 모형을 구축하는 것이 필요하다고 판단된다. 향후 단기 홍수 사상의 분석을 통한 홍수 유출 및 토양 저류 분석을 위한 모형을 제시하고자 한다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.14-20
• /
• 1986

무우, 배추, 고추 등(等)의 채소작물(作物)에 대(對)한 관수효과(灌水效果)를 구명(究明)하기 위(爲)하여 1979년(年)부터 1983년(年)까지 본량(本良) 사양토(砂壤土)에서 무관수(無灌水), 관수점(灌水點) -3.0bar, -1.0bar, -0.5bar, -0.2bar로 하였을때 토양수분(土壤水分)의 변화양상(變化樣相)과 이에따른 작물(作物)의 양(養) 수분(水分) 흡수(吸收), 증발산량(蒸發散量)과 물이용효율(利用效率) 및 생육양상(生育樣相)과 수량(收量) 등(等)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 무관수시(無灌水時) 동일(同一)한 기상조건하(氣象條件下)에서 배추, 무우, 고추의 순(順)으로 한발(旱魃)을 받는 정도(程度)가 심(甚)하였다. 2. 토양수분함량(土壤水分含量)이 많을수록 봄채소에 있어 토양온도(土壤溫度)의 지나친 상승을 억제시켜 주었다. 3. 관수(灌水)에 의(依)해 토양수분(土壤水分)potential이 높을수록 엽수분함량(葉水分含量) 및 무기양분(無機養分)의 흡수량(吸收量)이 증가(增加)하였다. 4. 토양수분(土壤水分)potential이 높을수록 물소모량(消耗量)은 증가(增加)하였으며, 물소모량(消耗量)이 어느 정도(程度)까지 증가(增加)할수록 물이용효율(利用效率)도 증가(增加)하였으나 그 이상(以上)에서는 감소(減少)하는 경향이었다. 5. 토양수분(土壤水分)potential이 20~30cm 깊이에서 -1.7bar 이하(以下)로 유지될 때 봄배추의 생장량(生長量) 증가(增加)는 거의 없었다. 6. 작물별(作物別) 최대수량(最犬收量)을 나타낸 관수점(灌水點)은 배추 -0.2bar, 무우 -0.5bar, 고추 -0.2~0.5bar 이었으며, 관수(灌水)에 의(依)한 증수효과(增收效果)는 봄배추에서 가장 컸었다. 7. 적정관수(適正灌水) (-0.2~-0.5bar)에 의(依)해 증수(增收)는 물론 품질향상(品質向上)의 효과(效果)가 컸었다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.98-104
• /
• 2010

고주파수성분을 포함하는 뇌격전류나 또는 고장전류에 대한 접지시스템의 성능을 평가하기 위해 접지저항보다는 접지임피던스에 대한 고려가 필요하다. 접지임피던스를 평가하기 위해서는 토양의 저항률과 비유전율의 주파수의존성이 규명되어야 한다. 본 논문은 3가지 다른 토양에 대하여 수분함유량에 따른 저항률과 비유전율의 주파수의존성을 나타낸다. 결론적으로 토양의 저항률은 수분함유량이 증가함에 따라서 작아지게 되고, 1[MHz]보다 낮은 주파수에서 거의 변화하지 않으며 1[MHz]이상의 주파수에서는 감소한다. 반면에 비유전율은 1[MHz]이하의 주파수에서 매우 급격하게 감소하며, 1[MHz]이상의 주파수에서는 거의 변화하지 않는 것으로 나타났다. 본 실험 결과로 부터 낙뢰 또는 개폐서지에 대한 보호를 목적으로하는 접지시스템의 설계시 토양의 저항률과 비유전율을 고려하는 것이 바람직한 것으로 밝혀졌다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
• /
• pp.942-942
• /
• 2012

강우-유출에 대한 수문해석에 있어 유효강우량 산정방법으로는 여러 가지가 있으나 국내외로 미농무부(United States Department of Agriculture)에서 제안한 NRCS-CN 방법이 널리 사용되고 있다. SCS-CN 방법은 1개의 매개변수만을 사용하여 방법이 간략하고 유역 토양특성의 반영이 가능하다는 장점이 있으나 공간적 규모에 따른 효과반영이 불가하고 초기손실우량비를 0.2로 고정하는 가정의 문제점 등이 있다. 많은 연구자들이 SCS-CN 방법의 문제점을 보완하고자 다양한 방법을 제시하였으며 특히 Michel 등(2005)은 토양수분계산가정(Soil Moisture Accounting Procedure)에서 유출기준저류고를 새로운 매개변수로 제안하여 초기손실우량비 가정의 불합리성을 개선하고 새로운 AMC 조건식을 산정하였다. 그러나 범용적인 AMC 조건식을 제안하고자 140개 유역에 적용한 결과를 통해 유출기준저류고는 토양의 최대잠재보유수량의 1/3으로 일괄 적용하는 문제점이 있으며, 민감도분석을 통해 전체 결과의 효율이 좋은 값으로 선정하였다. 이에 본 연구에서는 일 단위 집중형 장기유출모형인 GR4J(Ge'nie Rural a' 4 parame'tres Journalier)를 Michel이 제안한 모형을 적용하기 위해 선정하였으며 토양수분계산과정에서 새로운 매개변수인 유출기준저류고를 최적화기법인 화음탐색법을 적용하여 결정하였다. 적용대상은 국내의 달방댐, 횡성댐, 섬진강댐, 청주댐, 대청댐유역에 적용하였으며 본 연구에서 제안한 방법이 강우-유출 결과의 정확성을 향상시키는 것을 볼 수 있었다. 최종적으로 최적화된 유출기준저류고와 유역크기와의 상관성분석을 통하여 관계식을 도출하였다. 토양수분과정에 대한 고려는 유출량을 산정하는 데 있어서 정확성을 높이는 데 기여할 수 있으며 더불어 본 연구에서 제안한 관계식을 통하여 유출기준저류고와 유역특성과의 연관성을 확인할 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.20-26
• /
• 1985

1982년(年)부터 1984년도(年度)까지 3년간(年間) 연초(煙草) 재배(栽培)에서 이랑을 폴리에칠렌필름으로 피복(被覆)한 조건(條件)과 피복(被覆)하지 않은 조건(條件)으로 구분(區分)하여 자연기상(自然氣象) 조건(條件)에 따른 재배기간(栽培期間)동안 작토시(作土尸)의 토양온도(土壤溫度)와 토양수분변화(土壤水分變化), 시비(施肥)된 비료(肥料)의 무기화(無機化) 및 무기화(無機化)된 양분(養分)들의 작토시립간동태(作土尸立間動態), 그리고 연초생장반응(煙草生長反應)과 양분흡수(養分吸收)등에 대(對)하여 조사(調査)하였다. 본보(本報)에서는 4월초순(月初旬)부터 5월하순(月下旬)까지 저온기(低溫期)때의 작토시(作土尸)의 토양온도변화(土壤溫度變化)와 밭작물의 생산성(生産性)에 중요(重要)한 영향을 미치는 토양수분변화(土壤水分變化)에 대(對)하여 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하였다. (1) 저온기(低溫期)인 4월(月)과 5월중(月中)의 작토시(作土尸) 15cm깊이의 지온(地溫)은 피복조건(被覆條件)이 무피복조건(無被覆條件)보다 약 $5^{\circ}C$ 높았으며 P.E 필름 피복(被覆)으로 지온(地溫)을 $20^{\circ}C$까지 상승(上昇)시키는데 약 20일(日) 앞당겨졌다. 이와같은 피복(被覆)에 의한 지온상승효과(地溫上昇效果)는 82년(年)~84년(年)동안 년차간(年次間)에 동일(同一)한 경향을 보였다. (2) 피복조건(被覆條件)에서는 수분증발(水分蒸發)이 억제(抑制)되어 재배기간(栽培期間)동안 작토시(作土尸)의 수분변화(水分變化)가 무피복조건(無被覆條件)보다 현저하게 적었다. (3) 연초(煙草)를 재배(栽培)한 경우 작토시(作土尸)의 수분함량(水分含量)은 재배(栽培)하지 않았을 때보다 지상부생장량(地上部生長量)이 증가(增加)함에 따라 증산량차이(蒸散量差異)로 인하여 현저하게 낮아졌으며 지상부직물체(地上部稙物體)의 증산작용(蒸散作用)에 의한 토양수분(土壤水分) 소모(消耗)가 지표면증발량(地表面蒸發量)보다 더 크게 작용(作用)하기 시작하는 생체중(生體重)은 약 250g/주(株)이었다. (4) 상당량의 강우량(降雨量)(예(例) : 63.5mm)에서 피복조건(被覆條件)은 P.E 필름의 강우차단효과(降雨遮斷效果)로 인하여 혈간(穴間)이랑부위(部位)의 작토시내(作土尸內)에 토양수분함량(土壤水分含量)이 증가(增加)되지 않았다. (5) 한발기때에 소량(少量)의 강우(降雨)(약 20mm) 후(後) 식물체(植物體)의 엽중수분(葉中水分) Potential 변화(變化)는 피복조건(被覆條件)인 경우 강우차단(降雨遮斷)에 의한 낮은 토양수분함량(土壤水分含量)때문에 무피복(無被覆) 조건(條件)만큼 크게 증가(增加)되지 못하였다.

• 원예과학기술지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.820-828
• /
• 2015

본 연구는 여름철 배추재배시 안정적인 생산을 위한 몇가지 조건을 알아보기 위하여 춘화처리, 재배 기간 동안 온도처리, 토양수분 결핍 처리에 따른 배추의 엽육조직, 생장 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 토양수분 결핍 2주 처리구에서는 울타리조직과 해면조직의 세포구조를 확인할 수 있었으나, 토양수분 결핍 4주 처리구에서는 세포조직이 완전히 붕괴되었다. 토양수분 결핍 처리가 가장 배추의 생장에 통계적으로 유의하게 영향을 크게 미쳤고, 배추의 생장은 토양수분 결핍 4주 처리구들에서 전반적으로 낮은 경향을 보였다. 토양수분 결핍처리는 배추의 상대생장률, 단위 엽건물중 증가율, 엽면적비율 및 비엽중, 및 엽중률에서 통계적으로 유의하게 효과가 인정되었다. 배추의 수량은 춘화처리 후 고온에서 충분히 관수한 처리구에서 가장 많았으며, 토양수분 결핍 4주 처리구들의 수량이 다른 처리구들에 비하여 유의하게 적었다. 배추 수확시 결구력은 토양수분 결핍 처리구에서 중이하로 나타나 심한 가뭄에 의한 식물체내 수분 부족은 결구력을 약화시키는 것으로 나타났다. 배추에서 문제가 되는 추대는 정식 초기에 저온처리후 고온으로 관리하여도 추대가 발생하지 않았다. 여름철 고온기 배추재배시 2주 동안 가뭄이 지속되면 엽육조직이 붕괴가 시작되고 생장이 지연되어 수확량이 줄어들기 때문에 적극적으로 관수해야 할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.220-227
• /
• 1997

생육초기의 수분부족 장애에 대한 콩의 생리적 및 작물학적인 여러 형질들의 반응양상과 콩 품종들의 한발저항성을 구명하기 위하여 황금콩 등 8품종을 공시하고 생육초기반응에 대해서 토양 수분장력을 -0.3, -5및 -10bar로 달리하여 폿트를 이용한 토양재배를 하였던 바 그 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 생육초기 20일간의 토양수분 부족장애시는 모든 생육지표에서 생육을 감소시켰는데 특히 엽면적과 지상부건물중의 감소가 뚜렷하였다. 토양수분 부족장애에 의한 생육감소의 품종간 차이는 절대엽면적이 큰 황금콩의 감소율이 높고, 엽면적이 작은 수원 9003가 감소율이 제일 작았다. 2. 엽중 proline 및 ABA 함량은 20일간의 토양수분 부족장애로 인해 현저히 증가하였는데, proline은 무처리구에 비해 -5 bar에서 26배내외, -10 bar에서 65배 내외 증가되었고 ABA는 각각 2.5배 및 2.9배 정도 증가되었는데, 품종들의 엽면적감소율 순위와 proline 또는 ABA 함량의 증가순위와는 일치하지 않았다. 3. 콩 생육초기 20일간 토양수분 부족장애 처리후 생육량 감소 정도와 수량의 무처리구 대비 백분율을 기준으로 품종을 구분하여 보면, 백운콩은 엽면적과 총건물중의 감소율이 작으면서 수량 감소율도 작은 품종이었으며, 팔달콩은 엽면적과 총건물중의 감소율은 크나 수량 감소율은 작은 품종이었고, Hodgson 78은 어느 형질이나 감소율이 큰 품종이었다. 4. 토양수분 부족장애가 없을 경우 수량이 높았던 장백콩과 남천콩은 토양 수분 부족장애로 인해 수량 감소율은 컸지만 수분부족 장애시에도 타품종들에 비해 수량이 높았다.

• Spatial Information Research
• /
• 제7권1호
• /
• pp.39-48
• /
• 1999

격자 물수지 기법을 이용하여 일단위 토양수분변화를 추적할 수 있는 분포형 토양수분추적모형을 개발하였다. 본 모형은 C-언어로 구성하여 다양한 GIS 소프트웨어들을 수용할 수 있도록 유연성을 확보하였다. 전처리 과정으로서 래스터 GIS 소프트웨어인 GRASS를 이용하여 모형에 필요한 자료를 준비하고 후처리과정으로서 모형의 결과를 GRASS상에서 도시할 수 있도록 구성하였다. 개발된 모형의 적용성을 검토하기 위하여 보청천 유역의 일부인 이평교 유역(75.6㎢)을 대상으로 이평교 지점에서의 실측 일유출량과 모형에 의한 모의발생치를 비교하였으며, 출력결과로서 월별로 정리된 토양수분 분포도를 GRASS상에 작성하여 예시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
• /
• pp.33-33
• /
• 2016

산사태 발생 예측은 재해를 예방하고 대처하기 위한 가장 근본적이며 효과적인 방법이나, 과학기술의 발전과 많은 노력에도 불구하고 아직 산사태의 발생 장소와 시기를 예측하는 것은 매우 어려운 일이다. 산사태 발생 예측 기법은 크게 경험론적 지수기법, 통계적 해석기법, 물리적 해석 기법으로 나뉠 수 있다. 이 세 방법은 각기 장단점이 있으나 일반적으로 후자로 갈수록 많은 데이터가 요구되고, 해석에 시간이 필요하며, 보다 신뢰할만한 결과를 도출할 수 있다. 경험론적 지수 기법은 국내에서 실무적으로 널리 활용되고 있으며, 통계적 해석기법에 관한 연구도 수행된 바 있다. 하지만 이 두 방법론은 일정량 또는 일정강도 이상의 강우 발생 시 산사태의 발생 위험도를 공간적으로 예측할 수 있으나, 산사태의 발생 시점과 연속적인 강우량 또는 강우강도의 관계를 정량적으로 분석하기 힘든 한계가 있어 최근에는 이러한 한계를 극복하기 위해 최근 무한사면안정 모형과 토양수분침투 모형을 결합한 시변 사면안정모형들이 활용되기 시작하고 있다. 대표적으로는 TRIGRS가 있으며, 이 모형에서는 선형화한 1차원 Richards 방정식의 해석해를 활용하여 토양수분량을 계산한 후 이 정보를 무한사면안정모형에 반영하여 시변적인 사면안정도를 구하고 있다. 하지만 Richards 방정식을 선형화하기 위해서 제한된 토양수분-압력 관계식이 사용되며, GUI가 제공되지 않아 전처리 및 후처리가 번거로운 한계가 있다. 본 연구에서는 이러한 한계를 개선하기 위해 3차원 Richards방정식을 수치적으로 계산하여 보다 다양한 토양수분-압력 모형과 초기조건을 반영할 수 있게 하였다. 또한 GUI를 지원하여 사용자가 보다 손쉽게 해석모형을 사용할 수 있도록 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.189-193
• /
• 2008

본 연구는 충주댐 유역을 대상으로 미래의 기후변화, 그에 따른 식생상태, 그리고 미래의 토지이용 변화를 고려한 상태에서 SWAT-K 모형에 의한 수문순환인자들의 변화가 댐의 유입량에 미치는 영향을 파악하고자 한다. SWAT 모형의 검보정은 6년간($2000{\sim}2006$, 2001년 제외)의 댐유입량 자료를 이용하여 실시하였으며, Nash_Sutcliffe 모형효율은 $0.52{\sim}0.88$의 범위로 검보정되었다. 기후변화 시나리오는 IPCC에서 제공하고 있는 GCM들 중에서 CCCma CGCM2의 A2, B2 시나리오를 이용하였으며, 댐유역의 기후변화를 모의하기 위하여 과거 30년간($1977{\sim}2006$)의 기상자료 통계정보를 기준으로 Change Factor Downscaling 기법을 적용하여 2030년, 2060년, 2090년 전후의 각 30년간의 미래 정보를 재생산하였다. 미래의 식생정보는 7년($2000{\sim}2006$)간의 MODIS 위성 영상에 의한 엽면적 지수를 월단위로 구축하여 엽면적 지수와 평균기온간의 상관회귀식을 도출하여 미래 기후변화에 따른 식생의 활력도를 예측하였다. 미래의 토지이용 변화는 CA-MArkov 기법을 개선, 적용하여 총 9개의 토지이용 항목에 대하여 각 항목별 예측을 실시하였다. 2000년의 기상자료 및 댐유입량을 기준으로 이상의 미래기후, 식생, 토지이용 에측 정보를 적용하여 미래의 댐유입량을 모의한 결과를 분석하였다. 그 결과 강수량 및 온도의 변동이 가장 크게 영향을 주어 유입량의 변화가 모의되었으며, 이에 따른 수문인자의 변동은 2000년 기준으로 증발산량, 토양수분의 변동을 분석하였다. 미래의 수문순환에 가장 큰 영향을 주는 수문인자는 토양수분으로 나타나, 미래에는 산림지역 및 토지이용 개발에 따른 토양수분의 함양량 유지를 위한 유역관리가 중요한 요인이 될 것으로 나타났다.