• 제목/요약/키워드: 표토

검색결과 359건 처리시간 0.031초

강우의 물리적 특성을 고려한 표토침식 평가 (Estimation of Topsoil Erosion Considering Physical Characteristics of Rainfall)

  • 김성원;정안철;최미경;정관수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
    • /
    • pp.34-34
    • /
    • 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.

  • PDF

웹GIS 기반 표토침식 예측 시스템 개발 (Development of Web-GIS based Topsoil Erosion Prediction System)

  • 금동혁;이동준;성윤수;임경재
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
    • /
    • pp.323-323
    • /
    • 2016
  • 최근 강우강도 등의 기후변화로 인한 표토침식량이 증가하고 있고, 이에 따른 사회적 환경적 문제가 부각되고 있다. 특히 표토는 인류에게 식량생산의 기반이 되고, 정주공간을 제공할 뿐만 아니라 에너지 생산, 수자원 함양, 기후변화 대응, 생물 다양성 유지, 생태계의 건전성, 자원함양 및 순환, 오염물질 정화 등 소중한 생명자원이다. 이에 환경부에서는 2012월 12월 표토의 침식현황에 관한 고시를 제정하고, 표토 유실 대책 방안을 수립하기 위한 노력을 기울이고 있다. 이에 자원으로서의 표토를 보전하기 위한 단기적 관점의 대책 수립을 위한 웹GIS 기반 단일 강우에 의한 표토침식량을 예측하는 시스템을 개발하였다. 본 연구는 크게 표토침식 예측 모듈 개발과 정확성 평가를 위한 시험포 단위 모니터링 그리고 모듈을 적용한 웹GIS 시스템 개발, 시범적용을 위한 강원도 홍천군 자운리 DB 구축으로 구분된다. 표토침식예측 모듈의 정확성을 검증하기 위하여 가로 4m ${\times}$ 세로 22m, 경사도 3%, 9% 시험포 2개를 조성, 2015년 5월 11일부터 2015년 11월 23일까지 강우량, 유출량, 표토침식량을 조사하였으며, 웹 GIS 시스템은 Open Source Software인 Geoserver, PostGIS, OpenLayers를 활용하여 개발하였다. 마지막으로 개발된 웹GIS 표토침식예측시스템의 시범적용을 위하여 강원도 홍천군 자운리의 농경지 경계, 경사도, 경사장, 작물특성 등에 대한 GIS DB를 구축하였다. 시험포 모니터링 결과 강우발생일수는 총 64일로 관측되었고, 이중 유출은 총 30회가 발생되었다. 이 결과를 활용하여 표토침식 예측 모듈을 검증한 결과 3 % 시험포의 유출량 NSE : 0.88, $R^2$ : 0.91, 표토침식량 NSE : 0.87, $R^2$ : 0.90, 9 % 시험포의 유출량 NSE : 0.76, $R^2$ : 0.82, 표토 침식량 NSE : 0.82, $R^2$ : 0.88로 나타났다. 웹GIS 표토침식 예측 시스템은 Layer 정보, 맵, GIS tool, 경작기 정보, 날씨 정보 등으로 구성되어 있으며, 기상청 Open API와 연동하여 당일의 강수량 예보 데이터와 표토침식량 산정 모듈을 이용하여 예측 표토 침식량 데이터를 제공한다. 하루가 지나면 기상청에서 실측한 강수량 데이터를 이용하여 표토 침식량 산정모듈이 자동적으로 수행된 뒤 실측 강우량에 대한 표토침식량 정보가 제공된다 본 연구에서 개발된 웹GIS기반 표토침식 예측 시스템은 시범 대상 유역인 강원도 홍천군 자운리 유역을 대상으로 구축되었으며, 지속적으로 대상유역을 확대할 계획이다.

  • PDF

토양 보전 및 관리를 위한 표토와 심토의 물리화학적 특성 비교 (Comparison of Physicochemical Characteristics of Topsoil and Subsoil for Soil Conservation and Management)

  • 이소진;추창오;김종태;정교철
    • 지질공학
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.731-739
    • /
    • 2021
  • 본 연구는 토양 보전을 위한 표토 특성 분석 및 심토의 표토촉진화가 목적으로써 지질별 표토와 심토의 물리화학적 특성을 비교하고 정량적 차이를 분석하였다. 토양 시료는 암종별로 총 102개 지역에서 204개 시료를 채취하였으며 입도분석, 함수율, 단위중량, X-선 형광분석, X-선 회절분석에 대한 실험을 수행하고 표토와 심토에 대해 분석하였다. 분석결과 표토와 심토의 물리적 특성 차이가 확인되었으며 표토의 풍화변질지수가 심토보다 높게 나타났다. 이는 표토가 심토보다 풍화에 직접적인 영향을 더 많이 받기 때문에 점토광물의 함량이 높게 나타나는 것으로 판단되며 특히 버미큘라이트의 경우 풍화에서 발생하는 최종산물이므로 표토에서 특히 많이 나타난다.

답압(踏壓)으로 훼손(毁損)된 임간나지(林間裸地)의 임상식생복원(林床植生復元)에 관한 연구(硏究)(I) -임상식생복원(林床植生復元)에 미치는 파종(播種), 시비(施肥) 및 표토처리효과 (表土處理效果)- (Studies on Restoration of Forest-Floor Vegetation Devastated by Recreational Trampling (I) -Seeding, Fertilizing and Soil Surface Treatment Effect on Restoration of Forest-Floor Vegetation-)

  • 오구균;우보명
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제81권1호
    • /
    • pp.53-65
    • /
    • 1992
  • 본(本) 연구(硏究)는 자연성(自然性)을 유지(維持)하고 자연생태계(自然生態系)를 보전(保全)하면서 동시에 산림휴양(山林休養)에 이용(利用)하려는 산림지역(山林地域)에서 이용객(利用客)들의 답압(踏壓)에 의하여 훼손(毁損)된 임상식생(林床植生)을 복원(復元)할 수 있는 방법을 구명(究明)하기 위하여 파종(播種), 시비(施肥) 및 표토처리(表土處理)의 요인실험(要因實驗)을 임간나지(林間裸地)에서 4년 동안 (1987~1990) 실시하였다. 경기도(京畿道) 안양시(安養市) 관악산(冠岳山) 수목원(樹木園)에서 임상식생복원실험(林床植生復元實驗)을 위하여 분할구배치법(分割區配置法)(주구(主區): 시비(施肥), 세구(細區): 표토처리(表土處理)${\times}$파종(播種)), 난괴법(亂塊法)(시비(施肥)${\times}$파종(播種))에 의한 요인실험(要因實驗)을 3반복(反復)으로 실시한 바 다음과 같은 연구결과(硏究結果)를 얻었다. 표토(表土)의 연화(軟化)를 위한 굴혈처리후(堀穴處理後) 70% 피복도(被覆度)를 나타내는 볏짚거적 피복처리(被覆處理)가 임간나지(林間裸地)에서 파종(播種)한 종자(種子)의 발아(發芽), 활착(活着) 및 생장(生長)에 미치는 효과(效果)가 가장 크게 나타났으며, 특히 볏짚거적 피복처리(被覆處理)는 표토침식지(表土浸蝕地)의 표토안정(表土安定) 및 치수활착(稚樹活着)에 미치는 효과가 양호하였고, 삽으로 파서 뒤엎은 완전표토연화처리(完全表土軟化處理)는 식생천이계열상(植生遷移系列上) 후기(後期)에 속하는 수종(樹種)들의 발아(發芽), 활착(活着) 및 초기생장(初期生長)에 특히 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. 다년간(多年間) 계속적인 답압(踏壓)으로 임상표토(林床表土)의 토괴경도(土壞硬度)가 높아지고, 또 자생식물(自生植物)들의 종자(種子)가 잔류(殘留)할 수 있는 표토(表土)가 유실(流失)된 임간나지(林間裸地)에서 조기(早期)에 임상식생(林床植生)을 복원(復元)할 때에는 식생천이계열상(植生遷移系列上) 초기(初期)에서 중기계열(中期系列)에 속하는 자생수종(自生樹種)들을 파종(播種)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. 자생식물(自生植物)들의 종자(種子)가 잔류(殘留)할 수 있는 표토(表土)가 유실(流失)된 임간나지(林間裸地)에서 임상식생복원(林床植生復元)(착생개체수(着生個體數)와 수관면적(樹冠面積))에는 파종(播種), 표토굴혈연화(表土掘穴軟化) 및 볏짚거적피복처리시(被覆處理時)에 약 3년이 소요되었다. 표사연화처리(表士軟化處理)는 처리 후 약 2년 동안 표토연화효과(表土軟化效果)가 지속되었으며 또 파종(播種) 및 표토처리(表土處理)는 활착개체수(活着個體數) 증대(增大)를 통해 표토연화(表土軟化), 낙엽퇴고정(落葉堆固定) 등 표토환경개선(表土環境改善)에 영향(影響)을 미치었다. 실험지표토(實驗地表土)의 열악(劣惡)한 물리적조건(物理的條件) 즉, 낮은 보수능(保水能)과 과건피해(過乾被害), 표토침식(表土浸蝕)으로 인한 치수(稚樹)들의 뿌리 노출과 고사(枯死) 및 양료유실(養料流失) 등으로 임상시비효과(林床施肥效果)는 대체적으로 나타나지 않았다. 그러나, 질소(窒素)와 인산시비(燐酸施肥)는 식생천이계열(植生遷移系列) 후기수종(後期樹種)들의 치수활착율(稚樹活着率)을 증진(增進)시키는 데는 효과적(效果的)이었다.

  • PDF

생태·자연도 1등급 토양의 물리화학적 특성에 대한 분석 및 비교 -화성암 지역을 중심으로- (Analysis and Comparison of Physicochemical Characteristics of First-Grade Soils from Ecological and Nature Map -Focused on Igneous Rocks Area-)

  • 이소진;추창오;정교철;김종태
    • 지질공학
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.61-68
    • /
    • 2023
  • 본 연구는 화성암 지역의 생태·자연도 1등급 토양의 표토와 심토를 채취하여 물리화학적 특성에 대해 분석하고 비교하는 것이 목적으로, 채취한 토양시료를 대상으로 함수율과 pH를 측정하고 X-선 형광분석 및 X-선 회절분석을 실시하였다. 연구결과, 함수율은 표토가 심토보다 높게 측정되었고 pH는 표토가 심토보다 더 산성으로 측정되었다. X-선 형광분석 결과, I9 시료가 카올리나이트와 가장 가까운 위치에 도시되었고 I7 시료가 카올리나이트와 가장 먼 위치에 도시되었으며, 그 외 시료들은 모두 I7 시료와 I9 시료의 사이에 위치한다. X-선 회절분석 결과, 점토광물의 평균 함량은 표토가 심토보다 높게 나타났으며 대표적으로 산출되는 점토광물로는 일라이트, 버미큘라이트, 카올리나이트, 녹니석, 깁사이트 등이 있다. 본 연구에서 얻은 결과는 향후 심토의 표토화를 위한 표토 복원 시 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

석탄회(石炭灰) 시용(施用)이 토양중(土壤中) 중금속함량(重金屬含量)에 미치는 영향(影響) I. 시용량(施用量)에 따른 함량변화(含量變化) (Influence of Fly Ash Application on Content of Heavy Metal in the Soil I. Content Change by the Application Rate)

  • 김복영;임선욱;박종현
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.65-71
    • /
    • 1994
  • 석탄회(石炭灰)인 무연탄회(無煙炭灰)와 유연탄회(有煙炭灰)를 논토양(土壤)의 식양토(埴壤土)와 사양토(砂壤土)에 0, 4, 8, 12톤/10a 시용(施用)하였고 밭 토양(土壤)의 식양토(埴壤土)와 사양토(砂壤土)에 0, 3, 6, 9톤/10a를 시용(施用)하여 벼와 콩을 재배(栽培)한 후에 수확기(收穫期)에 표토(表土)와 심토(深土)에서 중금속(重金屬)인 Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Cr, Fe, Mn함량(含量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 무연탄회(無煙炭灰) 가. 논토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서 Cu와 Zn은 표토(表土)에서, Cd와 Ni은 심토(深土)에서 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라서 증가(增加)되었으나 그외 성분(成分)은 증가(增加)되는 경향이 없었고. 나. 사양토(砂壤土)에서는 Fe 만이 표토(表土), 심토(深土) 모두에서 증가(增加)되었다. 다. 밭토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 Ni, Cr은 표토(表土)에서, Cd는 심토(深土)에서 증가(增加)되었고. 라. 사양토(砂壤土)에서는 표토(表土)에서 Cr, 심토(深土)에서는 Pb만이 증가(增加)되었다. 2. 유연탄회(有煙炭灰) 가. 논토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 심토(深土)에서 Cu, Zn만이 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라 증가(增加)되는 경향이었고. 나. 사양토(砂壤土)에서는 표토(表土)에서 Pb 및 Ni만이 증가(增加)되는 경향이 있었다. 다. 밭토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 Ni, Fe는 표토(表土)에서, Pb는 심토(深土)에서 증가(增加)되는 경향이었고. 라. 사양토(砂壤土)에서는 Cr은 표토(表土)에서, Fe는 심토(深土)에서 Cu, Mn는 표토(表土), 심토(深土)에서 증가(增加)되는 경향이었다. 3. 논과 밭 토양(土壤)에서 대부분의 성분(成分)은 일정한 경향이 없었고 일부성분이 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라서 증가(增加)되었으나 우리나라 토양(土壤)의 자연함량평균치(自然含量平均値) 또는 자연함량평균치(自然合量平均値)+(표준편차(標準偏差)와 유사(類似)하였다.

  • PDF

하천복원현장에서 표토관리 실태에 관한 연구 (A Study on the Actual Condition of Topsoil Management at River Restoration Projects)

  • 조용현;이종문;김원태;윤용한;강희경;박봉주;윤택승;장광은;신경준;어양준;곽무영;송홍선
    • 한국조경학회지
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.34-43
    • /
    • 2013
  • 이 연구의 목적은 표토보존을 위해 국내 개발분야 중 주요한 사례에 해당하는 하천개발분야에서 표토관리의 실태를 조사 및 분석하는 데 있다. 전문가를 대상으로 한 설문조사를 통해 하천개발과정에서 표토관리의 실태와 문제를 파악하였다. 이를 분명히 하기 위해 국내 하천개선사업 중 환경부의 감독을 받는 생태하천복원사업으로서 최근 완료된 하천을 중심으로 개발 전과 개발 후의 토양특성을 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전문가들은 식물생장을 위해 최선의 토양관리 및 개선방법으로서 표토의 수거 및 재활용을 선호하였다. 둘째, 경제적 문제와 시공의 불편 때문에 실제 표토의 수거 및 재활용은 제대로 이루어지고 있지 않다. 셋째, 개발 후 식물생장에 필요한 유기물, 총질소 등 토양조건 요인들이 전반적으로 감소한다.

난지도 주변 지역 토양 중금속 오염 특성에 관한 연구 (A study on Heavy metal of soil in the Vicinity of Nanjido)

  • 오현정;김민영;이재영
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.71-77
    • /
    • 2002
  • 본 연구는 비교적 인위적 오염의 개연성이 있다고 판단되는 난지도 주변 지역 토양을 대상으로 2001년 4월부터 5월까지 표토에서 깊이 3m까지 표토, 표토 1m깊이, 표토 2m깊이, 표토 3m깊이로 하여 중금속 오염농도를 조사 분석하였다. 조사대상 중금속은 Cd, Cu, Pb, As, $Cr^{+6}$ Hg의 6개 항목이였으며 농도 정량은 원자흡광광도 방법을 사용하였다. 결과로는 난지도 주변지역에서 중금속 평균도가 Cd 0.229mg/kg. Cu는 8.349mg/kg, Pb 11.083mg/kg, As 0.298mg/kg, $Cr^{+6}$ 0.124mg/kg, Hg 0.134mg/kg로 나타났다. 표토 평균농도는 Cd 0.305mg/kg, Cu 8.464mg/kg, Pb 11.383mg/kg, As 0.128mg/kg, $Cr^{+}$60.153mg/kg, and Hg 0.092mg/kg로 나타났다. 이는 Cd 과 $Cr^{+6}$가 조사대상 전체 평균농도의 80%수준으로 나타났다. Hg과 As는 전체 평균농도와 비슷한 수준으로 나타났다. 조사대상을 중심으로 살펴본 난지도 주변 지역의 중금속 농도조사에서 깊이별 변화 추이의 일관성은 찾을 수 없었으나 C지점과 D지점에서의 금속 수준은 오염된 향동천의 영향과 매립된 폐기물에 영향을 받은 것으로 생각되었다.

마늘 재배지토양중(栽培地土壤中) SO4-2의 분포(分布) (The Distributions of SO4-2 in the Cultivating Soils of Garlic)

  • 장기철;장상문;최정
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.321-326
    • /
    • 1987
  • 황(黃)의 시비체계(施肥體系)에 대(對)한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 경북도내(慶北道內)의 마늘재배지(栽培地) 답(畓)과 전토양(田土壤)을 표토(表土)와 심토(心土)로 구분(區分)하여 이화학적(理化學的) 성질(性質) 및 이들과 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)과의 상관관계(相關關係)를 조사(調査)한 결과(結果)를 다음과 같이 요약(要約)하였다. 토양중(土壤中)의 $SO_4{^{-2}}$ 평균함량(平均含量)은 표토(表土) 및 심토(心土)에서 각각(各各) 답토양(畓土壤)의 경우 72.1 및 45.1ppm, 전토양(田土壤)의 경우 53.1 및 19.5ppm이었다. 답토양(畓土壤)의 경우 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)은 표토(表土)에서 유기물(有機物), 전질소(全窒素) 및 치환성(置換性) 가리함량(加里含量)(1%) 치환성(置換性) Ca 및 Mg의 함량(含量)(5%), 심토(心土)에서 치환성(置換性) Ca, Mg, 및 Fe의 함량(含量)(1%), 전질소함량(全窒素含量)(5%)과 각각(各各) 정(正)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 전토양(田土壤)의 경우 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)은 표토(表土)에서 유기물(有機物) 및 전질소함량(全窒素含量)(5%)과는 정(正)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으나, 그 외의 화학성(化學性)과는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. $Ca^{{+}{+}}$$Mg^{{+}{+}}$ 함량(含量)은 토심(土深)이 깊어질수록 증가(增加)하였지만, $K^+$ 함량(含量)은 표토(表土)에 비(比)하여 토심(土深)이 깊어질수록 급격히 감소(減少)하였다. $SO_4{^{-2}}$는 1m 깊이 까지는 많은 양(量)이 존재(存在)하였으나, 유효인산(有效燐酸)은 표토(表土)에 비(比)하여 토심(土深)이 깊어질수록, 급격히 감소(減少)하였으며 토심(土深) 60cm 이상에서는 극미량(極微量)의 유효인산(有效燐酸)만이 존재(存在)하였다.

  • PDF

홍적층(洪積層)에 기인(基因)된 적황색토(赤黃色土)의 형태(形態) 및 물리적(物理的) 화학적(化學的) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究) - 창평통(昌平統)에 관(關)하여 - (The Morphology and Physical and Chemical Characteristics of the Changpyeong Series Derived from Old Alluvium)

  • 신용화
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.61-66
    • /
    • 1970
  • 홍적(洪積)에 기인(基因)된 적황색토중(赤黃色土中) 생성년대(生成年代)가 오래다고 추정(推定)되는 창평통(昌平統)에 대한 형태(形態) 및 물리적(物理的) 화학적(化學的) 성질(性質)에 관(關)하여 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하여 보면 다음과 같다. 형태적특성(形態的特性)에 있어 표토(表土)(A층(層))는 암갈색(暗褐色)의 미사질식양토(微砂質埴壤土)이며 심토(心土)(B층(層))는 암적색(暗赤色) 내지(乃至) 적색(赤色)의 미사질식토(微砂質埴土) 혹은 식토(埴土)로서 토괴표면(土塊表面)에 점토피막(粘土皮膜)이 형성(形成)되어 있다. 기층(基層)은 풍화(風化)된 석력(石礫)이 있는 홍적모재(洪積母材)이며 토양(土壤)의 깊이는 150cm 이상(以上)으로 매우 깊다. 물리적(物理的) 화학적(化學的) 특성(特性)에 있어서는 강산성(强酸性)(표토(表土) 4.5 심토(心土) 5.2~5.5)이며 유기물함량(有機物含量)(표토(表土) 0.84% 심토(心土) 0.15~0.8%)이 낮음과 동시(同時) 염기치환용량(鹽基置換容量)(표토(表土) 12me/100g 심토(心土) 8.9~23.5me/100g)도 낮다. 그러나 치환침출염류(置換浸出鹽類) 총량(總量)에 의(依)한 염기포화도(鹽基飽和度)(표토(表土) 55% 심토(心土) 48~85%)는 비교적(比較的) 높은 편(便)이다. 토양입자(土壤粒子)의 수직분포(垂直分布)에 있어서 표토(表土) 및 심토(心土)는 뚜렷한 변화(變化)가 없는 것으로 보아 심토(心土)에 있어 점토집적(粘土集積)은 Podzolization에 의(依)한 것이라기 보다 점토(粘土)의 기계적이동(機械的移動)에 의(依)한 것이라 추정(推定)된다. 창평통(昌平統)은 USDA 7차분류시안(次分類試案)에 의(依)하면 Typic Hapludalfs, FAO 분류방식(分類方式)에 의(依)하면 Brunic Luvisols 에 속(屬)한다.

  • PDF