• 한국수자원학회논문집
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• 제46권9호
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• pp.885-896
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• 2013

산지의 토양침식 모형인 SEMMA를 대규모 산지유역에 적용하기 위해서는 모형의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 원래 SEMMA의 기본구조와 주요 매개변수의 산정방법을 설명하였고, 적용범위 확대를 위한 개선 매개변수들을 제시하였다. 특히 광범위한 지역에 대해 NDVI를 활용하기 위하여 식생구조지수 대신 식생피복지수를 사용하여 개선된 모형 SEMMA-Ic을 개발하였다. 개선모형의 모의결과 상관계수와 모의효율계수는 본래 모형보다 다소 감소하였다. 그러나 개선모형을 유역에 적용한 결과 실측값에 근접하게 모의했고, 토사유출량이 많은 경우에는 과소 예측하는 경향을 보였다. 따라서 산지 사면에서 개발한 토양침식 모형을 유역에 적용하기 위해서는 수로침식에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권8호
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• pp.795-804
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• 2012

최근 강우강도 및 패턴이 변화함에 따라 전세계적으로 토양유실이 증가하고 있다. 그 결과, 수생태계 건전성이 악화되고, 농업작물이 피해를 입어 수확량이 감소된다. 그동안 유출 및 토양유실을 예측하거나 비점오염원을 감소시키는 연구가 많이 수행되어 왔다. USLE는 수년간 토양유실을 산정하는데 사용되어왔으나, 강우강도나 패턴변화를 적용하기에는 적절하지 못했다. 물리적 기반인 WEPP 모형은 다양한 강우강도 및 패턴변화를 적용하는데 적절하다. 본 연구에서는 WEPP 모형을 이용하여 Huff의 4분위, 다양한 강우간격, 설계강우에 따른 토양유실, 유출, 첨두유출을 산정하였다. 5분간격 강우 데이터와 60분 간격 강우 데이터를 비교한 결과 토양유실은 24%, 유출은19%, 첨두유출은 16%가 차이나는 것으로 나타났다. 유출 및 토양유실이 5분 간격 강우량에서 실측치와 가장 유사한 것으로 나타나 강우데이터의 간격이 짧을수록 더 정확하게 모의할 수 있는 것으로 나타났다. Huff의 4분위를 이용하여 토양유실량, 유출량, 첨두유출량을 산정한 결과 토양유실량, 유출량, 첨두유출량 모두 3분위에서 가장 높게 발생하는 것으로 나타났다. 강원도 홍천지역 빈도별 확률강우를 이용하여 토양유실량, 유출량, 첨두유출량의 변화를 모의하였다. 2년 빈도와 300년 빈도에서 강우량은 167% 증가하였다. 유사량과 유출량, 첨두유출량은 각각 906.2%, 249.4%, 183.9% 증가하여 유사량의 증가율이 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에서 보이는 바와 같이 WEPP 모형을 이용하여 향후 기후변화에 따른 유출 및 토양유실의 예측이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권1호
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• pp.71-81
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• 2011

Due to increased human activities and intensive rainfall events in a watershed, soil erosion and sediment transport have been hot issues in many areas of the world. To evaluate soil erosion problems spatially and temporarily, many computer models have been developed and evaluated over the years. However, it would not be reasonable to apply the model to a watershed if topography and environment are different to some degrees. Also, source codes of these models are not always public for modification. The ArcGIS model builder provides ease-of-use interface to develop model by linking several processes and input/output data together. In addition, it would be much easier to modify/enhance the model developed by others. Thus, simple model was developed to decide soil erosion hot spot areas using ArcGIS model builder tool in this study. This tool was applied to a watershed to evaluate model performance. It was found that sediment yield was estimated to be 13.7 ton/ha/yr at the most severe soil erosion hot spot area in the study watershed. As shown in this study, the ArcGIS model builder is an efficient tool to develop simple models without professional programming abilities. The model, developed in this study, is available at http://www.EnvSys.co.kr/~sateec/toolbox for free download. This tool can be easily modified for further enhancement with simple operations within ArcGIS model builder interface. Although very simple soil erosion and sediment yield were developed using model builder and applied to study watershed for soil erosion hot spot area in this study. The approaches shown in this study provides insights for model development and code sharing for the researchers in the related areas.

• 분석과학
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• 제22권2호
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• pp.136-140
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• 2009

AMS (Accelerator Mass Spectrometry)를 이용한 방사성 탄소연대측정법으로 퇴적물 및 토양시료를 측정하기 위한 화학적 전처리법의 유기물 회수율을 개선하기 위하여, 초음파를 이용한 방법을 개발하였다. 일반적으로 널리 쓰이는 부식산 전처리법 중 단계 마다 사용되는 스터링법을 대신하여, 초음파 (ultrasonic)를 사용하고 초음파 출력, 반응 온도, 반응 시간 등 실험조건을 결정하였다. 유기물 함유량이 적어 연대측정이 불가능했던 시료에 대한 탄소 회수율이 6배 향상되어 다량의 시료를 얻기 힘든 연대측정분야에서는 매우 중요한 개선이 이루어졌다. 또한 동일 시료에 대해 초음파법과 스터링법으로 처리한 시료의 연대측정결과를 비교하여 초음파법이 회수율 향상 이외에는 연대측정결과에 영향을 미치지 않음을 확인하여 실용성이 있음을 증명하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권11호
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• pp.995-1009
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• 2010

기후변화에 의해 집중호우의 빈도 및 강도가 증가하고 지속적인 유역개발에 따른 토지이용의 증가는 토양침식 및 토사유출로 인한 재해 및 환경문제를 야기한다. 현재 광범위하게 사용되고 있는 토양침식량 산정기법은 대부분 대상유역내의 평균 토양침식량을 산출하는 총량적 개념의 경험식이므로 호우기간동안의 침식 및 퇴적의 시 공간적 변화양상을 모의할 수 없다는 한계를 지니고 있다. 따라서 보다 합리적인 유역규모의 강우-유사-유출 메카니즘 해석을 위해서는 기존의 집중형 모의기법을 대체하고 다양한 기상학적/지형학적 정보를 활용할 수 있는 물리적 기반의 분포형 모형이 요구된다. 본 연구에서는 사면의 지표 및 지표하 흐름을 고려한 유출모의 모듈과 단위수류력 이론을 기반으로 하는 유사유출 모의모듈을 결합한 분포형 강우-유사-유출 모형을 확장개발하고, 용담댐 상류부의 천천유역에 적용하여 모형의 재현성 평가를 수행하였다. 수문곡선의 모의 결과 모형의 재현성은 우수하였으며, 유사량곡선의 경우 첨두부분에서 과소선정되는 경향이 나타났다. 또한, 지표면 유동거리 및 국부경사에 따른 침식 및 퇴적의 공간분포를 분석한 결과, 침식된 토사는 비교적 경사가 완만한 하천주변에 퇴적되었으며, 강우량과 침식 및 퇴적의 공간분포의 분석결과, 강우량의 증가에 따라 침식량이 증가하였으며, Thiessen망 유역별로 침식 및 퇴적 분포는 상이하게 나타났다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.353-358
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• 1998

GRASS-AGNPS model integrated with GIS was applied to rural watersheds having complex land use characteristics and evaluated for its applicability through calibration using observed data. The analyses of raster encoding accuracy and model behavior to runoff, sediment yields and nutrient loads for different cell-size showed that 150 m cell size indicated reasonable applicability of the model. Simulated runoff was in a good agreement with the observed data and simulated peak runoff rate was larger than the observed data. The sediment yield simulated by modified AGNPS model using irregular cell for forest area were less than that of the regular cell method. In predicting sediment yields, the result showed a different trend at each representative rural watershed. Nutrient loads simulated by the model were significantly different from the observed data.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.269-270
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• 2009

This study builds a sediment rating curve using the measured sediment yield and the simulated soil erosion by a GIS-embedded empirical model. Then the structured sediment rating curve is used to determine the SDR on a basin scale in southern Korea. The whole data(year of 2002-2008) are divided into two groups and the first group(year of 2002-2005) is used for calibration, while the other is used for validation. Two cases(rainfall amount and rainfall intensity) are analyzed to consider the rainfall runoff erosivity factor in simulating soil erosion. The results show the derived SDR provides reasonable accuracy and rainfall intensity gives better performance in calculating soil erosion than rainfall amount.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.865-871
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• 2016

본 연구에서는 렌틸콩 앙금을 만들어 일반성분을 분석하고, 렌틸콩 앙금의 비율(0%, 25%, 50%, 75%)을 다르게 첨가하여 양갱을 제조한 후, 수분함량, pH, 당도, 색도, 조직감, 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거 활성을 평가하고 기호도 평가를 시행하였다. 렌틸콩 앙금의 수분함량은 15.63%, 조단백질은 17.31%, 조회분은 0.92%, 조지방은 0.31%, 건조수율은 54.25%를 나타냈다. 렌틸콩 앙금을 첨가한 양갱의 수분함량은 렌틸콩 앙금 첨가량이 증가할수록 42.83~65.17 %로 유의적으로 증가했고 당도는 3.40에서 1.20으로 감소하였으나, pH는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 색도는 렌틸콩 앙금 첨가량이 증가할수록 명도를 나타내는 L값은 유의적으로 감소하였고, 적색도를 나타내는 a값과 황색도를 나타내는 b값은 유의적으로 증가하였다. 조직감은 렌틸콩앙금의 첨가량이 증가함에 따라 탄력성, 검성, 씹힘성이 유의적으로 감소하는 경향을 보였으며 경도와 응집성은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거 활성은 렌틸콩 앙금 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높은 값을 보였다. 기호도 평가 결과 맛, 질감, 전체적인 기호도에서 25% 첨가군이 유의적으로 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 렌틸콩 앙금을 25% 첨가하여 양갱을 제조한다면 양갱의 관능적 품질을 최대한 유지하면서 기능성 식품으로 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있을 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제32권1호
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• pp.108-114
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• 2016

Sediment-laden water leads to water quality degradation in streams; therefore, best management practices must be implemented in the source area to control nonpoint source pollution. Field monitoring was implemented to measure precipitation, direct runoff, and sediment concentrations at a control plot and straw-applied plot to examine the effect on sediment reduction in this study. A hydrology model, which employs Curve Number (CN) to estimate direct runoff and the Universal Soil Loss Equation to estimate soil loss, was selected. Twenty-five storm events from October 2010 to July 2012 were observed at the control plot, and 14 storm events from April 2011 to July 2011 at the straw-applied plot. CN was calibrated for direct runoff, and the Nash-Sutcliffe efficiency and coefficient of determination were 0.66 and 0.68 at the control plot. Direct runoff at the straw-applied plot was calibrated using the percentage direct runoff reduction. The estimated reduction in sediment load by direct runoff reduction calibration alone was acceptable. Therefore, direct runoff-sediment load behaviors in a hydrology model should be considered to estimate sediment load and the reduction thereof.

• 한국제4기학회지
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• 제19권1호
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• pp.41-46
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• 2005

This study discusses the soil erosion on hillslopes and sediment deposition in lakes within catchments in South Korea. In order to determine seasonal variations of sedimentation in Yeongcheon and Seondong lakes, the sediment traps were set in the deep part of both lakes and lake sediments have been sampledmonthly from July 2004 to August 2005. Some properties such as highmineral content, fine particle size and high particle density in the Yeongcheon Lake indicate intensive soil erosion, sediment transportation and deposition throughout the catchment for a long time. The high sediment yield in the Seondong Lake is related with higher weathering intensity and extreme soil erosion by running water due to higher seasonal rainfall amount. Rates of erosion and sedimentation in the Seondong Lake are estimated to be higher than those of the Yeongcheon Lake, suggesting that the Seondong Lake is associated with higher precipitation, smaller catchment area, and extreme soil vulnerability to ephemeral erosion by overland flow during the heavy rainfall event. Consequently, both catchments are characterized by different erosion and sedimentation processes, as well as different geomorphic factors (bedrock, soil structure, rainfall intensity and catchment area).