• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
• /
• pp.159-159
• /
• 2022

Soil represents a substantial component within the global carbon cycle and small changes in the SOC stock may result in large changes of atmospheric CO₂ particularly over tens to hundreds of years. In this study, we aim to (i) evaluate the SOC stock in the topsoil 0 - 15 cm from soil physical and chemical characteristics and (ii) find the correlation of SOC and soil organic matter (SOM) for national-scale in South Korea. First of all, based on the characteristics of the soil to calculate the soil hydraulic properties, SOC stock is the SOC mass per unit area for a given depth. It depends on bulk density (BD-g/cm³), SOC content (%), the depth of topsoil (cm), and gravel content (%). Due to insufficient data on BD observation, we establish a correlation between BD and SOC content, sand content, clay content parameter. Next, we present linear and non-linear regression models of BD and the interrelationship between SOC and SOM using a linear regression model and determine the conversion factor for them, comparing with Van Bemmelen 1890's factor value for the country scale. The results obtained, helps managers come up with suitable solutions to conserve land resources.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제59권1호
• /
• pp.57-70
• /
• 2017

In this study, we evaluated daily root zone soil moisture dynamics and agricultural drought using a near-surface soil moisture data assimilation scheme with Soil Moisture Active & Passive (SMAP, $3km{\times}3km$) soil moisture footprints under different hydro-climate conditions. Satellite-based LANDSAT and MODIS image footprints were converted to spatially-distributed soil moisture estimates based on the regression model, and the converted soil moisture distributions were used for assessing uncertainties and applicability of SMAP data at fields. In order to overcome drawbacks of the discontinuity of SMAP data at the spatio-temporal scales, the data assimilation was applied to SMAP for estimating daily soil moisture dynamics at the spatial domain. Then, daily soil moisture values were used to estimate weekly agricultural drought based on the Soil Moisture Deficit Index (SMDI). The Yongdam-dam and Soyan river-dam watersheds were selected for validating our proposed approach. As a results, the MODIS/SMAP soil moisture values were relatively overestimated compared to those of the TDR-based measurements and LANDSAT data. When we applied the data assimilation scheme to SMAP, uncertainties were highly reduced compared to the TDR measurements. The estimated daily root zone soil moisture dynamics and agricultural drought from SMAP showed the variability at the sptio-temporal scales indicating that soil moisture values are influenced by not only the precipitation, but also the land surface characteristics. These findings can be useful for establishing efficient water management plans in hydrology and agricultural drought.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제61권6호
• /
• pp.1-8
• /
• 2019

Carbon dioxide is one of the major driving forces causing climate changes, and many countries have been trying to reduce carbon dioxide emissions from various sources. Soil stores more carbon dioxide(two to three times) amounts than atmosphere indicating that soil organic carbon emission management are a pivotal issue. In this study, we developed a Soil Organic Carbon(SOC) storage estimation model to predict SOC storage amounts in soils. Also, SOC storage values were assessed based on the carbon emission price provided from Republic Of Korea(ROK). Here, the SOC model calculated the soil hydraulic properties based on the soil physical and chemical information. Base on the calculated the soil hydraulic properties and the soil physical chemical information, SOC storage amounts were estimated. In validation, the estimated SOC storage amounts were 486,696 tons($3.526kg/m^2$) in Jindo-gun and shown similarly compared to the previous literature review. These results supported the robustness of our SOC model in estimating SOC storage amounts. The total SOC storage amount in ROK was 305 Mt, and the SOC amount at Gyeongsangbuk-do were relatively higher than other regions. But the SOC storage amount(per unit) was highest in Jeju island indicating that volcanic ashes might influence on the relatively higher SOC amount. Based on these results, the SOC storage value was shown as 8.4 trillion won in ROK. Even though our SOC model was not fully validated due to lacks of measured SOC data, our approach can be useful for policy-makers in reducing soil organic carbon emission from soils against climate changes.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.43-50
• /
• 2017

본 연구에서는 연약지반이나 부분침하의 복원에 사용되는 팽창약액의 지반내 강도증진 및 응력전달효과를 알아보기 위하여 팽창성능을 구분한 팽창약액을 제작하여 모래지반내의 밀도 및 토압을 측정하여 분석하였다. 상대적 고팽창군과 저팽창군으로 구분하여 별도의 불투수 진공시트에 주입하여 팽창보강제를 제작하고 이를 균질하게 조성된 모형지반하부에서 고결실험을 시행하였다. 이 결과 팽창보강제 상부 약 15cm까지 보강효과가 나타났고, 토압의 분석결과 $1.150{\sim}11.298t/m^2$의 집중하중과 유사한 다짐경향이 나타났다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.22-30
• /
• 2007

항공사진을 이용해 산지토사재해 구간의 DTM(Digital Terrain Model)을 제작할 경우 수목이 재해구간을 가리는 경우가 많아 연속적이고 정밀한 DTM을 얻기가 매우 어렵다. 본 연구에서는 이러한 어려움을 해결해 보고자 디지털항공사진을 이용하여 moving window 형태의 필터링방법을 제시하였으며 DTM을 추출하였다. 또한 산지토사재해 구간에서 적정한 필터링의 window 크기에 따른 수목영향제거의 효과를 알아보기 위해 상용 수치사진측량 S/W인 Socet set의 Adaptive 필터링한 DTM과 LiDAR(Light Detection And Ranging)에서 획득한 DTM을 비교하였다. 그 결과 LiDAR에서 획득한 DTM보다는 정확도가 낮았지만 Adaptive 필터링보다는 정확도가 약 6m 정도 높은 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제16권4호
• /
• pp.23-32
• /
• 2015

This paper addresses the effects of extreme rainfall on the stability of cut slopes in Yen Bai city, Northern Viet Nam. In this area, natural slopes are excavated to create places for infrastructures and buildings. Cut slopes are usually made without proper site investigations; the design is mostly based on experience. In recent years, many slope failures have occurred along these cuts especially in rainy seasons, resulting in properties damaged and loss of lives. To explain the reason that slope failure often happens during rainy seasons, this research analyzed the influence of extreme rainfalls, initial ground conditions, and soil permeability on the changes of pore water pressure within the typical slope, thereafter determining the impact of these changes on the slope stability factor of safety. The extreme rainfalls were selected based on all of the rainfalls triggering landslide events that have occurred over the period from 1960 to 2009. The factor of safety (FS) was calculated using Bishop's simplified method. The results show that when the maximum infiltration capacity of the slope top soil is less than the rainfall intensity, slope failures may occur 14 hours after the rain starts. And when this happens, the rainfall duration is the deciding factor that affects the slope FS values. In short, cut slopes in Yen Bai may be stable in normal conditions after the excavation, but under the influence of tropical rain storms, their stability is always questionable.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제17권6호
• /
• pp.13-21
• /
• 2016

기존의 토사재해 위험지역 예측은 토질특성과 경사만으로 분석되기 때문에 지역적 특징이 반영되어 있지 않다. 따라서 보다 합리적인 위험지 예측 분석을 위하여 해당지역의 특징을 반영한 토사재해 위험지 예측을 할 필요가 있다. 토사재해 위험지의 특징 중 하나인 수목의 뿌리는 토사 내 점착력을 증가시키는 작용을 하는 것으로 연구되어 왔으며, 수목의 종류에 따라 그 영향이 다른 것으로 알려져 있다. 또한, 지역에 따라 수목의 밀집 정도(수관밀도)가 다양하기 때문에 실제 수목의 분포를 고려하여 토사재해 위험지역 예측을 한다면 보다 합리적인 위험지 예측이 가능할 것이다. 본 연구에서는 세종시 괴화산 일대를 중심으로 수목의 수관밀도를 고려한 뿌리점착력을 사용하여 토사재해 위험지역 예측을 하였으며, 뿌리점착력을 적용하지 않은 토사재해 위험지역 예측 결과와 비교하였다.

• 한국방재안전학회논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.1-14
• /
• 2022

최근 기후변화와 하천 제방의 노후화로 인해 수재해 위험이 가중되고 있으나 기존의 재래적인 하천 제방의 점검은 많은 인력과 예산 소모로 많은 한계점들이 존재하다. 이에 따라 효과적인 홍수 대응을 위해 새로운 모니터링과 예/경보 시스템 구축이 필요한 상황이다. 본 연구는 인공위성(Sentinel-1)을 이용한 하천 제방 변위 산출, 수문학적 요인과의 관계 분석 항목들을 결합한 하천 제방 건강상태 모니터링 방법을 제안한다. 본 연구에서 산정한 변동성 지수를 계산하여 4등급으로 구분하였고, 토양 수분의 급증한 결과를 토대로 제방 붕괴 구간이 변동성이 급증한 취약지점 상태로 판단하였다. 향후에는 원격 기술과 분석 항목들을 결합한 포렌식 기법을 통해 기존 제방관리 시스템의 고도화가 가능할 것으로 기대한다.

• 한국지형학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.65-80
• /
• 2020

This paper deals with risk assessment of life in a landslide-prone area by a GIS-based modeling method. Landslide susceptibility maps can provide a probability of landslide prone areas to mitigate or proper control this problems and to take any development plan and disaster management. A landslide inventory map of the study area was prepared based on past historical information and aerial photography analysis. A total of 550 landslides have been counted at the whole study area. The extracted landslides were randomly selected and divided into two different groups, 50% of the landslides were used for model calibration and the other were used for validation purpose. Eleven causative factors (continuous and thematic) such as slope, aspect, curvature, topographic wetness index, elevation, forest type, forest crown density, geology, land-use, soil drainage, and soil texture were used in hazard analysis. The correlation between landslides and these factors, pixels were divided into several classes and frequency ratio was also extracted. Eventually, a landslide susceptibility map was constructed using a logistic regression model based on entire events. Moreover, the landslide susceptibility map was plotted with a receiver operating characteristic (ROC) curve and calculated the area under the curve (AUC) and tried to extract a success rate curve. Based on the results, logistic regression produced an 85.18% accuracy, so we believed that the model was reliable and acceptable for the landslide susceptibility analysis on the study area. In addition, for risk assessment, vulnerability scale were added for social thematic data layer. The study area predictive landslide affected pixels 2,000 and 5,000 were also calculated for making a probability table. In final calculation, the 2,000 predictive landslide affected pixels were assumed to run. The total population causalities were estimated as 7.75 person that was relatively close to the actual number published in Korean Annual Disaster Report, 2006.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.69-78
• /
• 2015

본 연구에서는 강풍 피해의 절감을 위하여 서까래 파이프 및 파이프 줄기초의 설계 자료를 제공할 목적으로 온실의 지반고정을 위해 일반농가에서 주로 사용되고 있는 서까래 파이프와 내재해형 규격의 단동온실에 주로 사용되는 파이프 줄기초를 대상으로 토성, 다짐도 및 매입깊이에 따른 인발저항력을 실험적으로 검토하였다. 극한인발저항력은 가장 단단한 지반조건인 다짐률 85%, 최대매입깊이 50cm를 기준으로 파이프의 경우는 간척지 흙(실트질 롬) 72.8kgf, 농경지 흙(사질 롬) 60.7kgf, 줄기초의 경우는 간척지 흙 452.7kgf, 농경지 흙 450.3kgf으로 줄기초의 경우 파이프 보다 약 6배 이상 인발저항력이 크게 개선되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 고려한 토성은 모래함량 35%~59%, 실트함량 39%~58%으로 극한인발저항력이 토성에 따라서 큰 차이가 없는 것으로 나타났으며, 이러한 결과는 온실의 파이프(서까래) 및 줄기초를 설치할 때 적절한 다짐조건을 유지한다면 토성의 영향을 크게 받지 않고 온실의 지반고정에 대한 안정성 확보에 크게 유리하다는 것을 나타낸다. 본 연구의 결과를 기준으로 줄기초는 다짐률 75% 이상, 일반 파이프의 경우에는 다짐률 85%이상으로 유지하는 것이 온실의 안정성 확보에 유리할 것으로 판단되었다. 특히 내재해형 규격인 줄기초를 적용한다면 기상재해에 따른 온실의 안정성 확보에 크게 유리할 것으로 판단되었다.