• 한국지형학회지
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• 제28권1호
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• pp.13-33
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• 2021

Successful sediment management at the watershed scale requires an understanding of the erosion, transport and sedimentation processes at the specific site scale. However, studies on the sediment runoff characteristics in a small uppermost watershed, which serves as a sediment supply function, are very rare. Therefore, this study attempted to investigate the fluctuations in major sediment supply areas and sediment runoff in the uppermost mountain small watershed, and for this purpose, ArcSWAT (Soil and Water Assessment Tools with GIS interface) was applied to the Woldong reservoir catchment located in Gosam-myeon, Anseong-si, Gyeonggi-do. The model results were manually calibrated using the monitoring data of the Woldong reservoir sedimentation rate from 2005 to 2007. It was estimated that annual average of 34.4 tons/year of sediment was discharged from the Woldong reservoir basin. This estimate almost coincided with the monitoring data of the Woldong reservoir during the low flow period but tended to be somewhat underestimated during the high flow period. Although the SWAT model does not fully reflect the erosion process of gully and in-channel, this underestimation is probably due to the spatial connectivity of sediment transport and the storage and reactivation of the sediment being transported. Most of the forested hillslopes with a well-developed organic horizon were evaluated as having a low risk of erosion, while the places with the highest risk of erosion were predicted to be distributed in the logged area with some weeds or shrubs (classified as pasture) with relatively steeper slopes, and in the bare land. The results of this study are expected to be useful in developing strategies for sediment control and reservoir management.

• 한국산림과학회지
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• 제84권2호
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• pp.239-246
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• 1995

이 연구(硏究)는 대규모(大規模) 벌채지(伐採地) 운재로(運材路)에서의 침식(浸蝕) 및 퇴적(堆積)에 관련되는 주요(主要) 인자(因子)와 그 영향(影響)을 구명(究明)할 목적(目的)으로 1993년부터 1994년까지 2개년간 백운산(白雲山) 지역(地域)(서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 남부연습림(南部演習林) 제(第)26임반(林班)에 개설된 운재로(運材路)에서 수행한 연구(硏究)로서 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 운재로(運材路) 노면(路面) 침식(浸蝕)의 설명에 유의한 인자(因子)는 누가강우량(累加降雨量), 침식거리(浸蝕距離), 운재로(運材路)의 횡단(橫斷)물매, 토양경도(土壤硬度) 등(等) 4개(個) 인자(因子)이었으며, 누가강우량(累加降雨量)이 많을수록, 운재로(運材路) 시점(始點)으로부터 거리가 멀수록, 운재로(運材路)의 횡단(橫斷)물매가 급할수록 운재로(運材路)의 노면(路面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 2. 우재로(運材路)에서 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)의 설명(說明)에 유의한 인자(因子)는 절토사면(切土斜面)의 모양(模樣), 침식(浸蝕)편의 위치(位置), 식생피복도(植生被覆度), 토양경도(土壤硬度), 모래함유율(含有率), 누가강우량(累加降雨量), 점토함유율(粘土含有率), 미사함유율(含有率) 등(等) 8개(個) 인자(因子)이었으며, 식생피복도(植生被覆度)가 낮을수록, 누가강우량(累加降雨量)이 많을수록, 토양중(土壤中)의 모래함유율(含有率)이 많을수록 운재로(運材路)의 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 3. 운재로(運材路)에서 발생된 총침식량(總浸蝕量)의 설명에 유의한 인자(因子)는 총강우량(總降雨量), 강우(降雨)횟수, 토양경도(土壤硬度) 등(等) 3개(個) 인자(因子)이었으며, 강우량(降雨量)이 많을수록, 강우(降雨)횟수가 많을수록 운재로(運材路)의 성토사면(盛土斜面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 4. 운재로(運材路)d서 발생된 총침식량(總浸蝕量)은 운재로(運材路) 개설(開設) 당해연도(當該年度)에는 $5.04{\times}10^{-2}m^2/m^2$, 그 다음 해에는 $7.37{\times}10^{-2}m^2/m^2$로, 이중 노면(路面) 침식량(浸蝕量)은 운재로(運材路) 개설(開設) 당해연도(當該年度)와 그 다음 해에 각각 운재로(運材路) 총침식량(總浸蝕量)의 32.7%, 57.1%, 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)은 각각 총침식량(總浸蝕量)의 30.4%, 21.0%, 성토사면(盛土斜面) 침식량(浸蝕量)은 각각 총침식량(總浸蝕量)의 36.9%, 21.9%이었다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합해 볼 때 산림벌채(山林伐採)를 위하여 개설(開設)된 운재로(運材路)에서 침식(浸蝕)을 저감(低減)하기 위해서는 운재로(運材路) 개설시(開設時) 환경보전적(環境保全的)으로 적절한 노선(路線) 설계(設計)가 이루어져야 하며, 절 성토사면(切 盛土斜面)에는 조기(早期) 식생피복(植生被覆)을 위한 안정(安定) 녹화(綠化) 방안(方案)이 강구되어야 할 것이다.

• 한국농공학회논문집
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• 제59권2호
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• pp.91-99
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• 2017

The objective of this research was to investigate runoff characteristics of suspended solid (SS) and chemical oxygen demand (COD) from a paddy field watershed during storm events in the growing and non-growing seasons. Average of event mean concentration (EMC) of pollutants were 56.9 mg/L for SS and 23.9 mg/L for COD in the non-growing season and 50.3 mg/L for SS and 11.9 mg/L for COD in the growing season. The average EMC of SS in the study area was much lower than that in the uplands irrespective of cultivation, suggesting that paddy fields control soil erosion. This may be because flooding and wet soil in the growing season, and rice straw residue and stubble on the topsoil in the non-growing season reduce soil erosion. The changing tillage practice from fall tillage to spring tillage avoids soil erosion due to shortening of the tilled fallow period. However, the average EMC of COD in the non-growing season was about twice as much that in the growing season likely due to the runoff of organics like rice straw residues. The relationship between SS and COD loads and stormwater runoff volume was expressed by power function. The exponent for SS was higher than that for COD, suggesting that SS load increased with stormflow runoff more than COD load did. The mean SS and COD loads per storm during the non-growing season were much lower than those in the growing season, and therefore non-point source pollution in the growing season should be managed well.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권7호
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• pp.595-604
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• 2015

강우에 의한 세류간 토양침식은 운동에너지를 갖는 빗방울이 지표면을 타격하여 발생하는 빗물튀김의 박리현상과 지표유출수의 면상흐름에 의한 토사입자의 운반으로 구분할 수 있다. 강우운동에너지는 토양입자를 토양체로부터 분리시키기 위한 강우의 잠재적인 능력의 지표로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 강우운동에너지가 세류간 토양침식에 미치는 영향을 파악하기 위해 강우의 충돌을 제어하는 스트립 커버를 이용한 토양침식 강우모의 실험을 수행하였다. 강우모의에 의한 강우운동에너지는 자연강우에 비해 0.58배 규모로 재현되었다. 강우강도가 증가함에 따라 지표유출량은 증가하고 지표하유출량은 상대적으로 감소하였다. 지표커버가 없는 사면으로부터 발생한 지표유출량이 지표커버가 있는 경우에 비해 평균 1.82배 증가하였다. 강우운동에너지는 지표유출 및 지표하유출 발생시간에도 영향을 끼쳤다. 빗물튀김과 면상흐름의 상호작용으로 토사유출량이 3.6~5.9배 증가하였으며 그 증가폭은 강우강도의 증가에 따라 감소하였다. 단위수류력과 토사유출량의 관계분석 결과 강우운동에너지는 빗물튀김에 의한 토양입자의 분리침식을 증가시킬 뿐만 아니라 지표유출수 증가에 따른 토사이송능력을 가중시켜 토사유출량을 크게 증가시키는 것으로 확인되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.412-425
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• 2012

산지계곡부의 토석류 유출을 저지하는 콘크리트 사방댐은 콘크리트의 재료 및 시공 불량, 콘크리트의 열화로 인한 내구성 저하, 국부적으로 발생한 균열 등의 이유로 인하여 사방댐의 일부 또는 전체 구조물이 붕괴되어 그 기능을 손실하는 경우가 있다. 본 논문에서는 이러한 콘크리트 사방댐의 구조적 문제점과 안전성을 파악하여 사전에 대책을 강구하고 효율적인 유지관리를 할 수 있는 방안을 제안하였다. 그 방안은 콘크리트 사방댐 구조물의 콘크리트 압축강도를 비파괴적으로 평가하여 품질등급을 평가하는 것으로, 등급평가 단계에서 비파괴 콘크리트 압축강도 평가를 위해 SASW 기법이라고 하는 표면파 기법을 도입하였다. 또한 SASW 기법을 콘크리트 사방댐의 안정성 가에 활용할 수 있도록 SASW 시험의 현장적용방안, 콘크리트 결함에 따른 자료분석 기법, 평가기준에 대한 제안등에 대한 연구를 수행하였다. 제안된 기법의 적용성과 신뢰성을 평가하기 위하여, 20년 이상 경과된 노후 콘크리트 방댐 5곳에 제안된 표면파 기법의 적용방안을 적용하여 보았다. 그 결과 콘크리트 사방댐의 여러 가지 콘크리트 함에 대해서도 SASW 기법에 의한 품질평가는 신뢰성 있게 수행될 수 있음을 확인할 수 있었고, 본 연구에서 제 안한 품질등급 평가 결과는 사방협회에서 실시한 사방댐 점검결과와 일치하는 결과를 제시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-24
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• 1974

사면나지(斜面裸地)를 속(速)히 녹화(綠化) 보호(保護) 안정(安定)시킬 수 있는 효과적(効果的)인 속성녹화공법(速成綠化工法)을 개발(開發)하고저 녹화종자(綠化種子)의 파종(播種)과 지표피복(地表被覆)을 위주(爲主)로 하는 6개(個) 녹화공법(綠化工法)의 사방효과(砂防効果) 즉(卽) 유수유토(流水流土)의 유출방지효과(流出防止効果), 식피조성효과(植被造成効果), 그리고 시공성(施工性) 및 경관적(景觀的) 효과등(効果等)에 관(關)한 시험(試驗)을 한 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)될수 있다. 본(本) 시험(試驗)은 1974년(年) 5월(月)부터 11월(月)까지 7개월간(個月間)에 인공성토사면(人工盛土斜面)(1:1.2) 조사토(粗砂土)에서 수행(遂行)되었으며 1시험구(試驗區)의 크기는 사면적(斜面的) $1.6m^2$(폭(幅) 1m, 사면장(斜面長) 1.6m)이었다. 1. 토사유실량(土砂流失量)에 있어서는 각(各) 처리간(處理間)에 모두 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 2. 지표유법수(地表流法水)의 유출율(流出率)에 있어서는 처리(處理) III과 처리(處理)VI간(間)을 제외(除外)하고 다른 각(各) 처리간(處理間)에 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 3. 유수유토방지(流水流土防止) 및 식피조성면(植被造成面)에서 처리(處理) II 및 처리(處理)IV구(區)의 시공(施工)이 다같이 효과적(効果的)인 녹화공법(綠化工法)이라고 볼 수 있다. 그러나 시공성(施工性)과 경관적(景觀的) 효과(効果)를 배려(配慮)할 때에는 처리(處理)II공법(工法)은 황폐산지사면(荒廢山地斜面)의 속성녹화공법(速成綠化工法)으로서 적절(適切)하며 처리(處理)IV공법(工法) 노변(路邊)과 같은 인공사면(人工斜面)의 속성녹화공법(速成綠化工法)으로서 보다 효과적(効果的)일 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권3호
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• pp.392-401
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• 2014

본 연구는 사방댐의 준설작업이 퇴사선내 계류의 지형변화에 미치는 영향을 알아보기 위해서 준설을 시행한 사방댐과 준설을 시행하지 않은 사방댐을 대상으로 지상 LiDAR 측량을 실시하고 경사도 및 체적의 지형변화를 평가하였다. 지상 LiDAR 장비는 사용자의 숙련도에 영향을 받지 않고 쉽게 지형변화를 관측할 수 있는 장점이 있다. 본 연구결과, 경사도 변화는 토양침식 유발의 위험이 높은 경사도($20^{\circ}{\sim}40^{\circ}$)가 차지하는 비율은 준설을 시행한 사방댐 지역보다 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 수치적으로는 더 높게 나타났지만, 우기후 위험구역은 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 더 감소하는 것으로 나타났다. 체적변화는 준설을 시행한 사방댐에서 침식과 퇴적이 규칙적인 양상으로 나타났지만, 준설을 시행하지 않은 사방댐에서는 침식과 퇴적이 불규칙적으로 나타났다. 그리고 정량적 분석결과 준설을 시행하지 않은 사방댐에 비해 준설을 시행한 사방댐에서 우기후 $m^2$당 1.7배 더 많은 토사가 유입되었다. 조사대상지의 강우량 차이는 토사유출량에 미치는 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서, 준설을 시행한 사방댐에서는 준설을 시행하지 않은 사방댐에서보다 우기를 지나면서 토양침식의 위험이 높은 경사도 분포가 증가하고, 준설작업을 시행한 지역의 상류계류에서 토사가 많이 유입된 것으로 나타났다.

• 한국농공학회지
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• 제11권3호
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• pp.1719-1723
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• 1969

In this country, farmers lay out furrows in the direction which is considered by their own judgement to be convenient for cultivation without paying much attention for soil erosion. The direction of furrow has considerable effects on soil and water losses. In this experiment, it is intedned to observe the differences of soil and water losses in different directions of furrows of sloped fields so that the results thus obtained could be informed to farmers who should be careful in determining furrow direction for soil erosion control. Some the major experimental results are summarized as follows: The direction of furrows did not affect so much on the runoffs in a gentle slope, as the runoff is 509 ton/10a in the contouring plot, $51^{\circ}$/ton/10a in the 45-degree plot, and 560 ton/10a in the up-and-down hill plot. The contouring plot among the three plots had best effect on soil conservation, as the soil losses are 5.8 ton/10a in the contouring plot, 9.3 ton/10a in the 45 degree plot, and 10.2 ton/10a in the up-and-down hill plot.

• 산업기술연구
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• 제36권
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• pp.57-63
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• 2016

In this study characteristics of debris flow landslide were investigated on the focus of debris flow disaster occurred by heavy rainfall in 2013 at Goeun-ri around Kaeryoung Mt. in Chuncheon-si. Appropriate method for estimating scale of debris flow was investigated by comparing those values from soil loss by Universal Soil Loss Equation, debris flow yield rate obtained by field survey of investigating debris flow path from initiation and erosion to deposition and other methods. As results of this study, it might be an opportunity of contributing to construct the data base for determining the size of erosion control facilities in future.

• 한국산림과학회지
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• 제102권1호
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• pp.90-96
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• 2013

이 연구는 '콘크리트 테스트 해머'를 이용하여 1990년대에 경기도와 강원도에서 시공된 사방댐 중 사방협회 에서 육안 점검한 사방댐 10기(양호 6기, 불량 4기)의 대수면, 방수로 및 반수면의 반발경도 측정을 통해 사방댐의 안정성을 파악하여 사방댐의 비파괴검사에 적합한 압축강도 추정식과 적정 판정범위를 정하는 것을 목적으로 진행하였다. 특히, 콘크리트 사방댐 본체의 안정성을 사전에 파악하게 되면 사방댐을 적시에 보수, 관리할 수 있고, 사방댐 본연의 기능인 토사유출방지기능을 최대화할 수 있다. 콘크리트 사방댐의 압축강도 조사한 결과, 현재 사방협회에서 진행 중인 안정점검 육안 점검 결과와 대부분 일치하였다. 또한, 안정점검시 압축강도는 일본건축학회에서 제시한 추정식을 적용하는 것이 적합할 것으로 판단되었으며, 판정 기준은 300 $kgf/cm^2$ 이상일 경우에는 '안정', 250~300 $kgf/cm^2$이 범위일 경우에는 '정밀검사 필요', $kgf/cm^2$ 미만일 경우에는 '불량' 판정을 내리는 것이 적합하다고 사료된다. 그리고 사방댐의 연대별 압축강도에 대한 자료를 충분히 축적하고, 이를 토대로 우리나라 사방댐에 적합한 안정기준과 압축강도 추정식이 필요하다고 사료된다. 앞으로는 육안 점검과 간이 안정성 검사를 통해 사방 구조물에 이상이 발견될 경우 정밀진단 검사를 실시하여 안정도를 파악하는 체계가 구축되어야 할 것이다.