• 제목/요약/키워드: Soil moisture

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다중선형 회귀모형과 천리안 지면온도를 활용한 토양수분 산정 연구 (Estimation of Soil Moisture Using Multiple Linear Regression Model and COMS Land Surface Temperature Data)

  • 이용관;정충길;조영현;김성준
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권1호
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    • pp.11-20
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    • 2017
  • This study is to estimate the spatial soil moisture using multiple linear regression model (MLRM) and 15 minutes interval Land Surface Temperature (LST) data of Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS). For the modeling, the input data of COMS LST, Terra MODIS Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), daily rainfall and sunshine hour were considered and prepared. Using the observed soil moisture data at 9 stations of Automated Agriculture Observing System (AAOS) from January 2013 to May 2015, the MLRMs were developed by twelve scenarios of input components combination. The model results showed that the correlation between observed and modelled soil moisture increased when using antecedent rainfalls before the soil moisture simulation day. In addition, the correlation increased more when the model coefficients were evaluated by seasonal base. This was from the reverse correlation between MODIS NDVI and soil moisture in spring and autumn season.

Responses of Soybean Cultivars to Excessive Soil Moisture Imposed at Different Growth Stages

  • Seong, Rak-Chun;Sohn, Joo-Yong;Shim, Sang-In
    • 한국작물학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.282-287
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    • 2000
  • Soybean [Glycine max (L.) Merrill] crops, grown in a rice soybean rotation, can suffer when grown in soil with excessive moisture. The objective of this work were to determine the reduction in growth and yield, responses of vegetative and reproductive growth of soybean to excessive soil moisture achieved by prolonged irrigation. Responses of different cultivars were determined at growth stages from V6 to R8 to clarify the sensitive growth stages or characteristics to excessive soil moisture. Cultivar differences in response to excessive soil moisture condition were conspicuous in seed dry weight and harvest index (HI) but not in the response of seed number or pod number per plant. The timing of irrigation causing the condition of excessive soil moisture influenced the vegetative or reproductive traits. Soybean plants were more affected by irrigation commencing at the pre-flowering than at the post-flowering stage. Post-flowering irrigation did not reduce growth of vegetative organs significantly; in fact the growth of stems and leaves was facilitated by the prolonged irrigation commencing at flowering. Differences between cultivar response to prolonged irrigation were assumed to relate to the reduced amount of assimilates translocated to the reproductive organ.

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토양 수분 측정을 위한 유전율식 쎈서 연구 (Application of Dielectric Sensor for Soil Moisture Measurement)

  • 오영택;오동식;송관철;신제성;임정남
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.85-94
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    • 1998
  • 물의 높은 유전율을 이용하여 토양 수분함량을 검정하고저 피복 절연 철봉을 토양에 박아 두 극으로 하는 토양 매질 콘덴서에 RC발진회로를 적용하여 주기를 조사하거나 또는 10 mega Herz Pulse 투여시 최대 저장(貯藏) 전압을 검정하는 방식으로 수분 변화에 따른 토양의 유전율을 조사하였다. 주기식 쎈서에선 토양 콘덴서의 용량이 영점 조정후 표준 콘덴서에 비교된 백분율로 출력되었는데 쎈서봉을 물에 담근 깊이와 선형적 관계에 있었다. 여러 개의 쎈서를 가까운 거리에 설치하면 쎈서봉이 안테나 역할을 하여 RC 발진에 교란이 있었으며 변온에 따른 출력 보정 함수를 제시했다. 토양 수분 함량과 출력사이에 높은 상관성이 있으나 쎈서 붕이 설치된 깊이 및 방향에 따라 출력반응이 변화하므로 사용자가 설치후 출력을 토양수분으로 변환하는 함수를 구하여야 한다. 전압식 쎈서에선 출력이 토양수분 함량과 역함수적 관계에 있어 토양 수분 정밀 계측용으론 적합치 않으나 구성 부품이 적고 노화가 느리어 토양 수분의 간이 검정에 적합하고 출력 전압에 따라 relay를 개폐하되 개폐 전압을 사용자가 설정할 수 있는 회로를 첨부하여 수위 조절 또는 토양수분에 따른 관개 line개폐에 활용한 결과 재현성이 우수하였다.

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지표면 토양의 유효 수분함유량 산출에 관한 연구 (Evaluation of Effective Soil Moisture From Natural Soil Surfaces)

  • 오이석
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.117-127
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    • 1995
  • 본 논문에서는 지표면의 유효 토양 수분함유량의 적정한 값을 추출하는 몇가지 방법을 소개하고 그 방법들을 서로 비교하였다. 지표면의 꼭대기 층은 비교적 말라 있고, 밑바닥 층은 젖 어 있어서 종단면으로 봤을 때 토양은 대개 균일하지 않은 수분함유량 분포를 갖는다. 이러한 비 균일적인 토양의 수분함유량을 봤을 때 토양은 대개 균일하지 않은 수분함유량 분포를 갖는다. 이러한 비균일적인 토양의 수분함유량을 어떤 평균적인 값으로 나타낸 것이 유효 수분함유량이 다. 이 유효 수분함유량을 구하는 간단한 방법 중의 하나는 층층이 측정한 수분함유량의 산술 평 균을 취하는 것이다. 다른 방법으로는 균일한 지표면과 비균일한 지표면의 침투 두께를 각각 계 산하고 비교하여 유효 수분함유량을 얻는 방법이 있다. 또 다른 방법은 균일 지표면과 비균일 지 표면에서 각각 반사율을 계산하고 비교하여 유효 수분함유량을 구한다. 이러한 방법들이 서로 비 교되었고, 특히 반사율 적용법이 좀 더 자세하게 연구되었는데 그 이유는 실제 레이다 산란은 전 파의 침투보다는 반사에 의해 좌우되기 때문이다.

토양수분 측정방법 비교 연구 -중성자법과 TDR법을 중심으로- (Comparative Study of Soil Moisture Measurement Methods)

  • 장민원;정하우;최진용
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.65-70
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    • 1998
  • Soil moisture measuring is important for irrigation scheduling of upland crops, estimation of evapotranspiration, and hydrologic modeling. Hence, the comparative study was implemented for the soil moisture measuring instruments, Neutron probe and TDR with soil sampling methods, and the result was represented.

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원격탐사자료를 이용한 시⋅공간적으로 분포되어 있는 토양수분산정 및 가뭄평가: (II) 가뭄 (Soil Moisture Estimation and Drought Assessment at the Spatio-Temporal Scales using Remotely Sensed Data: (II) Drought)

  • 신용철;최경숙;정영훈;양재의;임경재
    • 한국물환경학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.70-79
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    • 2016
  • Based on the soil moisture data assimilation suggested in the first paper (I), we estimated root zone soil moisture and evaluated drought severity using remotely sensed (RS) data. We tested the impacts of various spatial resolutions on soil moisture variations, and the model outputs showed that resolutions of more than 2-3 km resulted in over-/under-estimation of soil moisture values. Thus, we derived the 2 km resolution-scaled soil moisture dynamics and assessed the drought severity at the study sites (Chungmi-cheon sites 1 and 2) based on the estimated soil/root parameters and weather forcings. The drought indices at the sites were affected mainly by precipitation during the spring season, while both the precipitation and land surface characteristics influence the spatial distribution of drought during the rainy season. Also, the drought severity showed a periodic cycle, but additional research on drought cycles should be conducted using long-term historical data. Our proposed approach enabled estimation of daily root zone soil moisture dynamics and evaluation of drought severity at various spatial scales using MODIS data. Thus, this approach will facilitate efficient management of water resources.

우리나라 토양에 대한 수분함량예측에 관한 연구 (A Study on the forecasting of soil moisture content in our country)

  • 강지원;조성배;강연욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.2380-2382
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    • 1999
  • An Ampacity of a power cable depends on the soil thermal property, especially the soil thermal resistivity. Also, The soil thermal resistivity depends on the soil moisture contents in soil surrounding the power cable. This paper propose the prediction algorithm of the soil moisture contents using the Thornthwaite theory.

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강원도 농촌지역에서 토지이용에 따른 토양수분의 시계열적 변동 특성 및 토양 투수성 비교 (Comparison of Soil Permeability and Time-Series Variation of Soil Moisture in Areas with Different Land Use in an Agricultural Region of Gangwon Province, Korea)

  • 이민욱;이성빈;이진용
    • 지질공학
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    • 제32권4호
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    • pp.483-498
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    • 2022
  • 토양수분은 불포화대의 공극 내에 존재하는 물로 정의되며, 다양한 수문학적 과정과 밀접하게 연관되어 있다. 본 연구에서는 지하수에 대한 의존도가 높은 농촌지역인 연구지역을 덮고 있는 6가지의 토지이용에 따른 토양수분 함량 및 토양 투수성 비교를 통해 토양수분에 영향을 미치는 요인을 파악하여 향후 연구에 유용한 자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 시계열 자료를 이용하여 자기상관분석, 스펙트럼 밀도분석 및 교차상관분석을 수행하였다. 토양수분 함량은 약한 자기상관성 및 기억효과를 가지며, 강수량이 토양수분 함량에 상당한 영향을 미치는 것으로 사료된다. 토지이용 변화에 따라 포화 수리전도도는 크게 변화하지 않으며, 대신 불균질한 토양의 구조에 의하여 영향을 받는 것으로 보인다.

Soil Moisture Measurement of Bare and Vegetated Surfaces by X-band Radars

  • Oh, Yi-Sok;Kwon, Soon-Gu;Hwang, Ji-Hwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권4호
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    • pp.212-218
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    • 2010
  • The radar backscatter from various earth surfaces is sensitive to the frequency of the incident wave. This study examined the radar sensitivities for surface parameters such as soil moisture content and surface roughness of both bare and vegetated surfaces at X-band. Because L-band frequencies are often used for sensing the surface parameters, the sensitivities of X-band are also compared with those of the L-band. The sensitivities of the X-band radar backscatter were examined with respect to soil moisture content and surface roughness of rough bare soil surfaces. These sensitivities were also examined using the same parameters for vegetated surfaces for various vegetation densities and incidence angles. Use of the X-band radar for soil moisture detection was as effective as L-band radar for bare soil surfaces. For vegetated surfaces, the soil moisture could be detected using an X-band radar at lower incidence angles, where the upper limit of the incidence angles was dependent on vegetation density.

기후요인에 의한 제주도 토양분포 (Regional Soil Distribution in Jeju Island by Climatic Factors)

  • 문경환;임한철;현해남
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.348-354
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    • 2009
  • 제주도 지역을 대상으로 기후요인과 토양분포의 관계를 알아보기 위하여 기온, 강우량, 증발산량 등 기후요인을 이용하여 분석하였다. 온도를 기준으로 하여 중심지역의 Mesic상 지역과 주변부의 Thermic상 지역으로 구분하고, 월별 수분수지빈도를 기준으로 4개로 구분하여, 온도, 수분수지로 전체를 온대수분과 다지역(집단1), 난대수분과다지역(집단2), 난대수분균형지역(집단3), 난대수분부족지역(집단4), 난대수분매우부족지역(집단5)의 5개의 집단으로 구분할 수 있었다. 집단1에서 집단5로 갈수록 토양분류측면에서는 andisols, inceptisols, alfisols, ultisols의 분포 비중이, 토색측면에서는 흑색토양, 농암갈색토양, 암갈색토양의 분포비중이 높아지는 경향이었다.