• 제목/요약/키워드: Soil moisture level

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농업가뭄인자 미계측 지역의 농업가뭄 추정을 위한 기상학적 가뭄지수의 활용성 평가 (Availability Assessment of Meteorological Drought Index for Agricultural Drought Estimation in Ungauged Area of Agricultural Drought Parameter)

  • 박민우;김선주;권형중;김필식;강승묵;이재혁
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권5호
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    • pp.127-136
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    • 2017
  • The object of this study was to assess availability of meteorological drought index for agricultural dorught estimation in ungauged area of agricultural drought parameters which are reservoir water level and soil moisture. The IADI (Integrated Agricultural Drought Index) and the SPI (Standard Precipitation Index), which are the criteria for determining agricultural drought and meteorological drought, were calculated and compared. For this purpose, the droughts that occurred in the Baeksan reservoir in Gimje and the Edong reservoir in Suwon were evaluated by using the IADI and SPI drought indecies. In addition, we compared and analyzed the depth of drought based on the two drought indices. Evaluations derived form the IADI and SPI showed that the standard precipitation index tended to indicate the occurrence of drought earlier than the integrated agricultural drought index. However, the integrated agricultural drought index was better than the standard precipitation index at evaluating the severity of drought during the period of irrigation. The relationship between these two drought indices seems to be useful for decision making in the case of drought, and it is considered that more studies are needed to examine the applicability of these drought indexes.

건기 실측간격, 강우인자에 따른 탱크모형 매개변수 추정 (Parameter Estimation of Tank Model by Data Interval and Rainfall Factors for Dry Season)

  • 박재일;백천우;전환돈;김중훈
    • 한국물환경학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.856-864
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    • 2006
  • For estimating the minimum discharge to maintain a river, low flow analysis is required and long term runoff records are needed for the analysis. However, runoff data should be estimated to run a hydrologic model for ungaged river basin. For the reason, parameter estimation is crucial to simulate rainfall-runoff events for those basins using Tank model. In this study, only runoff data recorded for dry season are used for parameter estimation, which is different to other methods based on runoff data recorded for wet and dry seasons. The Harmony Search algorithm is used to determine the optimum parameters for Tank model. The coefficient of determination ($R^2$) is served as the objective function in the Harmony Search. In cases that recorded data are insufficient, the recording interval is changed and Empirical CDF is adopted to analyze the estimated parameters. The suggested method is applied to Yongdam dam, Soyanggang dam, Chungju dam and Seomjingang dam basins. As results, the higher $R^2s$ are obtained when the shorter recording interval, the better recorded data quality, and the more rainfall events recorded along with certain rainfall amount is. Moreover, when the total rainfall is higher than the certain amount, $R^2$ is high. Considering the facts found from this study for the low flow analysis, it is possible to estimate the parameters for Tank model properly with the desired confidence level.

신뢰성 분석을 통한 기존 댐 재개발의 적정규모 결정의 관한 연구 (Optimum Size Analysis for Dam Rehabilitation Using Reliability Analysis)

  • 권현한;문영일;최병규;윤용남
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.97-110
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    • 2005
  • 본 연구에서는 기존댐 재개발에 따른 댐 재개발 최적 규모 선택을 위한 방법론을 제시하고자 한다. 최적규모의 분석을 위한 과정은 다음과 같다. 강우량은 비동질성 Markov 모형으로 모의 발생하여 비교적 실제 구조에 가깝도록 설계된 토양함수 모형(Sacramento Soil Moisture Accounting Model, SAC-SMA)과 HEC-1의 Kinematic wave 하도추적 모형을 결합하여 만든 미 기상국의 NWS-PC 모형을 이용하여 유입량으로 변환하였다. 유입량은 저수지 모의운영을 통하여 저수지의규모를 결정하였다. 괴산댐을 대상으로 Hashimoto등 (1982)이 제시한 신뢰성 기준을 바탕으로 재개발 적정규모에 대한 신뢰성 분석을 실시하였으며 대략 155EL.M가 최적 수위로 판단되었으며 댐규모를 판단하기 위한 보조수단으로 이용이 가능하리라 사료된다.

황칠나무의 분포 및 황칠의 성분 분석에 관한 연구 (Studies on the Distribution of Dendropanax morbifere and Component Analysis of the Golden Lacquer)

  • 정병석;조종수표병식황백
    • KSBB Journal
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    • 제10권4호
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    • pp.393-400
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    • 1995
  • 전통도료인 황칠의 재현을 위한 황칠나무의 다량 증식 및 이용에 관한 연구의 일환으로 황칠나무의 자생지 분포조사 및 황칠의 성분 분석을 실시하여 다음과 같은 결론을 얻였다. 1. 황칠나무의 자생지는 완도, 상황봉 등 8개 지역이었으며, 해남 두륜산은 처음으로 자생지로 확인되었다. 2. 황칠나무는 해발 lOO~450m 사이에셔 자생하고 있으며 해발 200m 부근에서 빈도가 가장 높게 냐다났다. 또한 자생지의 토양은 pH 4.9~5.8로 약 산성이며, 수분 함유량은 16.5~27.4%로 비교적 습 기가 많은 지역에서도 자생하는 것으로 나타났다. 3. 군락지 조새에서 보길도와 제주도가 우점도 및 군도가 교목층에셔 3.3으로 높게 나타났으며 완도는 아교목층에서 많이 나타났다. 4. 생육상황은 보길도에서 가장 높게 나타나 흉고 직경 1.O~20cm, 높이 O.2~9m 까지의 개체가 다수 확인되었다. 5. 황칠의 성분을 분석한 결과 대표적 인 성분이 ${\beta}$- selinene과 capnellane-8-one을 확인하였다.

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양산 신불산의 습원 식생 (Moor Vegetation of Mt. Shinbul in Yangsan)

  • 김종원;한승욱
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권2호
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    • pp.85-92
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    • 2005
  • 경남 양산시 신불산의 습원(면적 14,000 $m^2$)에 대한 식물군락의 유형화와 동태에 대한 연구가 수행되었다. 습원 식물상은 감시대상이 되는 식물종 26종을 포함한42과 80속 105종이 기재되었다. Z.-M.학파의 연구방법으로 8개 식생유형이 분류되었다: 올챙이자리-바늘골군집(신칭), 이삭귀개-흰개수염군락, 진퍼리새-좀네모골군락(전형하위군락, 끈끈이주걱하위군락), 진퍼리새-하늘산제비난군집, 억새군락, 메역순나무군락, 떡갈나무-노린재나무군락, 신갈나무-노린재나무군락 주좌표분석(PCoA)은 습원 내 식물군락들이 초본층(지표면)의 직사광선 이용 경향성 및 건습환경 조건, 그리고 토양의 비옥성(중영양-빈영양)에 대응하여 식생 구조의 다변성과 분포 경향성을 보여주는 것으로 나타났다. 한반도 동남부 영남알프스 산악지역에서의 산지 중간습원을 대표하는 진퍼리새군강 발달의 주요 요인은 국지적인 지리지형 조건으로부터 보다 짧고 습한 생육기를 야기하는 보다 긴 운무기간에 의한 냉각효과와 같은 기후 조건이 강조되었다. 양산습원은 인간간섭에 의한 습원식생과 자연 습원식생으로부터 무제치습원과 비교되었다.

Landsat ETM+ 영상을 활용한 경작지역내 가뭄민감도의 연구 (A Study of Drought Susceptibility on Cropland Using Landsat ETM+ Imagery)

  • 박은주;성정창;황철수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.107-115
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    • 2003
  • 이 연구는 위성 영상을 이용하여 경작지에 나타나는 2001년 봄가뭄의 가뭄심도를 탐지하였다. 우리나라에 매년 피해를 주는 봄가뭄은 주로 기상학적 가뭄지수에 의해 모니터링되기 때문에 미시적 차원에서의 가뭄 현황 파악이 어렵다. 따라서, 각 경지에 대한 지표특성을 반영해주는 가뭄의 국지적 연구가 필요하다. 이 연구는 농작물 생육과 성장에 가장 큰 영향을 주는 토양수분을 지표로 2001년의 농업적 가뭄에 대해 분석하였다. 특히, 태슬 모자형(Tasseled cap)변환과 지형적 요인들을 이용하여 가뭄의 정도와 공간적 분포를 탐지하였다. 연구지역의 가뭄분석에서 Landsat 7 ETM/sub +/ 영상의 태슬 모자형 변환을 통해 추출된 수분 지수가 농경지의 가뭄 민감도를 잘 나타내었다. 수분지수는 다양한 토양 수분의 정도를 잘 표현해 주기 때문에, 수분 지수로 가뭄의 심도를 확인 할 수 있었다. 특히, -0.2 이하의 수분지수 값이 나타내는 화소(Pixel)들은 2001년 봄가뭄으로 심각한 용수부족피해를 겪고 있던 경작지로 나타났다. 그 화소들과 지형변수를 이용하여 가뭄심도를 구하는 모델을 구현하였다.

동해안 지역 폭설의 수문학적 거동 분석 (Analysis on the Hydrologic Behavior of Heavy Snowfall in East Coast Region)

  • 김남원;정일문
    • 대한토목학회논문집
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    • 제39권2호
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    • pp.257-262
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    • 2019
  • 본 연구에서는 2014년 2월 동해안 폭설의 수문학적 거동을 검토하기 위해 속초 인근 쌍천 유역을 대상으로 융설로 인한 수문성분의 변화를 분석하였다. 적설과 융설과정을 통한 수문성분의 시간적 변화를 SWAT-MODFLOW을 이용하여 모의하였다. 분석결과 2월까지 쌓인 눈은 2014년 3월 하순 시점부터 본격적으로 녹아내려 4월의 하천유출량은 융설을 고려하지 않은 경우에 비해 두 배 이상 늘어나는 것으로 분석되었다. 또한 토양수분 역시 융설로 인해 최대 21 % 증가하며 지하수위는 4월말까지 약 40 cm 상승하는 것으로 나타나 2014년 2월의 폭설은 이 지역 수자원 확보에 중요한 역할을 한 것으로 평가된다.

Sentinel-1 및 Sentinel-2 위성영상기반 식생지수를 활용한 용담댐 유역의 토양수분 산정 (Soil moisture estimation of YongdamDam watershed using vegetation index from Sentinel-1 and -2 satellite images)

  • 손무빈;정지훈;이용관;우소영;김성준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.161-161
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    • 2021
  • 본 연구에서는 금강 상류의 용담댐 유역(930.0 km2)을 대상으로 Sentinel-1 SAR(Synthetic Aperture Radar) 및 Sentinel-2 MultiSpectral Instrument(MSI) 위성영상을 활용한 토양수분 산출연구를 수행하였다. 연구에 사용된 자료는 10 m 해상도의 Sentinel-1 IW(Interferometric Wide swath) mode GRD(Ground Range Detected) product의 VV(Vertical transmit-Vertical receive) 및 VH(Vertical transmit-Horizontal receive) 편파자료와 Sentinel-2 Level-2A Bottom of Atmosphere(BOA) reflectance 자료를 2019년에 대해 각 6일 및 5일 간격으로 구축하였다. 위성영상의 Image processing은 SNAP(SentiNel Application Platform)을 활용하여 Sentinel-1 영상의 편파 별(VV, VH) 후방산란계수와 Sentinel-2의 적색(Band-4) 및 근적외(Band-8) 영상을 생성하였다. 토양수분 산출 모형은 다중선형회귀모형(Multiple Linear Regression Model)을 활용하였으며, 각 지점에 해당하는 토양 속성별로 모형을 생성하였다. 모형의 입력자료는 Sentinel-1 위성의 편파별 후방산란계수, Sentinel-1 위성에서 산출된 식생지수 RVI(Radar Vegetation Index)와 Sentinel-2 위성에서 산출된 NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)를 활용하여 식생의 영향을 반영하고자 하였다. 모의 된 토양수분을 검증하기 위해 6개 지점의 TDR(Time Domain Reflectometry) 기반 실측 토양수분 자료를 수집하고, 상관계수(Correlation Coefficient, R), 평균제곱근오차(Root Mean Square Error, RMSE) 및 IOA(Index of Agreement)를 활용하여 전체 기간 및 계절별로 나누어 검증할 예정이다.

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Application of near-infrared spectroscopy for hay evaluation at different degrees of sample preparation

  • Eun Chan Jeong;Kun Jun Han;Farhad Ahmadi;Yan Fen Li;Li Li Wang;Young Sang Yu;Jong Geun Kim
    • Animal Bioscience
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    • 제37권7호
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    • pp.1196-1203
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    • 2024
  • Objective: A study was conducted to quantify the performance differences of the near-infrared spectroscopy (NIRS) calibration models developed with different degrees of hay sample preparations. Methods: A total of 227 imported alfalfa (Medicago sativa L.) and another 360 imported timothy (Phleum pratense L.) hay samples were used to develop calibration models for nutrient value parameters such as moisture, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, crude protein, and in vitro dry matter digestibility. Spectral data of hay samples prepared by milling into 1-mm particle size or unground were separately regressed against the wet chemistry results of the abovementioned parameters. Results: The performance of the developed NIRS calibration models was evaluated based on R2, standard error, and ratio percentage deviation (RPD). The models developed with ground hay were more robust and accurate than those with unground hay based on calibration model performance indexes such as R2 (coefficient of determination), standard error, and RPD. Although the R2 of calibration models was mainly greater than 0.90 across the feed value indexes, the R2 of cross-validations was much lower. The R2 of cross-validation varies depending on feed value indexes, which ranged from 0.61 to 0.81 in alfalfa, and from 0.62 to 0.95 in timothy. Estimation of feed values in imported hay can be achievable by the calibrated NIRS. However, the NIRS calibration models must be improved by including a broader range of imported hay samples in the modeling. Conclusion: Although the analysis accuracy of NIRS was substantially higher when calibration models were developed with ground samples, less sample preparation will be more advantageous for achieving rapid delivery of hay sample analysis results. Therefore, further research warrants investigating the level of sample preparations compromising analysis accuracy by NIRS.

산업폐기물(産業廢棄物)로 발생(發生)되는 석탄회(石炭灰)의 토질력학적(土質力學的) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (Studies on Engneering Properties of Coal Ash Obtained as Industrial Wastes)

  • 천병식;고용일;오민열;권형석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.115-123
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    • 1990
  • 본(本) 연구(硏究)는 국내(國內) 8개 화력발전소중(火力發電所中) 영동(領東), 영월(寧越), 서천(舒川) 무연탄(無煙炭) 및 삼천포(三千浦), 호남유연탄(湖南有煉炭) 등 5개 화력발전소(火力發電所)에서 부산(富産) 되는 석탄회(石炭灰)에 대하여 건설재(建設材)로서의 활용성(活用性)에 대해 검토(檢討)하고자 화학분석(化學分析), 토질역학시험(土質力學試驗), 지반진동시험(地盤振動試驗) 등을 실시(實施)한 것이다. 석탄회(石炭灰)는 실리카와 알루미나가 약 70%를 차지하고 입도(粒度)는 비회(飛灰)가 fine sand-silt범위(範圍)에 대부분(大部分) 속하고 균등(均等)한 편 이며 저회(底灰)는 sand-gravel 범위(範圍)에 속한다. 비중(比重) 및 단위체적중량(單位體積重量)이 작고 포졸란반응에 의한 자경성(自硬性)이 있어서 장기강도(長期强度)가 증대되며 일반흙에 비해 전단강도가 크다. 무연탄회(無煙炭灰)는 유연탄회(有煙炭灰)에 비해 점착력(粘着力) 및 최적함수비(最適含水比)는 높으나 최대건조밀도(最大乾燥密度)는 낮다. 석탄회(石炭灰)의 동탄성계수곡선분포범위(動彈性係數曲線分布範圍)는 화강토(花岡土)의 것과 비슷하며, 자동차주행(自動車走行)에 의한 진동시험(振動試驗)에 의하면 상대적(相對的) 가속도(加速度)레벨의 크기는 회사장(灰捨場)의 경우가 자연지반(自然地盤)의 경우 보다 다소 크고 감쇠효과(減衰效果)는 적음을 알 수 있었다. 영동, 영월 저회(底灰)의 CBR은 77-137%가 되는 등 석탄회(石炭灰)는 동일입경의 일반흙에 비해 여러 가지 유리한 공학적(工學的) 특성(特性)을 갖고 있어서 앞으로 다소의 보완연구(補完硏究)가 이루어 지면 해안매립(海岸埋立) 성토재(盛土材) 및 도로보장재(道路輔裝材)는 물론 경량골재(經量骨材) 등 일반건설재(一般建設材)로서의 활용(活用)이 기대(期待)된다.

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