• 한국농공학회지
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• 제42권2호
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• pp.71-77
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• 2000

A multi-region model for solute transport through saturated soils has been developed to describe preferential flow. The model consists of numerous discrete pore groups, which are characterized by a discrete dispersion coefficient, flow velocity, and porosity . The hydraulic properties for each pore group are derived from a soil's hydraluic conductivity and soil water characteristic functions . Flow in pore group is described by the classical advection-disersion equation (ADE). An implict finite difference scheme was applied to the governing equation that results in a block-tridiagonal system of equations that is very efficient and allows the soil to be divided into any number of pore groups. The numerical technique is derived from methods used to solve coupled equations in fluid dynamics problems and can also be applied to the transport of interacting solutes. The results of the model are compared to the experimental data from published papers. This paper contributes on the characteristics of the method when applied to the parallel porosity model to describe preferential flow of solutes in soil.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권3호
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• pp.259-264
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• 2016

The effect of biochar application on soil physics and nitrous oxide ($N_2O$) emission from upland soil for broccoli cultivation was investigated. Sesame straw biochar (SB) was applied at amounts 0 (IF), 50 (SB50), 100 (SB100), 200 (SB200) kg $10a^{-1}$, respectively. SB addition to the upland soil decreased bulk density, and increased porosity and soil respiration. The $N_2O$ emission rates in all treatments were higher in the order of IF $${\geq_-}$$ SB50 > SB100 $${\geq_-}$$ SB200 treatments. Global warming potential in SB200 treatment decreased by 15.1% compared to IF treatment. Therefore, SB application in upland soil can improve soil physics and reduce $N_2O$ emission.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권6호
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• pp.53-63
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• 2010

Pneumatic fracturing is an emerging tool to enhance the remediation efficiency of contaminated unsaturated zones by injecting high pressure air and inducing artificial fracture networks. Pneumatic fracturing is reported to be well suited for the cases where the contaminated unsaturated zone thickness is less than 5 m as many contaminated domestic sites in Korea. Nevertheless, there have been almost no studies carried out on the site-specific efficiency and the optimized design of pneumatic fracturing considering the unsaturated zone characteristics of Korea. In this study, we employ numerical simulations to compare the efficiency of pneumatic fracturing on the aspect of the site remediation and the porosity improvement at several hypothetic unsaturated zones composed of four typical soil types. According to the simulation results, it is found that the zone with fine grains soil such as clay and silt shows better efficiency than the zone composed of coarse grains in terms of air flow and porosity enhancements. The results imply that pneumatic fracturing may improve the efficiency of site reclamation by jointly or independently applied to the many contaminated sites in Korea.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권3호
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• pp.262-271
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• 2017

본 연구는 토양개량제 '프로파일'의 처리에 의한 토양의 물리화학성 및 잔디의 생육에 미치는 영향에 대해 조사 하였다. 토양개량제 비율별 처리구는 토양개량제 '프로파일'을 처리하지 않은 대조구(0%), 3% 처리구(3%), 5% 처리구(5%), 7% 처리구(7%), 그리고 10% 처리구(10%)로 설정하였다. 토양개량제 '프로파일'의 혼합비율 증가에 따라 전기전도도, 양이온치환용량, 모세관공극 및 공극은 증가하였고, 용적밀도와 수리전도도는 감소하였다. 잔디의 엽색 지수와 잔디 예지물이 7% 처리구에서 가장 높았고, '프로파일'의 처리량과 엽색 지수는 정의 상관성을 보였다. 토양의 이화학적 특성과 잔디 생육 지수별 상관관계 조사에서 양이온치환용량은 엽색 지수, 엽록소 지수 및 잔디 예지물에 대해 정의 상관성, 토양공극은 엽색 지수에 대해 정의 상관성을 나타내었다. 이들 결과를 종합할 때, 토양개량제 '프로파일'은 토양의 양이온치환용량과 토양공극을 개선하여 잔디의 품질과 생육이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회:학술대회논문집
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• 한국환경농학회 2011년도 30주년 정기총회 및 국제심포지엄
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• pp.207-222
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• 2011

Relationships between soil saturated hydraulic conductivity ($K_s$) and porosity (${\phi}$) have been developed over many years; however, use of these relationships for evaluating rain-induced seals is limited mainly because of difficulties in estimating seal pore-size characteristics. The objectives of this study were to evaluate the $K_s$ of soil surface seals over a range of thicknesses, where seal thickness was determined using a High-Resolution-Computed-Tomography (HRCT) scanner, and to investigate relationships between $K_s$ and ${\phi}$ of developing seals in samples with equivalent diameters (e.d.) ${\geq}15\;{\mu}m$. A Mexico silt loam soil was packed to a bulk density (${\rho}_b$) of $1.1\;Mg\;m^{-3}$ in cylinders 160-mm i.d. by 160-mm long and subjected to $61-mm\;h^{-1}$ simulated rainfall having a kinetic energy (KE) of $25\;J\;m^{-2}\;min^{-1}$ for 7.5, 15, 30, and 60 min to create a range in seal development. Thicknesses of the seal layers were determined by analysis of HRCT images of seals. The $K_s$ values of the seals were estimated using an effective $K_s$ value ($K_{s-eff}$). The $K_s-{\phi}$ relationship was described by a Kozeny and Carmen equation, $K_s=B{\phi}^n$; where B and n are empirical constants and n = 31. This approach explained 86% of the variation between $K_s$ and ${\phi}$ within the soil seals. Knowledge of surface seal information and hydraulic conductivity can provide useful information to use in management of sites prone to sealing formation.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.271-278
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• 2009

본 연구는 골프장의 상토조성 시 사용되는 토양개량제의 적절한 활용과 이해를 위해 입경과 화학적 특성이 비슷한 무기성 토양개량제의 3종의 혼합비율에 따른 모래상토의 물리 화학적 특성변화를 조사하였다. 토양개량제의 혼합비율에 따라 상토의 물리 화학성을 조사한 결과는 다음과 같다. A와 C가 pH가 95% 수준에서 상관성을 나타내었고, C의 양이온치환용량이 95% 수준에서 상관성을 보여 토양개량제의 특성에 따라 상토의 토양화학성에 영향을 주었다. 상토의 토양물리성 결과를 통해 USGA 기준으로 평가할 때, 최적의 혼합비율은 토양개량제 A와 B에서는 3%였고, C는 7~10% 였다. 각 토양개량제들의 혼합에 따른 토양물리성변화에 가장 큰 영향을 미치는 물리적 요인은 총공극량이었다. 토양개량제의 혼합비율에 따른 토양개선효과 를 비교할 때, B는 모세관공극과 비모세관공극에서, C는 모세관공극, 총공극 및 수리전도 도에서 고도의 상관성을 나타내었다(P<0.05). 이들 결과를 통해 골프코스의 상토조성에 사용되는 무기성 토양개량제는 그 종류와 혼합비율이 USGA 상토의 뿌리층 개량의 토양 이화학성에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제39권9호
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• pp.5-11
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• 2023

지반구조물의 해석에 있어서 해석의 고려 대상과 분야가 점점 다변화되고 있으며, 특히 지반동결과 관련된 분야에서 지반재료의 열적거동 특성에 대한 예측의 필요성이 중요해지고 있다. 신뢰성 있는 지반의 동결거동 평가를 위해서는 다양한 조건에서의 시료의 유효 열전도도 변화에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 시료의 간극률, 초기 포화도, Read time 설정을 달리하여 탐침 실험을 수행하였고, 이를 통해 동결 사질토의 유효 열전도도에 영향을 미치는 인자들을 평가하였다. 서로 다른 간극률 조건에서 실험을 수행한 결과, 시료의 간극률이 작을수록 동결토의 유효 열전도도는 증가하는 경향이 나타났다. 반면, 시료의 포화도가 증가할수록 동결토의 유효 열전도도는 증가하였다. 유효 열전도도 측정에 대한 계측기 Read time 설정의 민감도가 존재하였는데, Read time을 1분으로 설정하여 측정하였을 때 측정값의 범위가 국내의 선행연구결과와 유사하게 나타났다.

• 지질공학
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• 제17권2호
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• pp.205-215
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• 2007

이 연구는 산사태가 발생한 자연사면의 토층을 대상으로 여러 토질시험을 실시하여 산사태에 영향을 미치는 토질특성을 고찰하고, 산사태와의 관련성 및 각 물성간의 상관관계를 분석하였다. 연구지역은 지질조건이 다른 3개지역으로서 같은 시기에 집중호우로 인해 산사태들이 집중적으로 발생된 경기 장흥 편마암류지역, 경북 상주 화강암류지역 및 경북 포항 제3기퇴적암류지역이다. 지질별로 다소의 차이는 있으나 산사태발생지역의 토충은 미발생지역에 비해 세립자의 함유 비율이 더 높고 대체로 큰 간극율과 작은 밀도특성을 갖는다. 그리고 동일한 지질조건인 경우 투수성이 양호한 토층이 산사태에 더 취약한데, 투수성은 입도분포, 간극크기, 흙입자의 거칠기 및 구조 등의 토질특성과 풍화나 퇴적환경 등 지질성인에 영향을 받는다. 모든 지질조건에서 전단저항각이 큰 토층은 작은 토층에 비해 산사태에 더 안정한 지반으로 분류된다. 투수계수에 영향을 미치는 토질인자는 유효경, 균등계수, 곡률계수, 간극율 및 밀도 등이고 이들은 서로 상관관계에 있는 물성이다. 이러한 상관성은 3개지역 모두에서 유사한 경향성을 보였다. 한편, 간극비와 간극율이 크면 투수계수도 따라서 커지는 상호 비례적 관계를 갖는다.

• 한국농공학회지
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• 제31권4호
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• pp.90-95
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• 1989

The purpose of this study is to seek out the harrow water requirement applicable for the irrigation plan of paddy field and to find out the factors influenced on a variation in the requirement. The plots of experiment were arranged with randomized block design which was compo- sed of three kinds of soil texture (sandy loam, loam and silty loam) and ploughing depth (12cm, 17cm, and 22cm). The results obtained from this experimental study are summarized as follows. 1. Harrow water reguirement is not only changed by soil texture, but influenced by soil water content just before irrigating 2. Magnitude of total harrow water reguirement appli(able for the irrigation plan, when surface water depth and the water content just before irrigating is fixed on the basis of 30 mm and a shrinkage limit respectively, generally becomes to be 177.5mm, 116.3mm and 113. 8mm in the sandy loam, loam amd silty loam block, respectively. 3. The more a percolation of soil layer occurs, the more the harrow water requirement increases, but it is not much influenced by the increase in ploughing depth. 4. The larger a porosity of soil layer is, the more a net harrow requirement increases 5. The factors that influence on a variation in the harrow water requirement are appea- red to be percolation of soil layer, soil water content just before irrigating, porosity of soil layer, ploughing depth and designed surface water depth etc.

• Geomechanics and Engineering
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• 제21권4호
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• pp.337-348
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• 2020

Tropical organic soils having more than 65% of organic matters are named "peat". This soil type is extremely soft, unconsolidated, and possesses low shear strength and stiffness. Different conventional and industrial binders (e.g., lime or Portland cement) are used widely for stabilisation of organic soils. However, due to many factors affecting the behaviour of these soils (e.g., high moisture content, fewer mineral particles, and acidic media), the efficiency of the conventional binders is low and/or cost-intensive. This research investigates the impact of different constituents of cement-sodium silicate grout system on the compressibility behaviour of organic soil, including settlement and void ratio. A microstructure analysis is also carried out on treated organic soil using Scanning Electron Micrographs (SEM), Energy Dispersive X-ray spectrometer (EDX), and X-ray Diffraction (XRD). The results indicate that the settlement and void ratio of treated organic soils decrease gradually with the increase of cement and kaolinite contents, as well as sodium silicate until an optimum value of 2.5% of the wet soil weight. The microstructure analysis also demonstrates that with the increase of cement, kaolinite and sodium silicate, the void ratio and porosity of treated soil particles decrease, leading to an increase in the soil density by the hydration, pozzolanic, and polymerisation processes. This research contributes an extra useful knowledge to the stabilisation of organic soils and upgrading such problematic soils closer to the non-problematic soils for geotechnical applications such as deep mixing.