• 한국산림과학회지
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• 제62권1호
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• pp.43-52
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• 1983

본(本) 연구(研究)는 산지황폐(山地荒廢)가 극심(極深)하여 암석라출(岩石裸出)이 심하고, 토심(土深)이 얕은 관악산(冠岳山)에서 1983년(年) 6월(月) 5일(日) 발생(發生)한 지표화(地表火)에 의(依)한 토양(土壤) 및 삼림식생(森林植生)의 변화양상(變化樣相)을 파악(把握)하기 위해 실시(實施)되었다. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量), 유기물함량(有機物含量), pH는 산화발생직후(山火發生直後)(20일후(日後)) 일시적(一時的)으로 증가(增加)하였다가 시일(時日)의 경과(經過)에 따라 차츰 감소(減少)하였다. 전질소(全窒素), 유효인산(有效燐酸), 치환성(置換性) 염기(鹽基)도 위와 같은 경향(傾向)을 보였으며, Na를 제외(除外)한 치환성(置換性) 염기(鹽基)의 경우, 표층(表層)이 하층(下層)보다 높은 양(量)을 나타내었다. 불에 의한 토성(土性)의 변화(變化)는 거의 없었다. 각(各) 임지(林地)의 종별(種別) 상대우점치(相對優占値)를 기준(基準)으로 산불에 의한 Increasers, Decreasers, Invaders, Neutral species를 구분(區分)할 수 있었다. 종(種) 다양성(多樣性)은 산화발생직후(山火發生直後) 낮은 값을 보이다가 점차 증가(增加)하며, 남동사면(南東斜面)이 남서사면(南西斜面)보다 크게 나타났다. 균재도(均在度)는 산화후(山火後) 시일경과(時日經過)에 따라 목본(木本)에서는 계속 감소(減少)하는 반면, 초본(草本)에서는 계속 증가(增加)하고 있었으며, 임지간(林地間) 유사도(類似度)는 산화발생지(山火發生地)에서 가장 높은 것으로 나타났다. 산화(山火)는 삼림지피식생(森林地被植生)을 소각(燒却)하고 지표토양침식(地表土壤浸蝕)을 조장하여 산지황폐(山地荒廢)를 가속(加速)시킨다. 특(特)히, 관악산(冠岳山) 조사지(調査地)에서와 같이 이미 임지(林地)의 침식(浸蝕)과 황폐(荒廢)가 심한 산지(山地)에서는 삼림환경(森林環境)의 악화(惡化)에 미치는 산불의 영향(影響)이 더욱 크게 나타났다.

• 원예과학기술지
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• 제30권3호
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• pp.270-277
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• 2012

Greenhouse industry has been growing in many countries due to both the advantage of stable year-round crop production and increased demand for fresh vegetables. In greenhouse cultivation, $CO_2$ concentration plays an essential role in the photosynthesis process of crops. Continuous and accurate monitoring of $CO_2$ level in the greenhouse would improve profitability and reduce environmental impact, through optimum control of greenhouse $CO_2$ enrichment and efficient crop production, as compared with the conventional management practices without monitoring and control of $CO_2$ level. In this study, a mathematical model was developed to estimate the $CO_2$ emission from soil as affected by environmental factors in greenhouses. Among various model types evaluated, a linear regression model provided the best coefficient of determination. Selected predictor variables were solar radiation and relative humidity and exponential transformation of both. As a response variable in the model, the difference between $CO_2$ concentrations at the soil surface and 5-cm depth showed are latively strong relationship with the predictor variables. Segmented regression analysis showed that better models were obtained when the entire daily dataset was divided into segments of shorter time ranges, and best models were obtained for segmented data where more variability in solar radiation and humidity were present (i.e., after sun-rise, before sun-set) than other segments. To consider time delay in the response of $CO_2$ concentration, concept of time lag was implemented in the regression analysis. As a result, there was an improvement in the performance of the models as the coefficients of determination were 0.93 and 0.87 with segmented time frames for sun-rise and sun-set periods, respectively. Validation tests of the models to predict $CO_2$ emission from soil showed that the developed empirical model would be applicable to real-time monitoring and diagnosis of significant factors for $CO_2$ enrichment in a soil-based greenhouse.

• 지질공학
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• 제28권3호
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• pp.489-499
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• 2018

본 연구에서는 급경사지 모형토조 실험을 통해 집중강우에 의한 표층거동 특성 및 체적함수비 변화 특성을 분석하였다. 화강암 풍화토를 대상으로 강우강도(100, 200 mm/hr) 및 초기 지반상태(VWC 7, 14, 26%) 조건에 대한 지표변위 및 체적함수비를 측정하고 영상분석을 위해 실험 전 과정을 비디오 카메라로 촬영하였다. 실험결과 표층붕괴는 후퇴성 붕괴, 전진형 붕괴, 국지적 붕괴의 세가지 형태가 주를 이루며, 후퇴성 붕괴와 전진형 붕괴의 경우 토사가 비탈면 하부까지 퇴적되는 특징으로 인해 상대적으로 큰 피해가 발생할 수 있는 것으로 나타났다. 체적함수비는 초기 조건에 관계없이 일정한 값에서 붕괴가 발생하였으며 건기 시의 지반 조건과 자연상태 조건에서는 체적함수비 증가양상을 통해 표층붕괴를 예측가능한 것으로 나타났다. 강우강도가 큰 경우에 전진형 붕괴가 우세하였으며, 일정 수준이상의 강우강도는 습윤전선 전이에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권4D호
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• pp.571-576
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• 2011

일반적으로 도로구조물들은 포화상태라는 가정 하에 설계되고 있으나 실제 도로구조물의 재료인 입상지반재료는 대부분 불포화 상태에 존재하고 있다. 이러한 부분을 반영하기 위하여 본 논문에서는 다져진 입상지반재료를 대상으로 삼축압축시험과 함수특성곡선 시험 결과를 활용하여 다양한 조건에서의 불포화 전단강도를 추정하였다. 이를 바탕으로 비선형 모형을 활용한 2차원 유한요소해석을 실시하고 Mohr-Coulomb항복조건을 통하여 항복하중을 규명하였다. 또한, 입상재료의 항복하중에 대한 도로구조물 표층두께의 변화에 따른 영향을 확인하였다. 해석 결과 입상지반재료의 불포화토 이론을 고려하여 포장 혹은 비포장 도로의 지지력을 예측할 수 있음을 보여주고 있다.

• 박물관보존과학
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• 제30권
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• pp.23-46
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• 2023

동아대학교 석당박물관 소장 지자총통은 조선 중기에 사용하던 전장유통식 중화기무기로 천자총통 다음으로 큰 화기류이다. 지자총통의 표면에는 표면 이물질들로 인해 고유의 색상이 가려져 있는 상태로, 보존처리가 필요한 상황으로 판단되었다. 안정적인 보존처리를 위해 감마선(γ선), X선 비파괴 투과조사, 내시경카메라 관찰을 실시하여 내부 구조와 보존상태를 파악하였고, p-XRF 성분분석, SEM-EDS 성분분석, XRD 분석 등을 활용하여 지자총통의 재질 성분과 표면 오염물 등에 관한 성분분석을 진행하였다. 휴대용현미경 관찰과 정밀 3D스캔으로 지자총통 표면 명문의 상태, 새김형태 등을 확인하였다. 감마선, X선 비파괴 투과조사 결과, 지자총통 내부에 다량의 기포가 관찰되었으며, 육안관찰로 확인되는 표면의 채플릿은 비파괴투과조사 결과로는 확인되지 않았다. p-XRF 성분분석 결과 지자총통은 구리(Cu), 주석(Sn), 납(Pb) 합금으로 만들어진 청동으로 확인되었으며, SEM-EDS를 활용한 표면 이물질 성분분석 결과, 백색이물질은 칼슘(Ca), 황(S), 티타늄(Ti)이 주성분으로 확인되었다. 티타늄은 백색수정액의 주성분인 이산화티타늄(TiO₂)으로 추정되었으며, 적색이물질은 바륨(Ba)이 주성분으로 확인되어 페인트의 체질안료인 황산바륨(BaSO₄)으로 추정되었다. 티타늄과 바륨을 주성분으로 하는 백색과 적색 오염물은 근래에 이르러 표면에 묻은 것으로 추정된다. 황색이물질은 알루미늄(Al), 규소(Si)로 확인되어 토양성분에서 유래한 것으로 추정했다. 백색이물질의 XRD 성분분석결과 황화칼슘(CaS)으로 확인되었고, SEM-EDS와 XRD 성분분석결과로 백색이물질은 석고(CaS)로 확인하였다. 성분분석의 결과를 토대로 표면 이물질 제거, 안정화처리, 강화처리를 진행하였다. 보존처리를 진행하던 중에 휴대용 현미경과 정밀 3D스캔을 통해 알려지지 않았던 명문 우(右), 병(兵), 상(上), 이(二)를 발견하였다. 또한, 명문의 새김방법과 깊이, 너비 등을 측정하였다. 우병상(右兵上)은 창원 합포성 내 위쪽이며, 이(二)는 두 번째 돈대로 파악할 수 있다.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.219-228
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• 2009

골프장은 인공적으로 건설되어 지고 관리되므로 당연히 환경의 변화가 생성된 곳이므로 건설방식이나 관리 방법에 따라 코스 내 토양 미생물 군집 구조의 특이성이 있을 것이다. 현재 제주도에서는 농약 용탈 저감방안으로 골프코스 그린지반구조에 농약 흡착층을 설치하고 그 재료로 흡착성능이 우수한 입상 활성탄 1등급을 사용할 것을 환경 영향평가서에 명시하고 있다. 본 실험은 활성탄이 처리된 제주도 A, B 골프장을 대상으로 토양에서의 화학적 특성변화와 미생물 군락변화를 분석하였다. 2007년 4월, 6월, 8월 10월에 걸쳐서 총 박테리아 수, 총 곰팡이 수, 수분함량 및 토양 이화학성(pH, EC, NO3-,NH4+ 및 P2O5)의 변화를 그린과 페어웨이에서 깊이별(표토:0-15cm, 심토: 15-30cm)로 조사되었다. 그 결과, 활성탄의 시용이 수분 보유 능력, 토양산도, 전기전도도에 긍정적인 영향을 보였으나, GAC의 물질의 수착 능력에 의하여 유효 양분들을 많이 보유하는 데 도움이 될 것이라 예상하였으나, 본 실험에서는 가용성 질산과 암모늄, 및 인산의 농도를 높이는 효과는 없었다. 토양 미생물 실험에 있어서는 총 박테리아 및 총 곰팡이의 시기적 변화가 다양성을 보였다. 이러한 현상은 농약의 시용에 따라 직접적인 관련이 있을 것으로 예상되었으나, 총 곰팡이/총 박테리아 비(F/B ration) 는 활성탄을 혼합한 토양 심토(15-30cm)에서 일정한 수치를 유지하였다. 따라서, GAC 토양층의 설치 방법이나 시비와 시약 등이 미생물군집의 변화에 영향을 주며 이는 농약의 시용이 잔디관리에 큰 변수로 작용한다는 것을 시사한다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권2호
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• pp.193-207
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• 2023

In general, the numerous classical approaches available in the literature can anticipate the settlement of shallow foundations. As long as the footings are not in close proximity to other subsurface buildings, the findings achieved using these methods are legitimate and acceptable. However, due to increased urbanisation and land scarcity, footings are frequently built close together. As a result, these footings' settlement behaviour differs from those of isolated footings. A simpler approach for assessing the settlement behaviour of two square or rectangular footings placed in close proximity is presented in this work. A Parametric study has been carried out to examine the interference effect on the settlement of these footings placed in close vicinity on the surface of a homogeneous, isotropic and elastic soil medium. The interaction factors are examined by varying the different aspect ratios (L/B), clear spacing ratio (S/B) and intensity of loading on the right footing with respect to the left footing. Further, variation of the settlement ratio (δ/B) with respect to embedment depth ratio D_f/B is examined. For square and rectangular footings, the interference settlement profile is also investigated by varying the clear spacing ratio (S/B) and the degree of loading. The results were compared to 3D finite element analysis and experimental data that were available.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권1호
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• pp.32-43
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• 2021

삼림 생태계에서 토양 CO2 유출량의 연속적인 모니터링을 위한 다중채널 자동챔버시스템 (MCACs)을 개발하였다. MCACs는 자동개폐 덮개가 있는 8개의 토양챔버, 8개의 다중채널 가스샘플러를 장착한 적외선 CO2 농도 분석기, 시간 릴레이 회로를 갖춘 전자 컨트롤러, 프로그래밍이 가능한 로직용 자료수집장치로 구성되었다. 사계절 장기간에 걸쳐 야외 현장에서 MCACs의 안전성과 신뢰도를 조사하고, 높은 시간분해능으로 현장 테스트에서 얻은 온도와 토양수분 함량이 토양 CO2 유출에 미치는 효과들을 파악하기 위해, 2010년 1월부터 12월 사이의 기간 동안 남산의 신갈나무림 실험지소에서 MCACs를 사용하여 토양 CO2 유출속도와 미기상 요인들을 지속적으로 측정하였다. 토양 CO2 유출속도의 일변화 및 계절적인 변화는 현저하게 온도 요인의 경향을 따랐다. 전체 실험 기간 동안에 토양 CO2 유출속도는 5 cm 깊이의 토양온도와 밀접한 상관관계 (r2 = 0.92)를 보였으나 토양수분 함량과는 약한 상관관계 (r2 = 0.27)를 나타냈다. 남산 신갈나무림에서 온도에 대한 토양 CO2 유출량의 연간 민감도(Q10 수치)는 2.23~3.0의 범위에 달했고, 다양한 온대지역의 낙엽활엽수림에 대한 다른 연구들과 일치하였다. MCACs에 의해 측정된 연평균 토양 CO2 유출량은 약 11.1 g CO2 m-2 day-1이었다. 이 결과들은 MCACs가 야외 현장에서 토양 CO2 유출량의 연속적인 장기측정과 동시에 미기상 요인들의 영향을 결정하는데 유용한 시스템임을 나타낸다.

• 환경영향평가
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• 제26권2호
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• pp.93-104
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• 2017

CCS (Carbon Capture and Storage)는 공업용 자원이나 에너지 기반의 자원으로부터 $CO_2$를 포집하여 고갈 유 가스전, 석탄층, 바다, 심부 대염수층 등에 저장하는 기술이다. 그러나 잠재적인 $CO_2$ 누출은 환경문제를 유발할 수 있기 때문에 저심도에서 $CO_2$의 누출을 검출할 수 있는 모니터링 기술이 필요하다. 따라서 본 연구는 인위적인 $CO_2$ 누출실험을 통해 지표면 부근에서 토양 $CO_2$가 확산되는 경향을 분석하고자 실시하였다. 시험대상지 "The Environmental Impact Evaluation Test Facility (EIT)"는 2015년에 충북 음성군 대소면에 설치되었다. 총 5개의 구역 중 2, 3, 4구역에서 약 34 kg $CO_2$/day/zone의 $CO_2$를 2015년 10월 26일부터 30일까지 주입하였다. $CO_2$ 플럭스는 LI-8100A를 이용하여 3구역의 누출구로부터 0m, 1.5m, 2.5m, 10m 지점의 지표면에서 11월 13일까지 매 30분마다 측정하였으며, $CO_2$ 농도는 GA5000을 이용하여 3개 구역의 누출구로부터 0m, 2.5m, 5.0m, 10m 지점의 15cm, 30cm, 60cm 깊이에서 11월 28일까지 1일 1회 측정하였다. $CO_2$ 플럭스는 누출시작 5일 후에 누출구로부터 0m 지점에서 확인되었으며 누출이 종료된 이후에도 11월 13일까지 계속 증가하였다. 2.5m, 5.0m, 10m 지점의 $CO_2$플럭스 간에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 한편, $CO_2$ 농도는 인위적인 $CO_2$ 누출이후 둘째 날에 3구역의 누출구로부터 0m 지점의 60cm 깊이에서 38.4%로 측정되었다. $CO_2$ 농도는 시간이 지날수록 수평적으로 더 넓게 확산되었으나, $CO_2$ 누출을 종료할 때까지 모든 구역에서 누출구로부터 5m 지점까지만 검출되었다. 또한, $CO_2$ 누출 마지막 날에 30cm와 60cm 깊이에서 $CO_2$ 농도는 각각 $50.6{\pm}25.4%$와 $55.3{\pm}25.6%$로 유사하게 측정되었으나, 15cm 깊이에서는 $31.3{\pm}17.2%$로 다른 지점에 비해 유의하게 낮은 것으로 나타났다. $CO_2$ 누출을 종료한 후 모든 구역의 모든 깊이에서 $CO_2$ 농도는 약 1달 동안 서서히 감소하였지만 누출 직후보다는 여전히 높았다. 결론적으로 누출구로부터 가깝고 깊이가 깊을수록 $CO_2$ 플럭스와 농도는 높은 것으로 나타났으며, 누출이 된 $CO_2$ 기체는 누출이 멈추더라도 장기간 토양 내에 잔류할 수 있기 때문에 장기 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제1권3호
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• pp.205-218
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• 2009

The bearing capacity factor $N_{\gamma}$ is computed for a rough conical footing placed over horizontal ground surface. The axisymmetric lower bound limit analysis formulation, in combination with finite elements and linear programming, proposed recently by the authors is used in this study. The variation of $N_{\gamma}$ with cone apex angle (${\beta}$), in a range of $30^{\circ}-180^{\circ}$, is obtained for different values of ${\phi}$; where ${\phi}$ is soil friction angle. For ${\phi}<30^{\circ}$, the magnitude of $N_{\gamma}$ is found to decrease continuously with an increase in ${\beta}$ from $30^{\circ}$ to $180^{\circ}$. On the other hand, for ${\phi}>30^{\circ}$, the minimum magnitude of $N_{\gamma}$ is found to occur generally between ${\beta}=120^{\circ}$ and ${\beta}=150^{\circ}$. In all the cases, it is noticed that the magnitude of $N_{\gamma}$ becomes maximum for ${\beta}=30^{\circ}$. For a given diameter of the cone, the area of the plastic zone reduces generally with an increase in ${\beta}$. The obtained values of $N_{\gamma}$ are found to compare quite well with those available in literature.