• 지질공학
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• 제25권3호
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• pp.377-385
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• 2015

본 연구에서는 강우강도에 따른 토층내 포화속도를 산정하기 위하여 모형실험장치를 개발하고 일련의 모형실험을 수행하였다. 모형실험장치는 모형토조, 강우재현장치 및 계측장치로 구성되어 있다. 모형지반(60 cm × 50 cm × 15 cm)은 상대밀도 75%의 주문진 표준사로 조성하였으며, 강우재현장치는 강우강도의 조절이 가능하도록 하였다. 그리고 토층내 강우침투시 깊이별 체적함수비 및 모관흡수력의 변화를 측정하기 위하여 TDR과 Tensiometer를 설치하였다. 모형실험결과 토층의 입도가 균등하고 투수계수가 상대적으로 크므로 강우시 지표면에서 습윤전선이 형성되어 하강하는 것이 아니라 하부 바닥면에서부터 지하수위가 형성되어 상승하면서 포화가 진행되었다. 강우시 토층내 흡입응력의 변화를 살펴본 결과 토층 내에서 체적함수비가 증가함에 따라 흡입응력은 감소하며, 체적함수비가 20-30% 사이에서 흡입응력은 비교적 빠르게 감소하였다. 강우강도와 토층의 평균포화속도를 회귀분석한 결과 강우강도에 따른 평균포화속도는 V_savg (cm/sec) = 0.068I_R (mm/hr)와 같이 제안할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권4호
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• pp.321-326
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• 1987

황(黃)의 시비체계(施肥體系)에 대(對)한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 경북도내(慶北道內)의 마늘재배지(栽培地) 답(畓)과 전토양(田土壤)을 표토(表土)와 심토(心土)로 구분(區分)하여 이화학적(理化學的) 성질(性質) 및 이들과 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)과의 상관관계(相關關係)를 조사(調査)한 결과(結果)를 다음과 같이 요약(要約)하였다. 토양중(土壤中)의 $SO_4{^{-2}}$ 평균함량(平均含量)은 표토(表土) 및 심토(心土)에서 각각(各各) 답토양(畓土壤)의 경우 72.1 및 45.1ppm, 전토양(田土壤)의 경우 53.1 및 19.5ppm이었다. 답토양(畓土壤)의 경우 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)은 표토(表土)에서 유기물(有機物), 전질소(全窒素) 및 치환성(置換性) 가리함량(加里含量)(1%) 치환성(置換性) Ca 및 Mg의 함량(含量)(5%), 심토(心土)에서 치환성(置換性) Ca, Mg, 및 Fe의 함량(含量)(1%), 전질소함량(全窒素含量)(5%)과 각각(各各) 정(正)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 전토양(田土壤)의 경우 $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)은 표토(表土)에서 유기물(有機物) 및 전질소함량(全窒素含量)(5%)과는 정(正)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으나, 그 외의 화학성(化學性)과는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. $Ca^{{+}{+}}$과 $Mg^{{+}{+}}$ 함량(含量)은 토심(土深)이 깊어질수록 증가(增加)하였지만, $K^+$ 함량(含量)은 표토(表土)에 비(比)하여 토심(土深)이 깊어질수록 급격히 감소(減少)하였다. $SO_4{^{-2}}$는 1m 깊이 까지는 많은 양(量)이 존재(存在)하였으나, 유효인산(有效燐酸)은 표토(表土)에 비(比)하여 토심(土深)이 깊어질수록, 급격히 감소(減少)하였으며 토심(土深) 60cm 이상에서는 극미량(極微量)의 유효인산(有效燐酸)만이 존재(存在)하였다.

• 자원환경지질
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• 제55권4호
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• pp.407-419
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• 2022

메탄(CH₄)이 유출되는 관정 주변에서 토양(비포화대) 가스 모니터링과 자료 해석 방법을 제시하고자 토양 가스의 성분변화를 약 3일간 측정하였다. 이를 위해서 포항 지역의 시험 관정 2개(TB2, TB3)의 주변 1 m 이내에서 방사상으로 토양 가스를 채취하고 현장에서 CO₂, CH₄, N₂, O₂의 농도를 분석하였다. TB2의 관정 정두(wellhead)에서 30 cm 떨어진 지점에서 CO₂ 플럭스도 측정하였다. 아울러 TB2 관정 정두의 가스 시료와 대기 시료도 채취하여 분석하였다. 모니터링 마지막 날 채취한 시료는 실험실에서 CO₂의 탄소동위원소(δ¹³C_CO2)를 분석하였다. 서로 12.7 m 떨어져 있는 두 시험 관정 중 TB3는 시멘팅이 되어 있고, TB2는 시멘팅이 되어 있지 않았다. 생지구화학 반응 기반(process-based) 해석을 적용한 결과, 비포화대 가스의 CO₂, O₂, N₂ 농도와 N₂/O₂ 의 변화는 모두 CH₄의 산화를 지시하는 선과 가스의 용해에 의한 농도의 변화를 지시하는 선 사이에 위치하고 있었다. 또한 TB2 정두에서 측정된 CH₄은 대기의 CH₄에 비해서 5.2배 높은 값을 나타나고 있었다. 시멘팅이 되어 있지 않은 관정(TB2) 주변 비포화대에서 나타난 높은 CO₂ 농도(평균 1.148%)는 CH₄의 산화에 의해 증가한 것으로 판단된다. 반면, 시멘팅이 된 관정(TB3) 주변의 비포화대 CO₂는 상대적으로 낮은 농도(0.136%)를 나타내고 있었다. 따라서 CH₄가 산출되는 관정의 주변 토양가스(CO₂ 포함)는 관정의 완결 상태(시멘팅)에 크게 영향을 받는 것으로 판단된다. 본 연구는 천연가스 개발 관정 주변 토양의 환경 모니터링을 위한 전략 수립에 활용될 수 있으며, CO₂ 지중저장을 위한 주입정 및 관측정 주변 누출 감시에 활용될 수 있다. 또한 본 연구의 방법은 천연가스 저장소, 유류 오염 토양의 모니터링에 활용 가치가 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제26권4호
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• pp.294-299
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• 2007

Natural gypsum has been used as a soil amendment in the United States. However, flue gas desulfurization (FGD)-gypsum has not traditionally been used for agricultural purpose although it has potential benefit as a soil amendment. To expand use of FGD-gypsum for agricultural purpose, the effect of FGD-gypsum on soil chemical properties was investigated in the field scales. Application rates for this study were 0 (control), 1.1, and 2.2 Mg ha-1 of FGD-gypsum. After two year application, the soil samples were taken to 110 cm depth and sub-sampled at 10 cm intervals. The heavy metal contents in FGD-gypsum were lower than ceiling levels allowed by regulations for land-applied biosolids. Soil pH was not largely affected by FGD-gypsum application. Although degree of calcium (Ca) saturation in surface horizons increases only slightly with respect to the control, there is a clear decrease in exchangeable aluminum (Al). FGD-gypsum clearly increases the soil electrical conductivity (EC) with increasing application rate. Water-soluble Ca and sulfate is increased with FGD-gypsum application and these ions moved to a depth of at least 80 cm after only 2 years. We conclude that surface application of FGD-gypsum can mitigate toxicity of Al and deficiency of Ca in subsoil of acid soil.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권4호
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• pp.561-573
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• 2022

This paper presents a new model to obtain the minimum area of the contact surface for rectangular isolated footings, considering that the contact surface works partially to compression (a part of the contact surface of the footing is subjected to compression and the other is not in compression or tension). The methodology is developed by integration to obtain the axial load "P", moment around the X axis "M_x" and moment around the Y axis "M_y". This document presents the simplified and precise equations of the four possible cases of footing subjected to uniaxial bending and five possible cases of footing subjected to biaxial bending. The current model considers the contact area of the footing that works totally in compression, and other models consider the contact area that works partially under compression and these are developed by very complex iterative processes. Numerical examples are presented to obtain the minimum area of rectangular footings under an axial load and moments in two directions, and the results are compared with those of other authors. The results show that the new model presents smaller areas than the other authors presented.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권4호
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• pp.469-476
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• 2023

반복하중이나 동적하중에 대한 지반의 소성모델은 지반구조물의 비선형 수치해석에 매우 중요하다. 단일 항복면 모델은 반복하중에 대해 선형적 거동을 보이는 반면, 개발된 탄성영역이 없는 J₂-경계면 소성모델은 동일한 물성치로 효과적으로 지반의 비선형성을 모사할 수 있다. 경계면 내부 항복면의 반경을 0으로 수렴시켜 탄성영역이 사라지도록 수식화하고, 소성경화 계수과 팽창률을 이용하여 소성변형 증분을 정의하였다. 개발된 모델의 응력-변형률 증분식을 제시하고, 쌍곡선 모델에 대한 소성경화 계수를 유도하였다. 삼축압축조건과 얕은기초의 반복하중에 대한 비교해석은 개발된 모델의 안정적인 수렴성, 이론식과의 일치성, 그리고 이력경로을 보여 주었다. 또한, 수정된 쌍곡선함수에 대한 소성경화 계수를 제시하여, 1차원 등가선형모델에 부합하는 모델변수 산정법을 제안하여 지반의 다차원 거동을 모델링할 수 있도록 하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권4호
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• pp.253-259
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• 2015

BACKGROUND: During the off-season, the cultivation of Chinese cabbage and water dropwort is often used to desalinize plastic film house soils. The objective of this study was to verify the effect of double-cropping systems on the salt removal in oriental melon cultivated plastic film house soils.METHODS AND RESULTS: Electrical conductivity (EC) and soluble salt contents were measured in soils collected from plastic film houses of oriental melon cultivation before and after the off-season crop cultivation. Also the same measurements were performed in the next oriental melon season to estimate the desalinization effect of double-cropping systems. During the cultivation of Chinese cabbage under open-field condition, EC_eof surface soil was reduced from 6.0 to 0.8 dS/m. Double-cropping of water dropwort in flooded soil was also efficient in removing the salts accumulated during oriental melon cultivation. In the house soils where salts were removed during the off-season crop cultivation, soil EC_ewas maintained below 3 dS/m during the next oriental melon cultivation season.CONCLUSION: The off-season cropping under open-field or flooded condition was effective in desalinization of plastic film house soils. Since the salt removal effect is not expected to last for several years, the double-cropping system should be introduced every season to maintain soil EC below the critical level.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권4호
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• pp.73-82
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• 2015

Despite significant effects on macroscopic migration and distribution of CO₂ injected during geological sequestration, only limited information is available on wettability in microscopic scCO₂-brine-mineral systems due to difficulties in pore-scale observation. In this study, a micromodel had been developed to improve our understanding of how scCO₂ flooding and residual characteristics of porewater are affected by the wettability in scCO₂-water-glass bead systems. The micromodel (a transparent pore structure made of glass beads and glass plates) in a pressurized chamber provided the opportunity to visualize scCO₂ spreading and porewater displacement. CO₂ flooding followed by fingering migration and dewatering followed by formation of residual water were observed through an imaging system. Measurement of contact angles of residual porewater in micromodels were conducted to estimate wettability in a scCO₂-water-glass bead system. The measurement revealed that the brine-3M NaCl solution-is a wetting fluid and the surface of glass beads is water-wet. It is also found that the contact angle at equilibrium decreases as the pressure decreases, whereas it increases as the salinity increases. Such changes in wettability may significantly affect the patterns of scCO₂ migration and porewater residence during the process of CO₂ injection into a saline aquifer at high pressures.

• Geomechanics and Engineering
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• 제37권1호
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• pp.31-48
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• 2024

To stabilize the excavations in urban area, soil anchorage is among the very common methods in geotechnical engineering. A more efficient deformation analysis can potentially lead to cost-effective and safer designs. To this end, a total of 116 three-dimensional (3D) finite element (FE) models of a deep excavation supported by tie-back wall system were analyzed in this study. An initial validation was conducted through examination of the results against the Texas A&M excavation cases. After the validation step, an extensive parametric study was carried out to cover significant design parameters of tie-back wall system in deep excavations. The numerical results indicated that the maximum horizontal displacement values of the wall (δ_hm) and maximum surface settlement (δ_vm) increase by an increase in the value of ground anchors inclination relative to the horizon. Additionally, a change in the wall embedment depth was found to be contributing more to δ_vm than to δ_hm. Based on the 3D FE analysis results, two simple equations are proposed to estimate excavation deformations for different scenarios in which the geometric configuration parameters are taken into account. The model proposed in this study can help the engineers to have a better understanding of the behavior of such systems.

• Journal of Ginseng Research
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• 제12권1호
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• pp.53-62
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• 1988

A field experiment was conducted in the arid interior of British Columbia, Canada to assess the seasonal soil temperature and moisture regimes in an American ginseng garden. As a consequence of the man-modified microclimate (elevated shade canopy and surface covering of mulch), the growing environment of the crop was fundamentally altered when compared to adjacent agricultural growing environments. In the ginseng garden, soil temperatures were found to remain low throughout the growing season whereas soil moisture remained high when compared with the outside garden environment. These results indicate that even in the hot, arid environment of the interior of British Columbia, the growing of ginseng is undertaken in sub-optimal conditions for the major part of the growing season. This poses challenges for the producers of the crop to modify the architecture of the gardens to enhance the soil regime without creating a deleterious aerial environment.