• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권3호
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• pp.34-43
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• 2010

The fate of hydrophobic organic contaminants (HOCs) in ground water is highly affected by the distribution and property of the carbonaceous materials (CMs) in subsurface sediments. CMs in soils consist of organic matters (e.g., cellulose, fulvic acid, humic acid, humin, etc.) and black carbon such as char, soot, etc. The distribution and property of CMs are governed by source materials and geological evolution (e.g., diagenesis, catagenesis, etc.) of them. In this study, the distribution and property of CMs in subsurface sediments near the Imjin river in the Republic of Korea and HOC sorption property to the subsurface sediments were investigated. The organic carbon contents of sand and clay/silt layers were about 0.35% and 1.37%, respectively. The carbon contents of condensed form of CMs were about 0.13% and 0.45%, respectively. The existence of black carbon was observed using scanning electron microscopes with energy dispersive spectroscopy. The specific surface areas (SSA) of CMs in heavy fraction(HFrCM) measured with N2 were $35-46m^2/g$. However, SSAs of those HFrCM mineral fraction was only $1.6-4.3m^2/g$. The results of thermogravimetric analysis show that the mass loss of HFrCM was significant at $50-200^{\circ}C$ and $350-600^{\circ}C$ due to the degradation of soft form and condensed form of CMs, respectively. The trichloroethylene (TCE) sorption capacities of sand and clay/silt layers were similar to each other, and these values were also similar to oxidzed layer of glacially deposited subsurface sediments of the Chanute Air Force Base (AFB) in Rantoul, Illinois. However, these were 7-8 times lower than TCE sorption capacity of reduced layer of the Chanute AFB sediments. For accurate prediction of the fate of hydrophobic organic contaminants in subsurface sediments, continuous studies on the development of characterization methods for CMs are required.

• 대한공간정보학회지
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• 제19권1호
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• pp.63-70
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• 2011

국가에서 추진하고 있는 국가공간정보체계 사업은 기존의 2차원 지리정보에서 3차원 공간정보를 기본 지형공간정보로 확장되고 있다. 지상 지형공간정보의 구축은 대부분 완료하거나 진행 중에 있는 반면에, 지하특성을 나타내는 시추자료 등의 부족으로 지하 지형공간정보 구축에 어려움을 겪고 있다. 지하의 지형공간정보 구축 측면에서는, 국내의 기관별로 지하정보를 구축 및 관리하고 있으나, 기관별로 보유하고 있는 지하정보는 상호 공유되지 않아 비효율적으로 관리되고 있다. 본 연구에서는 지하공간정보 구축 효율성을 높이는 일환으로, 지반의 상태를 구성하는 지반 DB항목과 지질의 상태를 구성하는 지질 DB항목으로 나누어 3차원 국토지하정보 DB설계를 제시하였다. 구축된 DB를 실제 모델지역에 적용하여, 국토지하정보 활용 기술 구현 및 활용성을 검토하고, 국토지하정보 지식 기반 커뮤니티 구축 방안을 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.281-281
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• 2015

Shallow landslide often occurs in areas of this topography where subsurface soil water flow paths give rise to excess pore-water pressures downslope. Recent hillslope hydrology studies have shown that subsurface topography has a strong impact in controlling the connectivity of saturated areas at the soil-bedrock interface. In this study, the physically based SHALSTAB model was used to evaluate the effects of three soil thicknesses (i.e. average soil layer, soil thickness to weathered soil and soil thickness to bedrock soil layer) and subsurface flow reflecting three soil thicknesses on shallow landslide prediction accuracy. Three digital elevation models (DEMs; i.e. ground surface, weathered surface and bedrock surface) and three soil thicknesses (average soil thickness, soil thickness to weathered rock and soil thickness to bedrock) at a small hillslope site in Jinbu, Kangwon Prefecture, eastern part of the Korean Peninsula, were considered. Each prediction result simulated with the SHALSTAB model was evaluated by receiver operating characteristic (ROC) analysis for modelling accuracy. The results of the ROC analysis for shallow landslide prediction using the ground surface DEM (GSTO), the weathered surface DEM and the bedrock surface DEM (BSTO) indicated that the prediction accuracy was higher using flow accumulation by the BSTO and weathered soil thickness compared to results. These results imply that 1) the effect of subsurface flow by BSTO on shallow landslide prediction especially could be larger than the effects of topography by GSTO, and 2) the effect of weathered soil thickness could be larger than the effects of average soil thickness and bedrock soil thickness on shallow landslide prediction. Therefore, we suggest that using BSTO dem and weathered soil layer can improve the accuracy of shallow landslide prediction, which should contribute to more accurately predicting shallow landslides.

• 한국농공학회논문집
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• 제64권3호
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• pp.53-61
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• 2022

This study evaluated the impacts of subsurface drainage design, i.e., spacing and depth, on agricultural productivity and environmental sustainability in two tile-drained fields (Sites A and E) under a corn-soybean rotation in the Midwestern United States. A calibrated and validated Root Zone Water Quality Model (RZWQM) was used to simulate Nitrate-N (nitrogen) losses to tile drainage and crop yields of 30 tile spacing and depth scenarios over 24 years (1992-2015). Our results presented that the narrower and deeper the tile drains are placed, the greater corn yield and Nitrate-N losses, indicating that the subsurface drainage design may cause a trade-off between agricultural productivity and environmental sustainability. The simulation results also presented that up to about 255.7% and 628.0% increase in Nitrate-N losses in Sites A and E, respectively, far outweigh the rate of increase in corn yield up to about 1.1% and 1.6% from the adjustment of tile spacing and depth. Meanwhile, the crop yield and Nitrate-N losses according to the tile configuration differed depending on the field, and the soybean yield presented inconsistent simulation results, unlike the corn yield, which together demonstrate the heterogeneous characteristic of agro-environmental systems to a subsurface drainage practice. This study demonstrates the applicability of agricultural systems models in exploring agro-environmental responses to subsurface drainage practices, which can help guide the introduction and installation of tile systems into farmlands, e.g., orchards and paddy fields, in our country.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제28권2호
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• pp.12-29
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• 2023

Conceptual site model (CSM) development and enhancement for contaminated sites assists in identifying data gaps during the site investigation process. In this study, CSM was developed and enhanced for a contaminated site in Korea as a case study. Site Y was scrutinized four times previously. The site profiles for each scrutiny were reorganized based on the scrutiny reports, and the relevant data was utilized to develop and enhance CSMs. CSM for the first investigation was developed in various forms including table, flowchart, diagram, and narrative formats. CSM was enhanced in a stepwise manner by incorporating the updated profile information obtained in next investigation to existing CSM. The hypothetical data gap analysis between each investigation step was established to meet the purpose of the follow-up investigation. This case study showed that CSM is a useful tool to identify the history and current status of contaminated sites and thereby help in planning supplementary investigations for better site characterization.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.406-411
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• 2014

Serious problems in reclaimed land agriculture are high soil salinity and poor vertical drainage, so desalinization in these soils is very difficult. Also, although desalinization is accomplished in reclaimed top soils, before long, soils are resalinized according to capillary rise of salts from the subsurface soils. To resolve these problems, multi-layered soil columns with subsurface layer of macroporous medium utilizing coal bottom ash (CBA) were constructed and the effects of blocked resalinization of these soils were investigated. In this experiment soil samples were collected from Munpo series (coarse-loamy, nonacid, mixed, mesic, typic Fluvaquents). The soil texture was silt loam and the EC was $33.9dS\;m^{-1}$. As for groundwater seawater was used and groundwater level of 1 cm from the bottom was maintained. The overall rate of capillary rise was $2.38cm\;hr^{-1}$ in soil 60 cm column, $0.25cm\;hr^{-1}$ in topsoil (30 cm) + CBA (5 cm) + subsurface soil (10 cm) column and $0.08cm\;hr^{-1}$ in topsoil (30 cm) + CBA (10 cm) + subsurface soil (10 cm) column. In multi-layered soil columns with CBA 20, 30 cm layer, wetting front due to capillary rise could not be seen in top soil layer. After 70 days capillary rise experiment water soluble Na+ accumulated in top soil of soil columns with CBA 20, 30 cm was diminished by 92.8, 96.5% respectively in comparison with Na+ accumulated in top soil of soil 60 cm column because CBA layer cut off capillary rise of salts from the subsurface soil. From these results we could conclude that the macroporous layer utilizing CBA placed at subsurface layer cut off capillary rise of solutes from subsurface soil, resulting in lowered level of salinity in top soil and this method can be more effective in newly reclaimed saline soil.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.117-122
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• 2006

지하구조를 영상화하기 위한 물리탐사자료의 역산에서 가장 기본적인 가정 중의 하나는 자료측정 시간 동안에 지하구조가 변화하지 않는다는 정적인 지하구조 모형에 있으며, 시간의 흐름에 따른 지하구조 변화를 이해하기 위한 지구물리 모니터링 탐사자료의 역산에서도 통상적으로 받아 드려지고 있다. 그러나 투수성이 매우 높은 지하 매질에서 수행하는 염수 주입 실험의 경우에는 전도성 유체가 매우 빠른 속도로 이동하게 되므로, 측정시간 동안에 지하구조가 변화하지 않는다는 정적인 지하구조 모형의 가정은 성립되지 않은 경우가 많다. 또한 역산 결과 얻어지는 지하 영상에도 심한 왜곡이 게재될 가능성이 높음은 자명한 일이다. 이 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 지하구조가 시간에 대해 연속적으로 변화하는 시공간 모델에 입각한 새로운 최소자승 역산법을 개발하였다. 지하 시공간 모델을 수많은 공간 모델로 일정한 시간간격으로 샘플링하는 대신에, 미리 설정한 수개의 기준 시각의 공간 모델로 정의하는 방법을 제안하였으며, 이를 위해 동일한 공간좌표에서의 물성은 시간에 대해 선형적으로 변화한다는 가정을 채택하였다. 이에 의해 시간에 따라 연속적으로 변화하는 지하의 시공간 모델을 구하는 문제는 수 개의 기준 공간 모델을 구하는 문제로 단순화될 수 있다. 역산의 안정성을 기하고 신뢰도가 높은 지하구조를 계산하기 위해, 인접한 시간대의 지하구조의 변화는 크지 않다는 시간축을 따른 제한 또한 도입하였다. 전기비저항 시추공간 토모그래피 탐사의 수치 실험을 수행하였으며 이를 통해 제안한 알고리듬의 효용성을 입증하였다.

• 한국작물학회지
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• 제61권4호
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• pp.264-269
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• 2016

본 연구는 무경운 재배법에 알맞은 비료종류 및 시비방법을 확립하고자 수행되었다. 주요 결과는 아래와 같다. 1. 지중관수를 이용한 시비가 관행시비 처리보다 경장, 경직경 및 협수가 높았으며 각 처리구별 개화시기를 비교시 관행시비 화학비료 처리구에서 7월 28일로 개화시기가 가장 빨랐다. 성숙기 생육특징과 개화시기를 비교해보면 지중관수를 이용한 시비방법이 작물의 생장에 효과적이었다. 2. 질소 이용량은 지중관수와 관행시비 간의 효율을 비교 시 지중관수를 이용한 시비가 관행시비에 비해 질소의 흡수가 월등히 많음을 알 수 있었다. 3. 인의 흡수량은 지중관수, 관행시비 모두 가축비료 시비보다 화학비료 시비에서 많은 양의 인이 흡수되었으며, 질소가 지중관수 시에 높게 흡수되는 것과는 달리 관행시비 시에 인이 높게 흡수되었다. 4. 원자흡광분석법을 통하여 각 시비방법, 비료종류별 칼리의 흡수량을 조사한 결과 인의 흡수량과 비슷한 양상을 보였으며, 지중관수, 관행시비 처리구 모두 가축비료에서 칼리의 흡수가 이루어지지 않았다. 5. 수확 후 수량을 비교한 결과 지중관수를 이용 할 때는 가축비료와 화학비료간의 유의성은 존재하지 않지만, 관행시비를 이용한 가축비료와 화학비료 시비에는 유의차가 있는 수준에서 수량이 감소하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권1호
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• pp.39-52
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• 2012

유역내에서 발생하는 유출은 지표 유출과 지표하 유출이 있으며, 서로 상호작용 상태를 유지하게 된다. 일반적으로 지표와 지표하 둘 중 한 가지 알고리즘으로 해석이 힘든 유역에 대해 지표와 지표하 사이의 동적인 관계를 상세하게 모의해야 하는 경우 상호작용에 관한 요소를 고려하여야 한다. 동적인 상호작용 시스템의 구동에서는 시 공간적인 매개변수가 중요하며, 적절한 모의를 위해시 공간적인 매개변수는 시스템 상에서 지표와 지표하 항에 대한 복합적인 메카니즘으로 구성되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 지표 및 지표하 유출의상호작용에 관한 알고리즘을 위해 2차원 확산파 방정식을 이용하여 지표 유출을 해석하고, Darcy의 법칙과 Dupuit-Forchheimer의 가정을 이용한 Boussinesq 방정식을 적용하여 포화상태의 지표하 유출의 알고리즘을 구성하였다. 커플링 방정식으로 공간에 대해서는 유한체적법을 사용하고, 시간에 대해서는 Crank-Nicolson 방법을 이용하였으며, 지표와 지표하 흐름의 상호작용에 대해서는 질량보존의 법칙에 기반하여 구성하였다. 이상의 과정을 통하여 지표 유출해석, 지표하 유출해석, 상호작용, 수치해석 부분의 4가지 주요 모듈을 만들었으며, 4가지 주요 모듈을 통합하여 복합유역의 지표 및 지표하 유출해석 모듈을 개발하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.86.3-86
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• 2002

.Introduction . Microwave subsurface radar . Reflection Phase . Experimental. Conclusion