• 한국환경생태학회지
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• 제12권3호
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• pp.259-270
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• 1998

본 연구는 산지의 수자원보전량 평가용 수문유출모형의 개발을 위한 중요한 기초연구로서 우리나라 주요 수종인 소나무와 상수리나무에 대한 수간류 및 수관통과우의 물수지식과 수문학적 특성을 밝히고자 수행하였다. 영남대학교 자연자원대학 부속 용성연습림과 영남대학교 교내 야산에 각각 수관통과우 및 수간류 관측용 야외 실험지를 설치하고, 1995년 9월에서 1998년 6월까지 약 2년 10개월 사이에 이 지역에 내린 다수의 단위강우에 대한 두 수종의 임내우 수량배분을 조사하였다. 그 결과 임외의 단위강우에 응답하는 두 수종의 수문학적 특성과 임내우 물수지식을 요약하면 다음과 같다. 1. 소나무에 있어서 수관통과우와 수간류의 총량은 각각 임외우의 73.8%와 0.8%이였으며 상수리나무는 각각 임외우의 76.9%와 3.8%로 관측되었다. 2. 소나무에 있어서 임외우(Gp)에 대한 수간류(S$_{f}$)와 수관통과우(T$_{f}$)의 회귀식은 각각 S$_{f}$ = 0.01GP -2.05 ($r^2$=0.54) T$_{f}$ = 0.79Gp - 26.04 ($r^2$=0.92)로, 임내우(N$_{r}$)와는 N$_{r}$ = 0.81Gp - 28.09 (r2=0.92)로 추정하였다. 이와 같이 소나무에 있어서 수간류와 수관통과우는 임외우의 양에 정비례하여 증가하였다. 3. 상수리나무에 있어서 임외우(Gp)에 대한 수간류(S$_{f}$)와 수관통과우(T$_{f}$)의 회귀식은 각각 S$_{f}$ = 0.03Gp + 12.25 ($r^2$=0.74) T$_{f}$ = 0.78Gp + 19.75 ($r^2$=0.96)로, 임내우(N$_{r}$)와는 N$_{r}$ = 0.81Gp + 31.99 ($r^2$=0.96)로 구해졌는데 소나무보다 상수리나무에 있어서 수간류와 수관통과우의 증가폭이 더 큰 것으로 나타났다. 4. 수간류 및 수관통과우와 그 영향인자로 평가된 수관투영면적(CA). 흉고직경(DBH), 임외우량(Gp)과의 내부상관분석을 한 결과, 소나무 수간류에는 임외우＞수관투영면적＞흉고직경의 순으로, 상수리나무 수간류에는 임외우＞흉고직경＞수관투영면적의 순으로 상관계수 값이 높았다. 그리고 소나무와 상수리나무의 수관통과우는 임외우＞수관투영면적＞흉고직경의 순으로 상관계수 값이 높았다.상관계수 값이 높았다.

• 한국산림과학회지
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• 제86권4호
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• pp.489-501
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• 1997

이 연구(硏究)는 계류수(溪流水)에서 수질평가항목(水質評價項目)의 설정시(設定時) 중요한 인자(因子)인 수소이온농도(pH), 용존산소(溶存酸素), 전기전도도(電氣傳導度)에 미치는 영향 요인을 구명(究明)함으로써 계류수질평가기준(溪流水質評價基準)을 정립(定立)하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 관악수목원(冠岳樹木園) 산림소유역내 3개 조사구(서어나무림, 벚나무림, 리기다소나무림)에서 수행하였다. 1996년 7월 1일부터 1997년 8월 31일까지 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수질(溪流水質)을 분석(分析)한 결과(結果), 강우평균(降雨平均) pH는 6.06(5.02~6.60)이었으며, pH 5.6 미만의 산성우(酸性雨) 출현빈도(出現頻度)는 약 16.7%로 pH 5.02가 가장 낮았다. 강수(降水)로부터 임내우(林內雨)를 통해 산림토양(山林土壤)에 도달한 물이 계류수(溪流水)에 도달될 때까지 평균(平均) pH의 크기는 계류수(溪流水)>토양수(土壤水) [벚나무림(B층>A층)] > 벚나무림 임내우(林內雨)>토양수(土壤水) [서어나무림(B층>A층)]>서어나무림 임내우(林內雨)>강수(降水)>토양수(土壤水) [리기다소나무림(B층>A층)]>리기다소나무림 임내우(林內雨)의 관계를 나타내어 리기다소나무림은 강수 pH를 낮게 하였고, 서어나무림과 벚나무림은 이와 반대되는 결과를 나타내었다. 강수(降水)와 수종(樹種)에 따른 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 평균(平均) 용존산소농도(溶存酸素濃度)의 크기는 계류수(溪流水)>임내우(林內雨)(서어나무림>벚나무림>리기다소나무림)>강수(降水)>토양수(土壤水)(벚나무림 A층>리기다소나무림 A층>서어나무림 A층>벚나우림 B층>리기다소나무림 B층>서어나무림 B층)의 관계이었다. 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 평균전기전도도(平均電氣傳導度)의 크기는 토양수(土壤水)(B층>A층)>임내우(林內雨)(리기다소나무림>벚나무림>서어나무림)>계류수(溪流水)>강수(降水)의 관계이었다. 즉, 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 전기전도도(電氣傳導度)의 설명(說明)에 유의(有意)한 영향을 마치는 인자(因子)는 $Mg^{2+}$, $Na^+$, 양이온총량, 이온총량, 그리고 선행무강우일수 등 5개 인자이었으며, 중상관계수(重相關係數)는 0.84로 1% 수준에서 유의하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제7권2호
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• pp.164-170
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• 2005

본 연구에서는 경기도 광주지역 낙엽활엽수림(굴참나무, 신갈나무)에서의 강우의 이동에 따른 수량, 용존이온 농도 및 물질량 등을 조사하였다. 임외우량에 대한 수관 통과우량, 수간류량의 비을은 각각 $85\%,\;2\~6\%$로 이는 세계 각국 산림의 평균치와 비교하여 수관통과우량은 높으며, 수간류는 낮았다. 임외우량에 대한 Ao층 통과우는 $53\~54\%$를 A층, B층 토양수는 $23\~30\%,\;22\~14\%$를 나타냈다. 임외우에 비해서 단계별 강우의 이동에 따라 pH 및 이온농도가 증가하였는데,수관통과우에서 pH 및 $K^+$, 수간류에서$K^+$, Ao층 토양수에서 $Ca^{2+},\;Mg^{2+}$농도가 현저하게 증가하였으며 pH도 증가하였다. A층과 B층 토양수에서는 $Ca^{2+}$농도가 감소한 것을 제외하고는 뚜렷한 경향이 나타나지 않았다. 이와 갈이, $K^+$의 증가는 주로 수관으로부터의 용탈에 의해서, $Ca^{2+},\;Mg^{2+}$ 등의 농도증가는 Ao층에 있어서 낙엽과 낙지의 분해 및 용탈에 기인하는 것으로 판단된다. $K^+,\;Mg^{2+},\;Cl^-$는 수량 증가에 따라 이온농도가 감소하는 경향을 보였는데 이는 100 mm 미만에서 뚜렷하였다. 연간 양분량은 모든 원소에 있어서 임외우로부터 수관통과우, Ao층 토양수로 이동하는 과정에서 증가하였으나 A충, B층 토양수로 이동하는 과정에서는 감소하는 경향을 보였다. 수간류의 연간 유입 양분량은 임상으로 도달하는 전체 양분량(수관통과우+수간류)의 $10\%$ 미만으로 그 영향은 매우 적었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권1호
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• pp.13-18
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• 2003

본 연구에서는 강원도 춘천지역 낙엽활엽수림(굴참나무, 신갈나무)에서의 강우의 이동에 따른 수량, 용존원소 농도 및 물질량 등을 조사하였다. 임외우량에 대한 각 강우량의 비율은 굴참나무임분이 신갈나무임분에 비하여 수관통과우에서 2∼3%, 그 외의 강우에서 10∼15%의 증가량을 나타내고 있었다. 임외우에 비하여 수관통과우에서는 K/sup +/농도가, Ao층통과우에서는 Ca/sup 2+/, Mg/sup 2+/, NO₃/sup -/농도가 현저하게 증가하였는데, 이는 전자의 원소농도에서는 수관으로부터의 용탈, 후자의 원소농도에서는 Ao층으로부터의 용탈 및 질산화 작용에 기인한 것이라 판단된다. 수관통과우, Ao층통과우 및 A, B층토양수에 있어서 원소농도는 수량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였는데, 특히 K/sup +/, Mg/sup 2+/, Cl/sup -/농도에서 현저하였다. Ao층통과우의 Ca/sup 2+/에서 굴참나무임분이 신갈나무임분에 비하여 1.5배 정도 높은 값을 나타낸 것 이외에는 다른 강우의 물질량에 있어서는 임분 간 뚜렷한 차이는 없었다. 연간 수간류 물질량은 임상으로 도달하는 강우(수관통과우+수간류)물질량의 10% 미만이었는데, 양적인 면으로 보아 물질순환 과정에 있어서 수간류의 비중은 작다고 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제96권5호
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• pp.503-509
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• 2007

The major objective of this study was to analyze the difference of the chemical characteristics of acid deposition in Quercus forests in Korea and Japan. The pH values of rainfall at the experimental forest of Kangwon National University (KS site) were higher than those at the Foresta Hills in Japan (JP site), and all chemical contents of throughfall and stemflow were much higher than those of rainfall in Quercus forest stands at the KS and JP site. The pH values, $Ca^{2+}$, $NO_3{^-}$ and $SO{_4}^{2-}$ concentration of throughfall and stemflow at the KS site showed seasonal variation. While at the JP site, the same pattern was shown in the pH values of throughfall and stemflow, however, did not show any difference among seasons. Also, the annual input of all nutrients in these two contrasting forests varied seasonally. These results can be used to predict the amounts of air pollutant that are washed off and leached by the rainfall and Yellow Sand (Asian dust), including NOx and SOx acid pollutants transported easterly from China in the spring. Therefore, it is necessary to quantify the inputs of dry and wet deposition throughout a full year to gain a more complete understanding of the effects of acid deposition on the nutrient cycles in these forest ecosystems.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제7권1호
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• pp.8-16
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• 2013

The fog water chemistry and deposition in northern Japan were investigated by fog water and throughfall measurements in 2010. Fog water was sampled weekly by an active-string fog sampler at Lake Mashu from May to November. Throughfall measurements were conducted using rain gauges under three deciduous trees along the somma of the lake from August to October. The mean fog deposition rate (flux) was calculated using throughfall data to estimate the total fog water deposition amount for the entire sampling period. $NH_4{^+}$ and $SO{_4}^{2-}$ were the most abundant cation and anion, respectively, in the fog water samples. A mean pH of 5.08 in the fog water, which is higher than those in rural areas in Japan, was observed. The [$NH_4{^+}$]/[$SO{_4}^{2-}$] equivalent ratio in fog water was larger than 1.0 throughout the study period, indicating that $NH_3$ gas was the primary neutralizing agent for fog water acidity. The mean rate and total amount of fog water deposition were estimated as 0.15 mm $h^{-1}$ and 164 mm, respectively. The amounts of nitrogen and sulfate deposition via fog water deposition were corresponded to those reported values of the annual deposition amounts via rainfall.

• 한국산림과학회지
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• 제84권4호
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• pp.502-516
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• 1995

30년생 테다소나무(Pinus taeda)림과 30년생 소나무(Pinus densiflora)림 시험구에서 수관통과우량(樹冠通過雨量), 수간유하우량(樹幹流下雨量), 차단손실우량(遮斷損失雨量) 및 임내강우량(林內降雨量)을 산정(算定)하고 이것에 관여하는 인자(因子)와의 관계(關係)를 밝힌 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 시험기간(試驗期間)의 총강우량(總降雨量)은 3,107.6mm로, 연평균(年平均) 1,035.9mm였으며 시험기간(試驗期間)동안 조사된 일단위우량(日單位雨量)의 강우강도빈도(降雨强度頻度)는 30mm 이하가 전체의 90%(1992년), 81%(1993년), 88%(1994년)였다. 2. 선정(選定)된 총(總) 85회(回)의 단위강우(單位降雨)에 대한 수관통과우량(樹冠通過雨量), 수간유하우량(樹幹流下雨量), 차단손실우량(遮斷損失雨量)은 임외강우량(林外降雨量)과 직선관계(直線關係)를 보였다. 수관통과우량(樹冠通過雨量)은 테다소나무림에서 2,432.5mm(78.3%), 소나무림은 2,699.6mm(86.9%)였으며, 회귀식(回歸式)에 대한 단위 강우당 차단저류능(遮斷貯留能)은 각각 1.1mm와 1.3mm로 추정(推定)되었다. 3. 수관유하우량(樹幹流下雨量)은 테다소나무림에서 227.3mm(7.3%), 소나무림에서 62.7mm(2.0%)로 나타났으며, 회귀식(回歸式)을 이용하여 추정(推定)된 단위 강우당 수간유하우량(樹幹流下雨量)의 발생강우량(發生降雨量)은 각각 약 7.2mm와 1.9mm로 추정(推定)되었다. 4. 차단손실우량(遮斷損失雨量)은 임외강우량(林外降雨量)에서 수관통과우량(樹冠通過雨量)과 수간유하우량(樹幹流下雨量)을 제(除)하여 산정(算定)하였으며, 테다소나무림에서 447.8mm(14.4%), 소나무림에서 345.3mm(11.1%)로 산정(算定)되었다. 5. 수관통과우량(樹冠通過雨量)과 수간유하우량(樹幹流下雨量)의 합(合)으로 나타나는 임내강우량(林內降雨量)은 태다소나무림에서 2,659.8mm(85.6%)였고, 소나무림에서 2,762.3mm(88.9%)였다. 6. 수관통과(樹冠通過) 및 수간유하율(樹幹流下率)은 강우량(降雨量)이 증가(增加)할수록 급증(急增)하다가 각각 30mm, 50mm 이상의 강우(降雨)에서 일정(一定)하게 유지되었고, 차단손실율(遮斷損失率)은 강우량(降雨量)이 증가(增加)함에 따라 급감(急減)하다가 50mm 이상의 강우(降雨)에서 일정(一定)하게 유지되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제88권2호
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• pp.149-156
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• 1999

본 연구는 산성우 정화능 및 수관통과우, 수간류의 화학적 성질변화에 미치는 수종간 차이의 영향정도를 비교하기 위하여 경기도 광주군 경희대학교 연습림 내의 잣나무림, 낙엽송림 및 참나무림을 대상으로 임외우, 수관통과우 및 수간류를 조사, 분석하였다. 수관통과우 pH는 참나무림, 낙엽송림, 잣나무림에서 각각 pH 5.00~6.30, pH 3.96~6.41, pH 4.11~6.36, 또한 수간류 pH는 각각 pH 4.33~6.05, pH 3.59~6.09, pH 3.60~6.13의 범위에 분포하고 있어 수종에 따른 임외우에 대한 수관통과우 및 수간류의 pH 변화는 참나무림이 낙엽송림과 잣나무림에 비하여 pH 값이 높으면서 분포 범위의 폭이 작았다. 따라서, 수종간 차이에 따른 임외우에 대한 완충능은 참나무림이 낙엽송림과 잣나무림에 비하여 큰 경향을 나타내었다. 대부분의 용존 원소의 농도에 있어서는 임외우${\leq}$수관통과우${\leq}$수간류로 나타났으며, 수관통과우 및 수간류의 양이온은 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $NH_4{^+}$, 음이온에서는 $Cl^-$, $NO_3{^-}$의 농도가 임외우보다 증가하였는데, 특히 $Mg^{2+}$, $K^+$, $NH_4{^+}$, $Cl^+$에서 현저하였다. 그리고, 수관통과우의 용존원소 농도를 수종간 비교하면 $Ca^{2+}$의 농도는 참나무림<잣나무림=낙엽송림의 경향이었으며, $NH_4{^+}$에서 용존원소 농도의 수종간 차이는 참나무림<잣나무림<낙엽송림의 경향을 보였다.

• 한국산림과학회지
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• 제88권4호
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• pp.541-554
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• 1999

이 연구는 경기도 광주지방에서 잣나무림, 낙엽송림, 참나무류 위주의 활엽수림을 대상으로 임분간 수관통과우, 수간류를 통한 양료유입 양상을 비교하고 수관통과우, 수간류, 토양수별로 양료동태 특성을 알아보고자 하였다. 조사기간동안 총 강우량은 1410.1mm였으며 수관통과우량은 낙엽송림에서 전체강우량의 85%, 잣나무 간벌림에서 84.5%, 잣나무 하예림에서 83.2%, 활엽수림에서 81.2%로 나타나 활엽수림 보다는 침엽수림에서 높게 유입되었다. 수간류량은 활엽수림에서 강우의 2.7%, 잣나무하예림에서 1.3%, 잣나무 간벌림에서 1.2%, 낙엽송림에서 0.8%로 활엽수림이 침엽수림에 비하여 높았다. 강우, 수관통과우, 수간류내 평균 이온농도는 수간류가 가장 높았으며 임분별 평균 이온농도는 양이온, 음이온 모두 낙엽송림, 잣나무림, 활엽수림의 순으로, 활엽수림에 비하여 침엽수림에서 높았다. 수관통과우와 수간류내 양이온 농도는 $NH{_4}^+$-N, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Na^+$, $Mg^{2+}$의 순으로 높았으며 음이온 농도는 $SO{_4}^{2-}$, $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$의 순이었다. 강우가 수관층을 통과한 후 수관통과우와 수간류에서의 농도변화를 보면 활엽수림의 경우 가장 크게 증가한 이온이 $K^+$인 반면 잣나무림과 낙엽송림에선 $NH{_4}^+$-N이온이 가장 크게 증가하여 수종에 따라 각기 다른 양상을 보였다. 토양수내 양이온 농도는 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$의 순으로 높았고, 음이온 농도는 $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$, $SO{_4}^{2-}$의 순으로 높았다. 이 중 $NH{_4}^+$-N, $K^+$는 주로 대기로 부터 유입되고 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$는 주로 모암의 풍화에 의하여 유입되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제85권4호
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• pp.634-646
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• 1996

본 연구는 산지유역을 대상으로 하여 임지의 수질정화능을 구명하고자 실시했다. 대한리 및 박달리의 2개 유역에서 임외우 및 수관통과우, 수간류, 토양수, 계류수의 산지 물순환 각 과정에 대한 수량과 산도, 전기전도도, 용존산소 등을 측정하여 수질변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 임외우의 평균 pH는 박달리 7.6, 대한리 6.4로 나타났다. 2. 적송과 리기다소나무의 수간유하수와 수관통과우의 수질을 비교한 결과, 형균 pH는 대한리에서 각각 4.32와 4.22, 박달리에서 각각 3.34와 4.81로 나타났으며, 평균 전기전도도는 박달리에서 각각 $230.0{\mu}S/cm$, $82.0{\mu}S/cm$이었고, 대한리에서 각각 $119.7{\mu}S/cm$, $96.8{\mu}S/cm$로 나타났다. 3. 계류수의 pH는 유출량의 증가에 따라 감소하였으나, 전기전도도 및 용존산소량은 값이 높아지는 것으로 나타났다. 4. 적송의 임내우(수간류와 수관통과우)가 상수리나무의 임내우보다 pH는 낮게 나타났으며, 전기전도도는 높게 나타났다. 5. 두 시험지의 산지 물순환 과정 중에서 산림토양의 수질정화능력이 가장 높은 것으로 나타났다. 6. 물순환 과정에 따라 수질 변화를 분석한 결과, 습성 강하물에 의한 오염물질의 부하보다는 건성강하물에 의한 부하와 수목의 수피에 의한 영향이 더 큰 것으로 판단되었다. 그러나 산성 임내우도 토양을 거치면서 모암에 의해 중화되고 토양입자에 의한 침착이 일어나면서 계류로 유출되는 유출수의 수질은 양호하게 나타났다.