• 한국환경생태학회지
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• 제34권2호
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• pp.121-129
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• 2020

본 연구는 강원도 원주시에 설치된 사방댐을 대상으로 장마 전·후의 자료를 비교·분석하여 사방댐에 의한 저서성 대형무척추 동물의 군집 변화를 파악하고자 하였다. 조사시기는 2019년 3월부터 9월까지 총 4회 조사를 실시하였으며, 조사지점은 불투과형 사방댐(전석), 투과형 사방댐(버트리스), 대조지역을 선정하여 사방댐을 기준으로 상류 2지점, 하류 2지점을 조사하였다. 유속은 불투과형, 투과형, 대조지역의 지점에서 대부분 증가하였으며, 불투과형은 St. 3에서 장마 이후 감소하는 것으로 나타났다. 저서성 대형무척추동물의 종수 및 개체수는 장마 이후 대부분 감소하는 것으로 나타났으며, 투과형과 대조지역의 개체수 감소율은 전석에 비해 비교적 유사한 것으로 나타났다. EPT 그룹의 종수 및 개체수는 장마 이후 대부분 감소하는 것으로 나타났다. 유사도 분석 결과, 장마 이전에는 불투과형 및 투과형이 대조지역과 38.4%로 구분되었으나, 장마 이후에는 투과형과 대조지역이 불투과형과 51.3%로 구분되었다. PCA 분석 결과, Axis 1을 기준으로 불투과형은 장마 전·후로 양의 값을 나타내었으며, 투과형과 대조지역은 장마 전·후 음의 값을 나타내어 불투과형 보다는 투과형이 대조지역과 상관성이 높은 것으로 분석되었다. EPT 그룹은 불투과형에서 하루살이목, 투과형과 대조지역에서 날도래목이 분포하는 것으로 분석되었다. 본 연구결과, 사방댐 설치는 저서성 대형무척추동물 군집에 변화를 초래할 수 있으며, 불투과형 보다는 상대적으로 투과형이 대조지역과 장마 이후 군집 차이가 적은 것으로 분석되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권4호
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• pp.438-445
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• 2020

본 연구는 산림소유역에 시공되어 있는 사방댐내의 토사유출량에 영향을 미치는 산림환경 인자를 분석하고 수량 화이론(I)를 이용하여 예방적인 측면에서 사방댐 시공적지를 선정하고 예측하였다. 각 산림환경 인자의 범위를 추정한 결과, 준설경과년수(0.7495)가 가장 높게 나타나 산림소유역 토사유출량에 큰 영향을 미치는 것으로 추정되었으며, 다음으로는 경급(0.6000), 소밀도(0.5318), 유역면적(0.3416), 사면경사(0.3207), 강수량(0.3160), 고도(0.2990), 토양형(0.2192)순으로 나타났다. 각 인자의 범주별 상대점수를 74개 사방댐의 각종 인자에 반응시켜 사방댐의 시공적지를 예측할 수 있는 판정표를 개발하였고, 판정표를 이용하여 시공적지를 I급지(Very suitable site) 2.2496 이상, II급지(Suitable site) 1.1248~2.2495, III급지(Poor suitable site) 1.1247 이하로 구분하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.412-425
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• 2012

산지계곡부의 토석류 유출을 저지하는 콘크리트 사방댐은 콘크리트의 재료 및 시공 불량, 콘크리트의 열화로 인한 내구성 저하, 국부적으로 발생한 균열 등의 이유로 인하여 사방댐의 일부 또는 전체 구조물이 붕괴되어 그 기능을 손실하는 경우가 있다. 본 논문에서는 이러한 콘크리트 사방댐의 구조적 문제점과 안전성을 파악하여 사전에 대책을 강구하고 효율적인 유지관리를 할 수 있는 방안을 제안하였다. 그 방안은 콘크리트 사방댐 구조물의 콘크리트 압축강도를 비파괴적으로 평가하여 품질등급을 평가하는 것으로, 등급평가 단계에서 비파괴 콘크리트 압축강도 평가를 위해 SASW 기법이라고 하는 표면파 기법을 도입하였다. 또한 SASW 기법을 콘크리트 사방댐의 안정성 가에 활용할 수 있도록 SASW 시험의 현장적용방안, 콘크리트 결함에 따른 자료분석 기법, 평가기준에 대한 제안등에 대한 연구를 수행하였다. 제안된 기법의 적용성과 신뢰성을 평가하기 위하여, 20년 이상 경과된 노후 콘크리트 방댐 5곳에 제안된 표면파 기법의 적용방안을 적용하여 보았다. 그 결과 콘크리트 사방댐의 여러 가지 콘크리트 함에 대해서도 SASW 기법에 의한 품질평가는 신뢰성 있게 수행될 수 있음을 확인할 수 있었고, 본 연구에서 제 안한 품질등급 평가 결과는 사방협회에서 실시한 사방댐 점검결과와 일치하는 결과를 제시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권3호
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• pp.329-340
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• 2019

불투과형 사방댐에 의한 수질오염 문제는 산림유역관리에 있어 매우 중요하지만, 이에 대한 신뢰할 수 있는 연구는 상대적으로 부족하다. 이 연구에서는 이를 위하여 낙동강유역 사방댐을 대상으로 계류수와 저류수의 수질을 조사하였으며, 수질 특성과 유역의 물리적 환경과의 상관관계를 분석하였다. 전체 43개의 조사대상 사방댐 중에서 농업용수 등급이하로 판정된 곳은 10%미만으로 나타나 전반적으로 수질은 양호하였다. 계류수 및 저류수에서 공통적으로 상관성이 높게 나타난 항목은 TOC와 산소요구량, SS와 탁도, SS와 Chl-a, Chl-a와 탁도 등이었다. 계류수에서 높은 상관성을 보인 항목들은 BOD와 SS, BOD와 Chl-a, BOD와 탁도, TOC와 Chl-a 등이었다. 이 연구의 결론은 사방댐 저류수의 수질이 대부분 양호하였고 저류수 수질이 유출수 수질에 다소 영향이 있지만 개별 수질항목에 국한된다는 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권3호
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• pp.392-401
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• 2014

본 연구는 사방댐의 준설작업이 퇴사선내 계류의 지형변화에 미치는 영향을 알아보기 위해서 준설을 시행한 사방댐과 준설을 시행하지 않은 사방댐을 대상으로 지상 LiDAR 측량을 실시하고 경사도 및 체적의 지형변화를 평가하였다. 지상 LiDAR 장비는 사용자의 숙련도에 영향을 받지 않고 쉽게 지형변화를 관측할 수 있는 장점이 있다. 본 연구결과, 경사도 변화는 토양침식 유발의 위험이 높은 경사도($20^{\circ}{\sim}40^{\circ}$)가 차지하는 비율은 준설을 시행한 사방댐 지역보다 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 수치적으로는 더 높게 나타났지만, 우기후 위험구역은 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 더 감소하는 것으로 나타났다. 체적변화는 준설을 시행한 사방댐에서 침식과 퇴적이 규칙적인 양상으로 나타났지만, 준설을 시행하지 않은 사방댐에서는 침식과 퇴적이 불규칙적으로 나타났다. 그리고 정량적 분석결과 준설을 시행하지 않은 사방댐에 비해 준설을 시행한 사방댐에서 우기후 $m^2$당 1.7배 더 많은 토사가 유입되었다. 조사대상지의 강우량 차이는 토사유출량에 미치는 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서, 준설을 시행한 사방댐에서는 준설을 시행하지 않은 사방댐에서보다 우기를 지나면서 토양침식의 위험이 높은 경사도 분포가 증가하고, 준설작업을 시행한 지역의 상류계류에서 토사가 많이 유입된 것으로 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제31권6호
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• pp.637-651
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• 2022

The seismic design of embankment dams requires more comprehensive studies to understand the behaviour of dams. Deformations primarily control this behaviour occur during or after earthquake loading. Dam failures and incidents show that the impacts of deformations should be reviewed for existing and new embankment dams. Overtopping erosion failure can occur if crest deformations exceed the freeboard at the time of the deformations. Therefore, crest settlement is one of the most critical deformations. This study developed empirical formulas using Gene Expression Programming (GEP) based on 88 cases. In the analyses, dam height (H_d), alluvium thickness (H_a), the magnitude-acceleration-factor (MAF) values developed based on earthquake magnitude (Mw) and peak ground acceleration (PGA) within this study have been chosen as variables. Results show that GEP models developed in the paper are remarkably robust and accessible tools to predict earthquake-induced crest settlement of embankment dams and perform superior to the existing formulation. Also, dam engineering professionals can use them practically because the variables of prediction equations are easily accessible after the earthquake.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권5D호
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• pp.533-540
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• 2010

댐은 용수공급 및 홍수조절을 위한 매우 중요한 시설물이며, 따라서 댐의 효율적인 관리를 위해서는 저수용량을 정확히 분석하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 충주댐 저수지를 대상으로 다차원공간정보를 이용하여 시계열 저수용량 비교하였으며 주요 결론은 다음과 같다. 먼저 댐 저수지 주변의 육상부와 수심부에 각각 LiDAR와 MBES 측량을 수행하였으며, 측량자료의 정확도 향상을 위해 캘리브레이션 보정과정을 실시한 후 지상기준점과의 검정을 통해 허용오차 기준을 만족하는 다차원공간정보를 구축할 수 있었다. 항공 LiDAR와 MBES 자료를 연계하여 생성한 정밀지형자료로부터 불규칙삼각망 모델을 이용하여 수위별 저수용량을 계산하였으며 회귀분석을 통해 2008년도 저수용량 곡선식을 개발하였다. 2008년도 저수용량을 1986년과 1996년과 비교한 결과, 저수지 퇴사증가로 인해 수위가 높아질수록 총저수용량은 감소하는 추세를 보였다. 또한 수위 구간별로 저수용량을 계산하여 침식과 퇴사가 나타나는 구간을 분석할 수 있었으며, 특히 1986~2008년과 1996~2008년 동안의 평균수위 직상부 구간인 130.0~135.0m에서 가장 많은 침식특성이 나타났으며 이는 집중강우로 인해 저수지 사면침식이 주요 원인으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권4호
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• pp.310-317
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• 2013

본 연구는 목재사방댐에 사용된 국산 낙엽송재의 내구성을 평가하기 위하여 수행되었다. 낙엽송부재의 수중침적부위, 미침적부위 및 대기중 방치재를 공시재료로 이용하였다. 낙엽송 부재의 설치 위치 및 설치 후 기간 경과에 따른 목재조직의 열화정도는 광학현미경 및 주사전자현미경으로 관찰하였고, 각 조건 및 부위별 시료의 종압축강도와 전단강도는 만능강도측정기로 측정하였다. 그 결과, 수중 침적부위는 사용기간이 7년 이상 경과해도거의 정상재와 유사한 해부 및 역학적 특성을 나타냈다. 수중에 침적되지 않은 부재의 경우, 심재는 기간이 경과해도 정상재와 유사한 양호한 상태를 유지하고 있었으나, 변재는 5년 이상 경과됨에 따라 세포벽이 얇아지거나 붕괴되는 열화가 발생하였다. 또한 변재는 사용기간이 경과함에 따라 역학적 특성이 크게 저하되었으나, 심재는 비교적 그 저하율이 작았다. 사방댐 제작 후, 자연상태에서 그대로 방치된 잔여 목재는 열화의 정도가 심하고 강도적 성능이 크게 저하되어 사방용 부재로의 역할을 수행하기에는 부적합한 것으로 나타났다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권4호
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• pp.687-698
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• 2022

연구목적: 본 연구는 빅데이터 플랫폼 '혜안'을 사용하여 2015년에서 2020년 사이의 산사태와 사방댐에 대한 언론 및 대중의 인식을 파악하고 방재 분야에서 '혜안'의 활용성을 확인하고자 수행되었다. 연구방법:빅데이터 플랫폼 '혜안'의 키워드 검색을 사용하여 2015~2020년의 '산사태'와 '사방댐'에 대한 검색 총량 및 시기에 따른 매체별 검색어 출현 횟수, 그리고 긍·부정 추이를 확인하였다. 연구결과:산사태에 비해 사방댐에 대한 인식이 현저하게 부족하며, 사방댐에 대한 언론보도와 트위터 및 블로그에서 나타나는 대중의 인식 수준 사이에 현저한 괴리가 나타난다. 산사태의 실제 발생 시기에 따라 극명하게 관심이 나타나는 '산사태'와 달리 '사방댐'에 대한 자료는 산사태의 실제 발생 시기와 시기적 연관성이 낮다. 사방댐에 대한 긍정적인 인식이 유추되지만 '혜안'으로는 재난 방지책에 대한 정확한 통계적 긍·부정 인식 확인이 어렵다. 결론: 전문가들이 사방사업에 대해 긍정적으로 인식하는 것에 비해 산사태에 대한 효과적인 방지책으로서의 사방댐에 대한 대중인식은 매우 저조하므로 사방사업에 대한 적극적인 홍보가 우선적으로 이루어져야 할 것이다. 추후 다양한 SNS 플랫폼에 대해 추가적인 빅데이터 조사와 함께 방재사업의 직접적 영향권에 있는 사람들을 대상으로 주기적인 현장 설문조사가 동반되어야 할 것이다. '혜안'을 사용한 방재 분야의 효과적인 인식 파악에는 한계가 있으므로 이를 활용한 지자체/정부적 정책 수립에는 신중을 기해야할 것이다.

• 환경정책연구
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• 제9권2호
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• pp.41-55
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• 2010

댐은 사회전반에 걸쳐 많은 편익을 제공하고 있다. 이를 위해서는 일정수준 이상의 저수용량 확보가 필수적이다. 그러나 상류의 토사 유입으로 인하여 댐의 저수용량은 줄어들고 있는 실정이다. 전 세계적으로 5조 톤의 토사가 매년 댐 뒤에 쌓이는 실정이다. 강이 여러 지역에 걸쳐 흐르는 경우 상류의 농업에서 발생하는 토사는 장시간에 걸쳐서 지속적으로 발생하기 때문에 상류 농업종사자들은 관리를 소홀히 하는 경향이 있다. 특히 토사는 댐의 저수용량을 지속적으로 줄여 궁극적으로는 댐의 경제적 가치를 소멸시키는 효과가 있다. 따라서 상류 지역의 토사저감 노력과 함께 댐의 저수용량 확보가 급선무이다. 실증분석으로 나일강 상류의 수단 농업지역과 하류의 이집트 Aswan High Dam을 분석하였다. 실증분석 결과 상류 농업부문의 토사저감 노력과 댐의 토사제거 방안이 사회전체의 경제적 편익을 극대화하는 것으로 나타났다. 동태적 최적제어이론을 이용한 유역토사관리 모형에서 댐의 경제적 편익을 포함한 사회전체의 편익은 크게는 약 1,510억 달러로 추산되었다.