• 한국수자원학회논문집
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• 제38권8호
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• pp.605-616
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• 2005

본 논문에서는 정밀한 수문기상자료를 보유하고 있는 설마천 시험유역의 강우유출자료를 이용하여 산지 소유역의 유출곡선지수(CN)를 산정하고, 이를 이용하여 국내 산지 소유역에 적합하다고 판단되는 선행강우량(ARC)의 적용기준을 제시하였다. 설마천 시험유역은 $97\%$가 산림으로 구성되어 있는 전형적인 미개발 산지 소유역으로서 기왕의 10개 주요 호우사상을 분석하여 산정된 CN값은 $51{\sim}89$ 범위에 있었으며 중앙값(median)은 72 정도인 것으로 나타났다. 선행강우량과 CN과의 관계에 대하여 검토한 결과 본 논문에서 제기한 가설인 ${\ulcorner}$5일 선행강우량 보다 1일 선행강우량이 산지 소유역에 대한 CN을 결정하는 데에 더욱 타당성이 높을 것${\lrcorner}$ 이라는 가설은 타당한 것으로 나타났다. 또한 본 연구를 통하여 1일 또는 5일 선행강우량으로부터 산지 소유역의 CN을 추정할 수 있는 회귀분석식을 제안하였다. 국내 산지 소유역의 유출곡선지수에 대한 체계적인 분석이 거의 없는 실정에서 본 연구를 통하여 국내 산지 소유역에 대한 실측자료를 기반으로 선행강우량을 반영한 CN 산정방법을 제시함으로써, 특히 산악지역에서 실측강우에 따른 유출수문곡선 재현시 선행강우조건을 반영하는 예비적인 가이드라인이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제17권1호
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• pp.18-28
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• 2001

본 연구는 양평군 계정리의 산림내 소유역(35ha)에 유입되는 강우와 유출되는 계류수를 통해 산지 물순환 과정에서 수수지(水收支)와 계류수질의 특성을 구명하기 위해 실시되었다. 산림 소유역의 임외우와 계류수를 대상으로 수량, pH, $Cl^-$, $NO_3{^-}$, $SO_4^{2-}$, $Na^+$, $NH_4{^+}$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$ 등의 10개 항목에 대한 수질분석을 1998년 1월부터 1999년 12월까지 24개월 간 수행한 결과 다음과 같이 요약 할 수 있다. 계정리 산림내 소유역의 수수지(水收支)는 1998년 유입량은 1.547mm, 유출량은 958.6mm, 유출율 46.4%이였으며, 1999년 유입량은 1.467mm, 유출량은 872.4mm, 유출율 52.2%이였다. 조사기간동안 강우의 pH 평균은 5.6이였으며, 계류수의 pH 평균은 6.7로 강우에 비해 계류수의 pH가 높았다. 9개 분석 항목중 강우로 유입된 성분 총량(kg/ha)의 크기는 $SO_4{^{2-}}>NO_3{^-}>Ca^{2+}>NH_4{^+}>Cl^->Na^+>K^+>Mg^{2+}$의 순위였으며, 계류수로 유출된 성분 총량(kg/ha)의 크기는 $NO_3{^-}>Ca^{2+}>SO_4{^{2-}}>Na^+>Cl^->K^+>Mg^{2+}>NH_4{^+}$의 순위였다. 계류수의 수질 분석항목 중 $NH_4{^+}$(net:5.29kg/ha)을 제외한 모든 이온이 강우로 유입된 양보다는 계류수로 유출된 양이 더 많았다.

• 생태와환경
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• 제41권1호
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• pp.43-53
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• 2008

본 연구의 목적은 분포형 수문모형인 TOPMODEL을 이용하여 산림유역의 홍수수문곡선을 추정하는 것이다. 이를 위하여 유역면적 58.3ha의 명성유역을 선정하였으며, 대상유역에 대하여 강우량과 유출량을 측정하였다. Monte Carlo기법을 이용하여 강우사상별로 최적의 매개 변수 조합을 구하고, 매개변수별 모의기간에 대한 평균값을 적용하여 매개변수를 결정하였다. 1997년에 측정된 6개의 강우-유출량 자료를 이용하여 매개변수 보정을 실시하였으며, $1998\sim1999$년에 측정된 8개의 강우-유출량 자료를 이용하여 모형의 검증을 실시하였다. 보정기간에 대한 유출량 추정 오차는 $-2.74\sim1.81%$의 범위를 보였으며, 모형 효율(E)은 평균 0.92이었다. 6개의 강우사상에 대하여 실측된 평균 첨두유량은 $0.324m^3\;s^{-1}$이었으며, 이에 대한 추정치는 $0.295m^3\;s^{-1}$로 모의되었다. 강우 사상별 첨두유량의 오차범위는 $-27.65\sim-1.13%$로 나타났으며, 이는 강우특성 및 선행강우조건에 영향을 받은 것으로 판단된다. 검증기간에 대하여 각 강우사상별 모형효율(E)의 평균값은 0.92로 나타났다. 첨두유량의 실측값은 평균적으로 $0.087m^3\;s^{-1}$이었으며, 추정된 첨두유량의 평균은 $0.090m^3\;s^{-1}$로 나타났다. 첨두시간은 보정기간에 대하여는 관측값과 모의값의 평균이 각각 18.3 hrs와 11.0 hrs이었으며, 검증기간에 대하여는 각각 16.6hrs와 13.5 hrs이었다.

• 생태와환경
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• 제40권1호
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• pp.155-162
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• 2007

산림 수자원의 효율적인 관리를 위해서는 산림유역에서 발생하고 있는 수문현상에 대한 정확한 정보가 필요하다. 본 연구에서는 수문모형을 이용하여 산림유역의 식생 및 지형에 따른 수문반응을 해석하였다. 이를 위하여 결정론적, 총괄형 모형인 BROOK90모형을 선정하였으며, 산림소유역인 북문골 유역(15ha)에서 측정된 일별 하천유량 자료를 이용하여 모형의 매개변수 보정과 검증을 실시하였다. 북문골 소유역의 실측 유출량과 BROOK90모형에 의해 추정된 일별 평균 유출량의 편차는 모형의 보정기간에 대하여 -1.7%이었으며, 검증기간에 대해서는 4.6%로 나타났다. 한편, 월 평균 유출량의 상관계수와 모형효을을 이용하여 모형의 적용성을 분석하였다. 보정기간에 대한 상관계수와 모형효율은 각각 0.922와 0.847이었으며, 검증기간에 대해서는 그 값이 각각 0.941, 0.871로 나타났다. 북문골 소유역의 일별 유출량 자료를 이용하여 BROOK90모형의 적용한 결과, BROOK90모형은 우리나라와 같이 사면의 경사가 급하고 토층이 얕은 산림유역의 유출량 추정에 잘 활용될 수 있으며, 벌채나 기후변화 등에 따른 산림유역의 수문반응을 평가하는 도구로 활용할 수 있을 것으로 보인다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제13권6호
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• pp.117-131
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• 2010

This study was conducted to utilize as basic information for the construction of conservation and estimation system for Palustrine wetland, which was badly managed and imprudently reclaimed, through the analysis of distribution characteristics and the estimation of conservation value for sample sites (eight wetlands) in rural area. As the result of wetland type classification, these wetlands was classified by 4 types (Permanent freshwater marshes/pools, ponds, Aquaculture ponds, and Seasonally flooded agricultural land) by Ramsar system, 3 types (Emergent Wetland, Aquatic Bed, and Scrub-Shrub Wetland) by NWI (Cowardin) System, 5 types (Farm Pond Depression, Under-flow wetland, Man-made Pond Depression, Abandoned Paddy Fields Wetland, and Reservoir Shore) by National Wetland's Categorical System, and 3 types (Aquatic Bed Wetland, Emergent Wetland, and Forested Wetland) by Lee (2000) System. These results suggest us developing the new type classification system for small Palustrine wetland in Korean rural areas. The score of function assessment (The Modified RAM) for small Palustrine wetlands was high at the wetlands nearby hills and rice paddy fields, and low at those nearby upper fields, which was mainly affected by land-use and vegetation. The functions as 'Flood/Storm Water Storage', 'Runoff Attenuation', 'Water Quality Protection' were resulted by the structural difference of inflow and outlet. Some functions as 'Wetland size', 'Wetland to immediate watershed ratio', 'Presence of boat traffic', 'Maximum water depth', 'Fetch of water's body' of RAM were not appropriate in evaluation of small wetlands in rural area. Which suggest us developing the new function assessment system for small Palustirne wetland in Korean rural areas.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.131-140
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• 2001

본 연구는 분포형 개념에 기초한 USLE(Universal Soil Loss Equation)의 매개변수의 산정방법과 유역에서 발생한 유사전달률을 중심으로 수행되었다. 그리드를 이용한 분포형 개념의 모형은 경사가 가장 급한 방향으로 한 그리드에서 다른 그리드로 유사를 추적할 수 있다. 여기서는 기존에 조사된 경기도 지역에 위치한 10개의 농업용 저수지의 토사유출량과 유역의 물리적인 특성을 수집하여 연구에 이용하였다. 한 그리드의 유사전달률은 그 그리드의 숲이나 토사이동을 방해하는 면적비와 관계가 있다고 정의하고 $C_1$이라는 비례상수를 도입하였다. 8개 저수지에 대하여 모형을 보정하고 나머지 2개 저수지에 대하며 검정을 실시하였으며 유역의 물리적인 특성과 $C_1$과의 회귀분석을 실시하였다. 회귀분석 결과를 2개의 저수지 유역에 검정한 바 적절한 결과를 보였으며 본 연구에서 제안한 모형의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제9권4호
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• pp.52-59
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• 2006

This study was conducted to find end-members and tracers which are effective to be applied in the End Member Mixing Analysis (EMMA) model for runoff separation at the Gwangneung coniferous forest catchment (13.6ha), Gyeonggido, Korea. We monitored three successive rainfall events during two weeks from June 26, 2005 to July 10, 2005, and analysed chemical properties of rainfall, throughfall, stemflow, groundwater and soil water considered as main components of storm runoff. The followings are the results of analyses of each component and tracer. Groundwater, soil water and rainfall (or throughfall) were dominant runoff components. Rainfall and groundwater were selected as main components for the two components-one tracer mixing model, and groundwater, soilwater and throughfall were selected as main components for the three components-two tracers mixing model. Tracers were selected from anion ($Cl^-$ and ${SO_4}^{2-}$), cation ($Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, and $Ca^{2+}$) and Acid Neutralizing Capacity (ANC) in event 1, 2, and 3. $Na^+$, $Ca^{2+}$ and ANC were selected in the two components-one tracer mixing model and ${SO_4}^{2-}-K^+$, ${SO_4}^{2-}-Na^+$, ${SO_4}^{2-}-Ca^{2+}$, ${SO_4}^{2-}$-ANC, and $Ca^{2+}$-ANC were selected in the three components-two tracers mixing model. Selected main runoff components and tracers can provide basic information to determine the contribution rate of each runoff component and identify the runoff process in a forest watershed.

• 한국산림과학회지
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• 제87권1호
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• pp.62-73
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• 1998

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 양(陽)이온($K^+$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$)과 음(陰)이온($Cl^-$, $NO{_3}^-$, $SO{_4}^{2-}$)에 미치는 영향요인을 구명(究明)함으로써 계류수질평가기준(溪流水質評價基準)을 정립(定立)하기 위한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)하기 위하여 서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 관악수목원내(冠岳樹木園內) 산림소유역(山林小流域)의 3개 조사구(調査區)에서 수행(遂行)하였다. 1996년 7월 1일부터 1997년 8월 31일까지 강수(降水), 수관통과우(樹冠通過雨), 토양수(土壤水) 그리고 계류수(溪流水)의 수질동태(水質動態)를 분석(分析)한 결과(結果), 계류수(溪流水)에 용존(溶存)되어 있는 $Cl^-$이온은 강수(降水)나 수관통과우(樹冠通過雨)보다는 토양수(土壤水)에 용존(溶存)되어 있는 $Cl^-$이온과 유의(有意)한 상관관계(相關關係)를 나타내었으며, 토양수(土壤水)에 용존되어 있는 $NO{_3}^-$이온은 강수(降水)에 용존되어 있는 $NO{_3}^-$이온과 유의(有意)한 상관관계(相關關係)를 나타내었다. 또한 토양(土壤) A층(層)과 B층(層)의 토양수(土壤水)에 용존되어 있는 양(陽)이온($K^+$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$)과 음(陰)이온($Cl^-$, $NO{_3}^-$, $SO{_4}^{2-}$)은 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 상관관계(相關關係)를 나타내었다. 강수(降水)에 용존(溶存)되어 있는 $NO{_3}^-$이온과 $SO{_4}^{2-}$이온의 평균농도비(平均濃度比)는 약 0.66으로 강수(降水)에는 $NO{_3}^-$이온보다는 $SO{_4}^{2-}$이온이 더 많이 함유(含有)되어 있었다. 전체 조사구에서 강수(降水), 수관통과우(樹冠通過雨), 토양수(土壤水)의 음(陰)이용량(量)은 계류수(溪流水)에 용존(溶存)하는 음(陰)이온량(量)과 유의(有意)한 상관관계(相關關係)를 나타내었으며, 강수(降水), 수관통과우(樹冠通過雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에 용존(溶存)되어 있는 이온총량(總量)의 평균값의 크기는 토양수(土壤水)(B층(層)>A층(層))>수관통과우(樹冠通過雨)(리기다소나무림 > 벚나무림 > 서어나무림) > 계류수(溪流水) > 강수(降水)의 관계(關係)이었다.

• 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.