• 대한원격탐사학회지
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• 제26권1호
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• pp.59-64
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• 2010

유럽 우주국 (ESA)에서 지구 탐사 계획의 일환으로 개발한 두 번째 위성인 SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) 위성이 지난 2009년 11월 발사되어 궤도에 안착, 운행 중에 있다. SMOS는 탑재된 L 대역 합성 개구형 라디오미터를 이용하여 상시 전지구적으로 토양 수분량과 해양 염도를 측정하는 것을 목표로 한다. 이를 통하여 지구의 물순환 및 기상, 기후 연구에 주요한 데이터를 얻을 수 있다. 본 글은 SMOS 발사와 관련된 개괄적인 연구 개발과 현재 운용 현황에 대해 설명한다.

• 지질공학
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• 제18권3호
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• pp.311-319
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• 2008

주파수 인피던스를 이용하는 ThetaProbe ML2x인 ADR 형식의 토양함수비센서를 적용하여 주문진 표준사, 상주 화강 풍화토, 장수 편마암풍화토을 대상으로 실험을 수행하였다. 시험의 목적은 측정센서의 측정 정밀도를 측정로드부 삽입 깊이에 따른 변화 양상을 파악하였다. 흙매질은 체적함수비 함량과의 관계를 비교하기 위하여 건조상태와 습윤상태로 구분하여 수행하였다. 측정결과에서 측정로드부가 흙매질 내 5cm 이상 삽입되면 측정전압의 변화폭이 크게 감소하는 것을 파악하였다. 또한, 표준사와 같이 균질한 입자를 가진 흙보다는 점토와 실트 등과 같은 세립질을 함유한 화강풍화토와 편마암풍화토에서 측정전압이 안정적인 형태를 갖는 것으로 나타났다. 따라서, 측정치는 측정로드부가 다공질매질과의 접촉 면적이 커질수록 안정적인 값을 제공한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제14권5호
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• pp.127-136
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• 2011

This study was conducted on the field application for a method which is currently used. Although the method was performed with experimental knowledge, this study attempted to approach scientific ways through thirty sets of test-bed and three times monitoring limited by control variations for three months. The factors on previous studies are slope location, slope degree, type (roadfill vs. roadcut), aspect, vegetation cover, species, thickness, vertical length, horizontal length, soil type, elevation, erosion, soil-moisture, soil-hardness, pH, and so on. However, the factors of a suitable and significant level are slope degree, type, aspect, thickness, soil-moisture, vertical length and horizontal length in slope revegetation. the results were as follows : As a result of survey on soil types based on the status before construction, the rate of vegetation cover with non-mesh construction in soil areas was better than the rate of vegetation cover with fiber meshes and wire meshes. The rate of vegetation cover with fiber meshes in weathered rocks was better than using wire meshes. The rate of vegetation cover with the wire meshes in blasted rocks was better than using fiber meshes. Also, the factors affecting the rate of vegetation cover presented the number of appearance species, soil-moisture, thickness. this result presented the more appearance species as a positive role, and the lower soil-moisture and the thicker soil as a negative role.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.407-413
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• 1998

Considerable progress has been made in the application of time-domain reflectrometry(TDR) to measurement of soil water content. The TDR provides a means of monitoring the water content of soil over a wide range of values, in the field and in the laboratory The TDR measures the volumetric moisture content of the soil via a bureid sensor(probe). Probes can be buried and monitored remotely and an immediate result can be obtained. In addition to, the results are very reliable.

• 한국환경과학회지
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• 제19권2호
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• pp.217-227
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• 2010

This paper was studied $CO_2$ respiration rate with physicochemical properties of soils at wetland, paddy field and forest in Nongju-ri, Haeryong-myeon, Suncheon city, Jeollanam-do. Soil temperature and $CO_2$ respiration rate were measured at the field, and soil pH, moisture and soil organic carbon were analyzed in laboratory. Field monitoring was conducted at 6 points (W3, W7, W13, W17, W23, W27) for wetland, 3 points (P1, P2, P3) for paddy field and 3 points (F1, F2, F3) for forest in 10 January 2009. $CO_2$ concentrations in chamber were measured 352~382 ppm for wetland, 364~382 ppm for paddy field and 379~390 ppm for forest, and the average values were 370 ppm, 370 ppm and 385 ppm, respectively. $CO_2$ respiration rates of soils were measured $-73{\sim}44\;mg/m^2/hr$ for wetland, $-74{\sim}24\;mg/m^2/hr$ for paddy field and $-55{\sim}106\;mg/m^2/hr$ for forest, and the average values were $-8\;mg/m^2/hr$, $-25\;mg/m^2/hr$ and $38\;mg/m^2/hr$. $CO_2$ was uptake from air to soil in wetland and paddy field, but it was emission from soil to air in forest. $CO_2$ respiration rate function in uptake condition increased exponential and linear as soil temperature and soil organic carbon. But, it in emission condition decreased linear as soil temperature and soil organic carbon. $CO_2$ respiration rate function in wetland decreased linear as soil moisture, but its in paddy and forest increased linear as soil moisture. $CO_2$ respiration rate function in all sites increased linear as soil pH, and increasing rate at forest was highest.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.154-154
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• 2019

Characterization of reliable field-scale root-zone soil moisture (RZSM) variability contribute to effective hydro-meterological monitoring. Although a promising cosmic-ray neutron probe (CRNP) holds the pontential for field-scale RZSM measurement, it is often restricted at deeper depths due to the non-unique sensitivity of CRNP-measured fast neutron signal to other hydrogen pools. In this study, a merging framework relied on coupling cosmic-ray soil moisture with a representative additional RZSM, was introduced to scale shallower CRNP effective depth to represent root-zone layer. We tested our proposed framework over a densely vegetated region in South Korea covering a network of one CRNP and nine in-situ point measurements. In particular, cosmic-ray soil moisture and ancillary RZSM retrieved from the most time stable location were considered as input datasets; whereas the remaining point locations were used to generate a reference RZSM product. The errors between these two input datasets and the reference were forecasted by a linear autoregressive model. A linear combination of forecasts was then employed to compute a suitable weight for merging two input products from the predicted errors. The performance of merging framework was evaluated against reference RZSM in comparison to the two original products and a commonly used exponential filter technique. The results of this study showed that merging framework outperformed other products, demonstrating its robustness in improving field-scale RZSM. Moreover, a strong relationship between the quality of input data and the performance merging framework in light of CRNP effective depth variation has been also underlined via the merging framework.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.21-29
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• 2004

국내에서 예상되는 물부족 현상을 극복하기 위해서는 수문 현상의 이해를 통한 수자원의 안정된 확보, 관리, 개발 등 수자원 관련 기술격의 발전이 필수적이라 하겠다. 물순환계통의 올바른 이해와 적합한 모형의 개발 및 검증을 위해서는 강우 및 토양수분의 대규모 원격측정이 필수적일 뿐 아니라 관측 격자 내에서 일어나는 변화도에 대한 이해가 필요하다. 가까운 장래에 예상되는 전구 관측 토양수분자료의 격자크기인 10km는 중ㆍ소규모 지역의 수문ㆍ기상모델 적용에 한계를 가진다. 목적에 따라 각 모델들이 필요로 하는 입력 자료의 격자크기가 다른 반면 각 모델에 대한 적합한 크기의 격자를 가진 다양한 입력 자료의 부재는 토양수분자료에 대한 적합한 downscaling 기법을 필요로 한다. 사용 가능한 보조 자료와 토양수분의 선형상관관계는 상당히 낮으므로 이들 상호관계를 선형관계의 합으로 나타내는데 한계를 가진다. 그러므로 본 연구에서는 physically-based 분리기법과 자료들 간의 비선형 상관관계를 나타내는데 적합한 신경망 기법을 이용한 downscaling 기법을 개발하였다. 개발된 downscaling 기법은 Washita'92 실험으로부터 획득된 토양수분 및 보조 자료를 사용하여 4km자료를 0.2km자료로 downscaling 하였으며 출력자료는 기존의 전형적 기법에 의하여 smoothing된 자료보다 개선된 결과를 보여주었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권4호
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• pp.359-367
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• 2014

필지 단위 가뭄상황을 한 주 간격으로 감시함으로써 한발피해의 조기경보체계 개발과 현업서비스 구축에 기여할 목적으로 농업가뭄지수를 개발하였다. 이 지수는 토양의 물수지를 기반으로 설계되었는데, 물의 공급은 2개월 전 강수량부터 가중치를 적용하여 누적시킨 유효강수량에 의해, 물의 수요는 기준증발산에 작물계수를 적용한 실제증발산과 토양 종류에 따른 지면유출량에 의해 산정하여 토양잔류수분을 얻는다. 잔류수분량의 자연대수를 기반으로 해당 지역 기후학적 평년의 정규확률분포를 제작한 다음 임의연도, 임의기간 잔류수분량의 정규확률분포 상 위치를 검색하여 가뭄여부를 판단한다. 이 지수의 신뢰도 평가를 위해 실험포장 세 곳을 대상으로 2012년 7월부터 2013년 12월까지 잔류수분량을 계산하여 실측 토양수분과 비교한 결과 널리 쓰이는 표준강수지수에 비해 훨씬 높은 상관을 보였으며, 실제 가뭄과 더욱 근접한 경보를 발령할 수 있었다. 고해상도 전자기후도를 이용하여 소규모 시험유역에 대해 농업가뭄지수의 공간분포를 270m 해상도로 제작함으로써 필지단위 가뭄감시 가능성을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.855-861
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• 2005

가뭄은 홍수와는 달리 장기적이고 지속적인 피해를 유발하고, 지역의 경제에 타격을 주며, 생태계 및 환경을 파괴하는 자연재해로서 인간에게 오랫동안 고통을 준다. 이와 같은 가뭄에 대비하고 가뭄을 관리하기 위해 가뭄의 정도를 정량화하고자 하는 연구가 꾸준히 이루어져 왔다. 그 결과 다양한 가뭄지수들이 개발되었으며 이들을 이용해 가뭄감시를 수행하고 있다. 그중 Palmer의 가뭄심도(PDSI)가 가뭄감시와 관리를 위하여 가장 널리 사용되고 있음에도 불구하고, 물순환의 고려없이 기후적인 조건만을 이용하는 단점과 한계성이 여러 학자들에 의해 지적되어 오고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 토양, 토지이용, 기후자료를 입력자료로 하는 분포형 장기유출모형인 SWAT모형을 이용하였다. 즉, SWAT 모형을 이용해 토양수(soil water, SW)를 구정하고, 이로부터 계산된 토양수분결핍을 근거로 토양수분지수(soil moisture index, SMI)를 산정하였다. 본 연구에서 제안한 토양수분결핍에 기초한 토양수분지수는 가뭄감시와 관리에 그 적용성 및 활용이 가능하리라 판단된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제14권5호
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• pp.53-67
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• 2011

The major objective of this study was to quantify the effects of substrate depth and substrate composition on the development of sedum etc., in a sloped rooftop (6 : 12 pitch) environment during a 4-year period. The experiment was conducted from 2006 October to 2010 December under several conditions without soil erosion control : two substrate depth (5cm, 10cm), four substrate composition (A5N3C2, A3N3C4, A6C4, G5L3C2: A: artificial lightweight soil, N : natural soil, G : granite decomposed soil, C : leave composite, L : loess), four sloped roof direction ($E40^{\circ}W$, $W40^{\circ}N$, $S40^{\circ}W$, $N40^{\circ}E$). In this experiment 4 sedum etc., were used: Sedum sarmentosum, Sedum kamtschaticum, Sedum rupestre, Sedum telephium, flowering herbs (mixed seed : Taraxacum platycarpum, Lotus corniculatus, Aster yomena, Aster koraiensis), western grasses (mixed seed : Tall fescue, Creeping redfescue, Bermuda grass, Perennial ryegrass). The establishment factor had two levels : succulent shoot establishment (sedum), seeding (flowering herbs, western grasses). 1. Enkamat, as it bring about top soil exfoliation, was unsuitable material for soil erosion control. 2. Sedum species exhibited greater growth at a substrate depth of 10cm relative to 5cm. All flowering herbs and western grasses established only at a substrate depth of 5cm were died. A substrate depth of 5cm was not suited in sloped rooftop greening without maintenance. If additional soil erosion control will be supplemented, a substrate depth of 10cm in sloped rooftop greening without maintenance was considered suitable. 3. For all substrate depth and composition, the most abundant species was Sedum kamtschaticum. The percentage of surviving Sedum kamtschaticum was 73.4% at a substrate depth of 10cm in autumn 2007 one year after the roof vegetation had been established. But the percentage of surviving other sedum were 33.3%~51.9%, therefor mulching for soil erosion control was essential after rooftop establishment in extensive sloped roof greening was proved. To raise the ratio of plant survival, complete establishment of plant root at substrate was considered essential before rooftop establishment. 4. There was a significant interaction between biomass and substrate moisture content. There were also a significant difference of substrate moisture and erosion among substrate composition. The moisture content of A6C4 was highest, the resistance to erosion of A5N3C2 was highest among substrate composition. The biomass of plants were not significantly higher in A5N3C2 and A6C4 relative to A3N3C4 and G5L3C2, For substrate moisture and erosion resistance, A5N3C2 and A6C4 were considered suitable in sloped rooftop greening without maintenance. 5. There were significant difference among roof slope direction on the substrate moisture. Especially, the substrate moisture content of $S40^{\circ}W$ was lower relative to that of $N40^{\circ}E$, that guessed by solar radiation and erosion.