• 한국물환경학회지
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• 제24권6호
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• pp.690-700
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• 2008

The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model users tend to use the readily available input dataset, such as the Ministry of Environment (MOE) land cover data ignoring temporal and spatial changes in land cover. The SWAT model was calibrated and validated with this land cover data. The EI values were 0.79 and 0.85 for streamflow calibration and validation, respectively. The EI were 0.79 and 0.86 for sediment calibration and validation, respectively. With newly prepared landcover dataset for the Doam-dam watershed, the SWAT model better predicts hydrologic and sediment behaviors. The number of HRUs with new land cover data increased by 70.2% compared with that with the MOE land cover, indicating better representation of small-sized agricultural field boundaries. The SWAT estimated annual average sediment yield with the MOE land cover data was 61.8 ton/ha/year for the Doam-dam watershed, while 36.2 ton/ha/year (70.7% difference) of annual sediment yield with new land cover data. Especially the most significant difference in estimated sediment yield was 548.0% for the subwatershed #2. Therefore it is recommended that one needs to carefully validate land cover for the study watershed for accurate hydrologic and sediment simulation with the SWAT model.

• 한국수자원학회논문집
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• 제38권3호
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• pp.223-233
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• 2005

본 연구에서는 분포형 모형과 셀의 유입, 유출 및 저류량에 대한 질량보존의 법칙을 이용하여 토사의 이송 및 퇴적분포예측기법을 개발하였다. 모형은 (a) 토사침식 예측 (b) 흐름방향 및 유출량 산정 그리고 (c) 토사에 대한 질량보존의 법칙에 따른 셀별 토사이동량 산정의 세 단계로 구성되었다. 토양침식은 범용토양손실공식(USLE)을 활용하였으며 분포형 모형에서의 경사장(L) 산정은 일방향(SF)과 다방향 흐름 알고리즘(MF)을 사용하였다. 경사(S) 산정을 위해서는 Maximum Downhill Slope Method (MDS) and the Neighborhood Method (NBH) 기법을 활용하였고 셀별 토양의 이동은 Ferro등(1998)과 Swift (2000)의 토사전달률(DR)개념을 적용하였다. 개발된 모형은 시험유역의 실측 토사량과의 비교검토를 통하여 검증하였다. 3개의 농업용 저수지 유역에 적용한 결과, Ferro의 토사전달률 산정공식과 MDS, MF 기법을 이용한 해석이 저수지의 운영기록과 가장 유사한 결과를 제시한다는 사실을 확인할 수 있었다.

• 대한지리학회지
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• 제44권1호
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• pp.17-30
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• 2009

멕시코 중부의 환경사를 파악하고자 할 때, 호수퇴적물을 이용하는 고환경 분석은 필수적이다. 이 지역의 고대문명과 스페인인의 식민사 등에 대한 기록이 거의 남아있지 않기 때문이다. 본 연구에서는 호수로의 토사 유입량을 분석하여 연구 지역에서 발생했던 토양 침식과 환경변화를 시기별로 밝혀 냈다. 토사유입량은 연대분석 결과와 작열감량 분석 결과를 기초로 산출하였다. 다양한 연대측정(Lead210, 바브층, 화산재층, 지진연도)을 수행하여 정확한 토사유입량를 계산할 수 있었으며 지역 환경에 중요한 영향을 미쳤던 사건들의 상세한 연대를 파악할 수 있었다. 연구 결과에 따르면, 유역의 환경을 훼손시킨 가장 큰 요인은 점령 전후의 옥수수 농경이었다 한편, 스페인인의 목축활동이 미친 영향은 최소한 호수 유역 내에서는 그리 크지 않았다. 본 연구에서는 여러 종류의 연대분석을 다각적으로 시도하여 보다 정확한 고환경 정보를 획득할 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• 제17권4호
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• pp.431-443
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• 2009

최근 탁수문제는 댐과 저수지관리 업무에서 중요한 이슈중의 하나가 되고 있으며, 고탁수를 유발하는 주요원인은 강우강도 에너지에 의한 유사량이다. 기존의 연구들은 다양한 작물형태를 고려하지 않아 정확한 토양 침식 및 유사량을 계산할 수 없었다. 본 연구에서는 IKONOS 위성영상으로부터 추출한 인삼밭 레이어를 이용하여 토양침식량과 유사량의 저감효과를 분석하였으며, 인삼밭의 면적과 점유비율은 각각 $0.290km^2$와 0.94%로 나타났다. GIS 기반 RUSLE 모델을 이용하여 인삼밭을 고려한 토양침식량의 저감효과를 분석한 결과는 0.9%로 낮게 나타났으며, 이는 인삼밭의 면적이 다른 농경지에 비해 상대적으로 작기 때문으로 해석된다. 미래의 토지이용변화를 반영하기 위해, 본 연구에서는 논, 밭, 과수원 그리고 기타 재배지들이 인삼밭 지역으로 전환된다는 시나리오를 고려하여 토양침식과 유사량의 저감효과를 평가하였다. 시나리오에 따른 인삼밭의 저감효과를 분석한 결과, 밭지역을 인삼밭으로 전환한 시나리오 (1)과 모든 농경지를 인삼밭으로 전환한 (4)가 인삼밭을 고려하지 않은 기존의 연구와 비교할 때 31.3% 및 34.8% 더 높은 저감효과를 나타내었다. 본 연구에서 제시한 방법론은 고탁수와 관련된 저수지관리를 지원하기 위한 매우 효과적인 도구가 될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.774-778
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• 2010

상류에서 유입된 토사는 지표수를 오염시키고 때때로 퇴적이 발생시 심각한 문제들을 야기하게 된다. 본 연구에서는 GIS 기반의 경험적 토사유실모형을 통해 모의된 토사유실량과 관측된 유사량 자료를 이용하여 유사전달률 자료를 구축하였다. 모의된 토사유실량과 관측된 유사량과의 관계를 분석한 결과, 강우량에 의한 결정계수는 동향과 천천에 대해 각각 0.427과 0.667인 반면, 강우 강도에 의한 결정계수는 0.873과 0.927로 높게 나타났다. 자료의 검보정을 위해 2002-2005년도(보정)와 2006-2008년도(검증) 자료로 분류한 후 USLE 모형과 관측된 유사량을 이용하여 SDR을 계산하였다. 동향과 천천유역의 강우량에 의한 SDR의 평균은 각각 6.273과 3.353인 반면 강우강도에 의한 SDR의 평균은 4.799와 2.874로 낮게 나타났으며, 표준편차는 강우량의 3.746과 2.090에 비해 강우강도가 0.930과 0.407로 낮게 나타났다. 따라서 토사유실 모델링시 강우량에 의한 방법보다는 강우강도에 의한 SDR 추정값을 사용하는 것이 더 바람직함을 보여준다.

• 한국산림과학회지
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• 제94권4호통권161호
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• pp.252-257
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• 2005

최근 재해에 대한 관심이 높아지고 있음에도 불구하고 재해에 대한 장기적인 변화분석은 미흡한 실정이다. 따라서 자연재해의 주범인 기상재해 및 산지토사재해에 의한 희생자 수의 장기적인 변화를 분석하였고, 자연재해에 대한 산지토사재해의 비율 및 산지토사재해 발생면적변화를 조사하였다. 그 결과 최근 강우강도의 증가에도 불구하고 자연재해 및 토사재해에 의한 희생자 수는 점차 감소하고 있는 것으로 나타났다. 자연재해는 1970년대 연간 250명에서 1990년대 연간 140명 수준으로 감소하였고, 토사재해는 1970년대 60명/년에서 1990년대 20명/년으로 감소하였다. 특히 토사재해의 경우 자연재해에 대한 감소비율이 1970년대 2/7에서 1980년대 이후 2/15로 줄어들었다. 그러나 산사태 발생면적(1981년: 206ha $\rightarrow$ 1999년: 688ha)이 계속 증가하고 있으므로 유역관리개념을 도입한 새로운 사방사업의 추진과 종합적인 산지토사재해 관리 시스템 구축이 요구되는 것으로 판단되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제29권1호
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• pp.29-35
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• 2013

Recently, various Best Management Practices (BMPs) have been applied at a field to reduce soil erosion. Hourly Runoff and Sediment Model for Best Management Practices (HRSM4BMP) model could be used to evaluate soil erosion reduction for various agricultural BMPs at fields. Runoff and sediment yield from source areas have to be predicted with greater accuracies to evaluate sediment reduction efficiently with BMPs. To achieve this, the best parameters related with runoff and sediment modules of the HRSM4BMP model should be identified with proper calibration processes. Although manual calibration is often utilized in calibrating runoff and sediment using the HRSM4BMP, objective calibration method would be recommended. The purpose of the study was to develop an automatic calibration tool of the HRSM4BMP model with PARASOL method. This automatic calibration tool was applied to Bangdongri, Chuncheon-si to evaluate its calibration performance. The $R^2$, NSE and RMSE value for runoff estimation were 0.92, 0.92, $0.3m^3$, and for sediment yield estimation were 0.94, 0.94, 0.0027 kg. As shown in this result, automatic calibration tool of HRSM4BMP model would be used to determine the best parameters and can be used to simulate runoff and sediment yield with acceptable accuracies.

• 한국물환경학회지
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• 제33권6호
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• pp.744-753
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• 2017

The sediment delivery ratio (SDR) is widely used to estimate sediment loads by multiplying soil loss through the Revised Universal Equation (RUSLE). In this study, the SDR equation was developed for the Lake Imha watershed using soil loss calculated by RUSLE and sediment loads by the calibrated Hydrological Simulation. Program Fortran (HSPF). The ratio of watershed relief and channel length ($R_f/L_{ch}$), the ratio of watershed relief and watershed length ($R_f/L_b$), curve number (CN), area (A), and channel slope ($SLP_{ch}$) demonstrated strong correlations with SDR. SDR equations were developed by a combination of subwatershed parameters by referring to the correlation analysis. The area based power functional SDR developed in this study showed significant errors at the point right after entering major tributaries, because SDR was unrealistically reduced when the watershed area increased significantly. The $SLP_{ch}$-based power functional SDR also showed extraordinary values when the channel slope was gradual. The SDR equation that showed the highest value of the coefficient of determination also presented unrealistic changes in the sediment loads within a relatively short river distance. The SDR equation $SDR=0.0003A^{0.198}R_f/L{_w}^{1.167}$ was recommended for application to the Lake Imha watershed. Using this equation, sediment loads at the outlet of the Lake Imha watershed were calculated, and the HSPF parameters related to sediment in the uncalibrated subwatersheds were determined by referring to the sediment loads calculated with the SDR equation.

• 환경영향평가
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• 제19권2호
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• pp.107-116
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• 2010

In this research potential liquation of contaminants from surrounding soil to a reservoir in an island was studied to investigate the cause and route of contamination of Baengyeong-myeon reservoir. Soil of Baengyeong-myeon reservoir consists of $SiO_2$ and has a high iron content because of geological characteristics of its country rock. From the field investigation and simulation study it was found that highly accumulated carbon content in the reservoir sediment was incurred from ground water, which provides a good habitat for microbes. And the liquation, the cause of organics growth, occurs mainly on the bottom of the reservoir consisting marine clay layer once used as farmland. So dredging of the sediment of reservoir and replacing with valley soil is suggested to prevent continuous contamination of a reservoir in an island due to COD production.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제5권
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• pp.71-83
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• 1994

The objectives of the paper are to apply the gross erosion and sediment delivery ratio method for estimating sediment deposits and to define their trap efficiencies. For twenty irrigation reservoirs which have sediment survey data, the gross erosion was estimated from the channel erosion as well as the soil losses by applying USLE. The gross erowion was reduced to the sediment yields by multiplying the sediment delivery ratios. The results were multipled by trap efficiencies after Brune method to estimate sediment deposits, which were compared to sediment surveyed data. The comparisons showed deposits. And a trap efficiency relationship was derived from a regression method, which appeared better suited for irrigation reservoirs.