선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 이러한 석회암유래토양은 지엽적인 분포특성과 식질계통 토양이라는 물리적 특성으로 인해 강우나 관개 이후 물의 이동과 재분포가 화강암이나 화강편마암 유래토양과는 다를 것이다. 따라서, 본 연구는 석회암 유래토양을 대상으로 현장에서 측정한 침투 및 투수속도가 토양입자 및 유기물 함량과 어떤 관계를 나타내는지를 밝히고, 이를 토대로 포화수리 전도도 추정을 위한 PTF(Pedo-Transfer Function)를 작성하는 것을 목적으로 하고 있다.
제안 방법
- 이때, 투수에 대한 토양특성 분석에 유리하도록 토양단면에 대한 분류특성이나 물리적 특 성에 대한 기술을 첨가했다. GPM은 측정시에 각 토 양층위의 깊이에 맞게 오거를 이용해 원형 구멍을 팠 고, 투입관을 원형 구멍에 바닥이 닿도록 투입하고 가 운데의 공기관(air tube)를 이용해 바닥으로부터 각각 5 cm와 10 cm의 수두를 주고 그 때의 투수량을 측정 했는데, 시간변화에 따른 투수량이 일정해질 때 까지 측정 했다. 측정 가능한 토양의 층위가 10 cm 이상의 두께가 되어야 하는 것은 제한조건이다.
- GPM은 토양을 파괴하지 않고 토양 층위별로 측정 해야 하기 때문에 먼저, 토양단면에 대한 층위구분을 실시했다. 대표토양에 대한 층위구분은 한국토양총설 (ATI, 1992)에 제시되어 있어 이를 참고해 토양 단면 의 층위구분을 실시했으며, 측정을 실시할 층위와 깊 이를 결정했다.
- GPM은 토양을 파괴하지 않고 토양 층위별로 측정 해야 하기 때문에 먼저, 토양단면에 대한 층위구분을 실시했다. 대표토양에 대한 층위구분은 한국토양총설 (ATI, 1992)에 제시되어 있어 이를 참고해 토양 단면 의 층위구분을 실시했으며, 측정을 실시할 층위와 깊 이를 결정했다. 이때, 투수에 대한 토양특성 분석에 유리하도록 토양단면에 대한 분류특성이나 물리적 특 성에 대한 기술을 첨가했다.
- 이동을 나타낼 때 사용하는 용어이다. 따라서, 토양에서의 물의 이동을 기술하기 위해서는 침투와 투수로 구분해서 사용해야 하며, 본 시험에서는 이를 측정하기 위해 원반형 장력 침투 측정 장치(DTI, Disc Tension Infiltrometer)와 Guelphpemeameter (GPM)를사용했다. 그리고, 침투속도와 투수속도 측정 결과는 포화수리전도도로 표시되며, 현장에서 측정한 관계로 현장 포화수리전도도(field saturation hydraulic conductivity, Kfs)로 통칭되어 진다.
- (2007)에 따르면 식양질과 식질 등의 세립질로 구성이 되어 있고, 모산, 평창, 평전, 율곡, 문경통을 제외한 대부분의 토양이 자갈이있는 토양으로 분류된다. 본 시험을 위해 16개의 토양중 과림통, 모산통, 장성통, 마지통, 안미통, 평안통 등 6개 토양을 대상으로 표층의 침투속도 및 토양층위별로 투수속도를 측정했다. 장성 .
- 하기 때문이다. 본 연구에서는 현장의 침투조건에 따라 3 cm〜15 cm 사이에서 3〜4단계의매트릭 퍼텐셜로 측정했다. 한편, 측정을 위해 표토에고운 모래를 5-10 mm깔아 DTI의 디스크가 측정면과 공기가 통하는 부분이 없이 접촉이 잘 되도록 디스크를 설치했으며, 디스크는 바로 측정이 가능하도록 측정 전에 물에 담가서 포화시켰으며, 측정본체(water reservoir와 bubbling tower)와 디스크가 수평을 이루도록 했다.
- 54 cm 작은 bubbling tower에서 수두(water head)를 유지해 주고, water reservoir에서 감소하는 수위를 읽고 기록했는데, 시간에 따른 수위감소를 기록하고 시간변화에 따른 수위감소가 일정해지면 측정을 멈추고, 다시 bubbling tower의 수위를 변 화시키고 시간과 수위감소 측정을 반복해서 실시했다. 수위변화는 높은 퍼텐셜(12 cm)로부터 낮은 퍼텐셜(3 cm)쪽으로 퍼텐셜을 낮추어가며 측정을 진행했다.
- 여러 층위(layer)로 구성된 토양 단면 내에서 물의이동은 GPM(Fig. 2)을 이용해 측정했다.
- 치환해 다음의 식 (3)을 얻었다. 이 식은 침투되는 물의 양을 포화수리 전도도와 매트릭 퍼텐셜의 함수로 나타내므로, 현장에서 DTI로 측정한 물의 양과 메트릭 퍼텐셜의 관계를 통해 포화수리전도도 값을 이식을 활용해 구했으며, 이론적으로 한계 침투속도와 포화수리전도도 값이 같아지므로 계산된 포화수리전도도를 통해 한계 침투속도를 결정했다. 이렇게 결정된 침투속도는 측정 시에 물에 의한 공기의 포집 때문에 현장 포화수리전도도(Kfs)로 불리며, 그 값은 실험실에서 측정하는 포화수리전도도보다 작은 것이 일반적이다.
- 대표토양에 대한 층위구분은 한국토양총설 (ATI, 1992)에 제시되어 있어 이를 참고해 토양 단면 의 층위구분을 실시했으며, 측정을 실시할 층위와 깊 이를 결정했다. 이때, 투수에 대한 토양특성 분석에 유리하도록 토양단면에 대한 분류특성이나 물리적 특 성에 대한 기술을 첨가했다. GPM은 측정시에 각 토 양층위의 깊이에 맞게 오거를 이용해 원형 구멍을 팠 고, 투입관을 원형 구멍에 바닥이 닿도록 투입하고 가 운데의 공기관(air tube)를 이용해 바닥으로부터 각각 5 cm와 10 cm의 수두를 주고 그 때의 투수량을 측정 했는데, 시간변화에 따른 투수량이 일정해질 때 까지 측정 했다.
- 또한, 본체와 디스크 사이의 연결튜브에 공기가 없도록 해주었으며, 디스크는 포화 전에 디스크를 감싸 주는 측정용 압력 막(membrane)을 접히지 않고 평평하게 디스크의 밑바닥과 밀착되도록 잘 감싸주었다. 측정은 지름이 2.54 cm로 지름이 5.1 cm인 water reservoir보다 2.54 cm 작은 bubbling tower에서 수두(water head)를 유지해 주고, water reservoir에서 감소하는 수위를 읽고 기록했는데, 시간에 따른 수위감소를 기록하고 시간변화에 따른 수위감소가 일정해지면 측정을 멈추고, 다시 bubbling tower의 수위를 변 화시키고 시간과 수위감소 측정을 반복해서 실시했다. 수위변화는 높은 퍼텐셜(12 cm)로부터 낮은 퍼텐셜(3 cm)쪽으로 퍼텐셜을 낮추어가며 측정을 진행했다.
- 본 연구에서는 현장의 침투조건에 따라 3 cm〜15 cm 사이에서 3〜4단계의매트릭 퍼텐셜로 측정했다. 한편, 측정을 위해 표토에고운 모래를 5-10 mm깔아 DTI의 디스크가 측정면과 공기가 통하는 부분이 없이 접촉이 잘 되도록 디스크를 설치했으며, 디스크는 바로 측정이 가능하도록 측정 전에 물에 담가서 포화시켰으며, 측정본체(water reservoir와 bubbling tower)와 디스크가 수평을 이루도록 했다. 또한, 본체와 디스크 사이의 연결튜브에 공기가 없도록 해주었으며, 디스크는 포화 전에 디스크를 감싸 주는 측정용 압력 막(membrane)을 접히지 않고 평평하게 디스크의 밑바닥과 밀착되도록 잘 감싸주었다.
- 현장포화수리전도도와 토양 입도 분포의 관계 포 화수리전도도에 영향을 미치는 것으로 알려진 토양의 물리적 특성 중 입도분포 및 유기물 함량과 현장 포 화수리 전도도와의 관계를 살펴보았다(Fig. 3).
데이터처리
- 통계분석 PTF 작성을 위해 두 개 이상의 독립변 수가 사용되고, 종속변수와 독립변수 간의 관계가 선 형으로 가정되는 다중선형회귀모형을 결정하기 위한 다중회귀 분석을 실시했다. 회귀모형의 독립변수들이 종속변수의 변동을 설명해 줄 수 있는지 여부를 판단 하기 위해 분산분석을 실시하고 회귀계수의 유의성을 검증하기 위한 부분 t-검정을 실시했다.
- 회귀모형의 독립변수들이 종속변수의 변동을 설명해 줄 수 있는지 여부를 판단 하기 위해 분산분석을 실시하고 회귀계수의 유의성을 검증하기 위한 부분 t-검정을 실시했다. 통계분석을 위한 프로그램은 엑셀을 활용했다.
- 통계분석 PTF 작성을 위해 두 개 이상의 독립변 수가 사용되고, 종속변수와 독립변수 간의 관계가 선 형으로 가정되는 다중선형회귀모형을 결정하기 위한 다중회귀 분석을 실시했다. 회귀모형의 독립변수들이 종속변수의 변동을 설명해 줄 수 있는지 여부를 판단 하기 위해 분산분석을 실시하고 회귀계수의 유의성을 검증하기 위한 부분 t-검정을 실시했다. 통계분석을 위한 프로그램은 엑셀을 활용했다.
이론/모형
- DTI(Fig. 1)는 현장에서의 침투속도를 측정하기 위해 수리전도도 예측 공식인 Gardner(1958)와 Wooding(1968)의 방정식을 사용했다.
- 토양의 입도분포는 농업과학기술원의 '토양 및 식물체 분석법(NIAST, 2000)'에 준해서 분석을 실시했다.
성능/효과
- 이러한 결과들은 토양의 침투 및 투수속도를 나 타내는 현장 포화수리 전도도가 토양의 입도분포 및 유기물 함량과 관계가 있다는 여러 연구들의 결과에 도 부합한다. 결론적으로 석회암 유래토양에서의 현 장포화수리 전도도는 모래나 유기물 함량이 많으면 증가하고 점토 함량이 많으면 감소할 것이라는 것을 나타내고 있으며, 이들을 조합해 현장 포화수리전도도를 예측하는 PTF(Pedo-Transfer Function)를 작성 할 수 있을 것이다. PTF는일반적으로 측정된 기본 토양자료로부터 토양의 수리적 특성을 예측하는 관계 식을 만들어 실험이나 측정을 통하지 않고도 수리특 성을 쉽게 표현할 수 있는 시뮬레이션 모형을 지칭하 며 매개변수로서는 토성이나 유기물 등의 기본적 토 양 자료를 필요로 한다.
- 마지통은 미풍화된 석회암 자갈이나 잔돌이 있는 토양으로서 아래의 토 층으로 내려갈수록 이것의 함량이 많아지는 특성이 있어(ATI, 1992) Kfs도 B층에서 높은 값을 보이는 것으로 여겨진다. 안미통은 표층부에 자갈함량이 존 재함에도 불구하고 논으로 사용되고 있는 특성 때문 에 침투 및 투수속도가 매우 낮게 나타나 결과적으로 Kfs가 측정대상 토양중에서 가장 낮은 값을 보였다.
- 즉, ①에서는 다중공선성 때문에 결정계 수의 정도가 낮아지게 된 것이다. 이러한 결과로 판단 할 때 석회암 유래토양의 현장 포화수리 전도도를 예 측하기 위한 PTF는 모래와 유기물 함량만을 고려한 ⑤번째의 PTF가 가장 적합한 것으로 여겨진다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.