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산불피해지에 있어서 강우패턴에 따른 침식토사량의 변화
Rainfall Pattern Regulating Surface Erosion and Its Effect on Variation in Sediment Yield in Post-wildfire Area 원문보기

韓國林學會誌 = Journal of Korean Forest Society, v.99 no.4, 2010년, pp.534 - 545  

서정일 (강원대학교 산림환경과학대학) ,  전근우 (강원대학교 산림환경과학대학) ,  김석우 (강원대학교 산림환경과학대학) ,  김민식 ((특)사방협회)

초록
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산불피해지의 급경사면에 있어서 지표토사의 침식에 영향을 미치는 강우의 형태와 강도를 산불의 피해강도 및 경과년수별로 파악하고, 그에 따른 침식토사량의 변화와 그 원인을 해석하기 위해 2000년도에 발생한 산불피해지 가운데 강원도 삼척시 인근지역을 대상으로 저 중 고강도산불피해를 입은 산림에 각각 3개소씩, 총 9개의 조사구를 선정하여 침식토사량을 측정하였다. 그 결과, 산불피해의 강도가 감소함에 따라, 그리고 산불발생 후의 경과년수가 증가함에 따라 지표토양의 침식에 영향을 미치는 강우형태는 일강우량에서 실효우량으로 변화하였으며, 토양침식에 영향을 미치는 강우강도는 점차 증가하는 것으로 나타났다. 산불이 발생하게 되면 식생에 의한 강우차단이 저감될 뿐만 아니라 토양공극이 감소되어 침투능 역시 저하되며, 이러한 유수의 표면유출에 관여하는 물리적 생태학적 조건은 산불피해의 강도 및 경과년수에 따라 다양화된다. 이러한 현상은 산불피해지의 토양침식에 직접적인 영향을 미쳐 산불피해의 강도가 감소함에 따라, 그리고 산불발생 후의 경과년수가 증가함에 따라 침식토사량은 경감되었으며, 그 증가추세 역시 감소되는 것으로 나타났다. 따라서 산불피해지의 다양한 물리적 생태학적 조건을 고려한 종합적인 복원 및 관리방안의 수립이 절실히 요구된다.

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To examine 1) rainfall pattern (i.e., type and intensity) regulating surface erosion on hillslopes in postwildfire area and 2) its effect on variation in sediment yield along the gradient of severity wildfire regimes and elapsed years, we surveyed the amount of sediment yield with respect to daily o...

주제어

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문제 정의

  • 일반적으로 토사재해는 현재의 강우와 더불어 과거에 발생한 강우의 영향도 함께 받게 되며, 그 영향강도는 현재에 발생한 강우와의 시간차가 커질수록 감소하는 경향을 나타낸다(竹本 등, 2004; 恩田 등, 2006). 따라서 이 연구에서는 현재의 강우를 나타내는 일강우량과 함께 과거에 발생한 강우의 영향을 고려한 실효우량을 파악하여 분석에 이용하였다.
  • 이 논문의 결과는 산불피해지의 피해정도 및 산불피해 후의 경과년수에 따른 복원방안의 차별화를 제시하고 있다. 특히 강한 산불피해를 입은 산림의 경우 산불발생 직후부터 3년이 경과해도 비교적 약한 강우강도에 민감히 반응할 뿐만 아니라 이러한 약한 강우강도를 갖는 강우가 지속적으로 발생할 경우 극심한 표면침식을 유발할 수 있기 때문에 토사유실을 저감시키기 위한 적극적인 처리가 조속히 요구된다.
  • 이 연구는 2000년도에 발생한 동해안 산불피해지를 대상으로 산불이 산지의 물리적인 변화에 미치는 영향을 파악하고, 생태계 및 복원기법을 고려한 산불피해지의 2차적인 피해를 방지함과 동시에 복구방안 및 관리 대책에 요구되는 기초적인 자료를 제공하기 위해 수행되었다. 연구 결과, 지표토양의 침식에 영향을 미치는 강우형태 및 강도와 그에 따른 침식토사량의 변화는 산불피해의 강도 및 경과년수에 따라 매우 다양하게 나타났다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
임상에 도달한 강우는 어떤 경우에 지표수로서 계류로 유입되는가? 산림유역에 있어서 임상에 도달한 강우는 계류로 유입되는 과정에서 사면의 물리적 환경에 크게 영향을 미친다(Anderson and Burt, 1990; Knighton, 1998). 즉, 임상에 도달한 강우는 지중으로 침투한 후 지하수대를 통하여 계류에 유입하게 되는데(Anderson and Burt, 1990; Allan, 1995), 이 때 토양이 갖고 있는 침투능을 초과하였을 경우 강우는 지표면을 가로질러 지표수로서 계류로 유입하게 되며, 이 과정에서 사면을 피복하고 있는 낙엽, 가지 및 도목 등의 유기물과 함께 다량의 토사가 하천에 공급된다(Keller and Swanson, 1979; Nakamura et al., 2000).
산불피해유역의 다양한 환경조건에서의 토사유출 시기 및 규모에 대한 예측이 토사재해 방지에 있어 필수적인 이유는 무엇인가? 이와 같은 강우에 의한 재해발생은 산불피해유역에서 더욱 두드러지게 나타난다(Johnson and Beschta, 1980; Johansen et al., 2001). 특히 여름철의 집중호우나 태풍에 의한 강우 발생 시에는 산사태 등에 의해 다량의 토사가 계류로 유입되고, 뒤따르는 토석류 및 홍수로 인해 하류 지역에 형성되어 있는 인간생활권까지 유출되어 각종 토사재해를 유발하게 된다(동해안산불피해지 공동조사단, 2000a, 2000b). 따라서 산불피해유역의 다양한 환경조건에서의 토사유출 시기 및 규모에 대한 예측은 토사재해 방지의 필수요건이라 할 수 있다.
임상에 도달한 강우가 지표수로서 계류로 유입되는 과정에서 하천에 무엇이 동시에 유입되는가? 산림유역에 있어서 임상에 도달한 강우는 계류로 유입되는 과정에서 사면의 물리적 환경에 크게 영향을 미친다(Anderson and Burt, 1990; Knighton, 1998). 즉, 임상에 도달한 강우는 지중으로 침투한 후 지하수대를 통하여 계류에 유입하게 되는데(Anderson and Burt, 1990; Allan, 1995), 이 때 토양이 갖고 있는 침투능을 초과하였을 경우 강우는 지표면을 가로질러 지표수로서 계류로 유입하게 되며, 이 과정에서 사면을 피복하고 있는 낙엽, 가지 및 도목 등의 유기물과 함께 다량의 토사가 하천에 공급된다(Keller and Swanson, 1979; Nakamura et al., 2000).
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참고문헌 (39)

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