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토양통 개정 결과를 반영한 수문학적 토양군 분류 방법 제시: 제주도를 대상으로

Suggestion of classification rule of hydrological soil groups considering the results of the revision of soil series: A case study on Jeju Island

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.52 no.1, 2019년, pp.35 - 49  

이영주 ((주)한국종합기술 수자원부) ,  강민석 (고려대학교 공과대학 건축사회환경공학부) ,  박창열 (제주연구원 환경도시연구부) ,  유철상 (고려대학교 공과대학 건축사회환경공학부)

초록
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본 연구에서는 최근의 토양통 개정 결과를 반영하여 제주도를 대상으로 새로운 수문학적 토양군 분류 방법을 제시하였다. 또한 제시한 수문학적 토양군 분류 방법은 기존의 수문학적 토양군 분류 방법과 비교하여 평가하였다. 이를 위해 본 연구에서 제시한 수문학적 토양군 분류 방법과 기존의 수문학적 토양군 방법들을 적용하여 제주도 전체 유역을 대상으로 CN 값을 산정하고 그 결과를 비교하였다. 그 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) 2007년 이후 개정된 토양통을 기존 토양통과 비교한 결과, 토성은 43개의 토양통에서, 배수등급은 1개의 토양통에서, 투수속도는 15개의 토양통에서, 불투수층 깊이는 26개의 토양통에서 변경된 것으로 확인되었다. (2) 개정된 토양통을 반영하여 제주도의 수문학적 토양군을 분류한 결과, 1987년의 분류 방법을 따를 경우에는 수문학적 토양군 C군(46.43%)이 가장 많이 나타나나, 1995년의 분류 결과에서는 B군(27.69%)이, 2007년의 분류 결과에서는 D군(35.82%)이, 본 연구에서 제시한 분류 결과에서는 B군(49.25%)이 가장 많이 나타나는 것으로 나타났다. (3) 본 연구에서 제시한 방법을 제주도 전체에 적용한 경우에 추정된 CN 값은 기존 방법에 의한 값보다 작은 것으로 나타났다. 이 결과는 기존 방법을 적용할 경우 CN 값이 과대 추정되었을 가능성을 제시하는 것이기도 하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study proposes a new method for categorizing the hydrological soil groups by considering the recent revision results of soil series. Also, the proposed method is evaluated by comparing the categorizing result with those based on existing three different methods. As an example, the proposed meth...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 가장 최근의 수문학적 토양군 분류인 RDA (2007) 이후의 토양통 개정 결과를 반영한 제주도의 새로운 수문학적 토양군 분류 방법을 제시하고자 한다. 토양통 개정은 그 양이 방대함에 따라 연차적으로 조금씩 이루어지고 있으며, 최근 거의 마무리되는 단계에 있다.
  • 본 연구에서는 먼저  본 연구에서 제시하는 수문학적 토양군 분류 방법과 기존의 수문학적 토양군 분류 방법을 비교하고 그 결과를 평가하고자 한다.
  • 본 연구에서는 최근의 토양통 개정 결과를 반영하여 제주도를 대상으로 새로운 수문학적 토양군 분류 방법을 제시하였다. 또한 제시한 수문학적 토양군 분류 방법은 기존의 수문학적 토양군 분류 방법과 비교하여 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
제주도는 무엇으로 이루어져 침투가 쉽게 발생되는가? 활동으로 형성된 제주도는 투수성이 좋은 다공질 화산암류 및 화산회토로 이루어져 침투가 쉽게 발생한다. 화산 회토는 화산재가 비정질이거나 약하게 결정화된 규산염광물로 변화하며 형성되는 토양이다(Brady and Weil, 2000).
화산 회토란 무엇인가? 활동으로 형성된 제주도는 투수성이 좋은 다공질 화산암류 및 화산회토로 이루어져 침투가 쉽게 발생한다. 화산 회토는 화산재가 비정질이거나 약하게 결정화된 규산염광물로 변화하며 형성되는 토양이다(Brady and Weil, 2000). 비정질의 토양은 불규칙한 배열을 갖기 때문에 토양 내에 미세하고 많은 공극이 존재한다.
다공질 토양이 많은 제주도는 총 강우량의 몇 퍼센트가 지하수로 침투하는가? 비정질의 토양은 불규칙한 배열을 갖기 때문에 토양 내에 미세하고 많은 공극이 존재한다. 이러한 토양 특성으로 제주도는 국내 최다우 지역임에도 불구하고 총 강우량의 48.5%에 이르는 강우량이 지하로 침투하여 평상시 대부분의 하천들은 건천을 이루고 있다(Jung and Yang, 2008). 제주도의 하천 유출은 투수성이 큰 토양 특성으로 인해 강우량이 40 mm 이상일 때에 나타나며, 강우에 의해 점진적으로 홍수유출량이 증가되는 육지와는 달리 하천 표층이 포화된 후 갑자기 홍수가 발생하는 돌발성 홍수류의 특징을 보인다(Yang, 2007).
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참고문헌 (16)

  1. Brady, N. C., and Weil, R. R. (2000). Elements of the nature and properties of soils. Prentice Hall, New Jersey. 

  2. Hu, K. S., and Jung, J. H. (1987). "Hydrologic classification and its application of the Korean soil." Journal of Korean Society of Agricultural Engineers, KSAE, Vol. 4, No. 4, pp. 48-61. 

  3. Jeju Special Self Governing Province (2013). The natural resources research in Mt. Hallasan. Jeju Special Self Governing Province. 

  4. Jung, J. H., Jang, S. P., Kim, J. I., Jung, Y. T., Hu, K. S., and Park, H. (1995). "Classification of hydrologic soil group to estimate runoff ratio." Journal of Korean Society of Agricultural Engineers, KSAE, Vol. 27, No. 6, pp. 12-23. 

  5. Jung, W., and Yang, S. (2008). "Application of SWAT model on rivers in Jeju Island." Journal of environmental science international, KENSS, Vol. 17, No. 9, pp. 1039-1052. 

  6. Kim, J., Yoo, C., Park, M., and Joo, J. (2014). "Effect of changes in soil maps on the effective rainfall based on SCS CN method." Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, KOSHAM, Vol. 14, No. 5, pp. 283-291. 

  7. Kim, K. T. (2003). "Proposal of SCS CN calculation using detailed soil map." Journal of Korean Water Resources Association, KWRA, Vol. 36, No. 4, pp. 45-53. 

  8. Moon, K. H., Lim, H., and Hyun, H. (2007). "Distribution of soil series in Jeju Island by proximity and altitude." Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, KSSSF, Vol. 40, No. 3, pp. 221-228. 

  9. National Resources Conservation Service (NRCS) (1972). National engineering handbook, Section 4, Hydrology. NRCS, Washington, D.C. 

  10. Park, C. S., Kim, L. Y., and Cho, S. J. (1985). "Classification of volcanic ash soils and contribution of organic matter and clay to cation exchange capacity ." Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, KSSSF, Vol. 18, No. 2, pp. 161-168. 

  11. Rural Development Administration (RDA) (1976). Detailed soil map. RDA. 

  12. Rural Development Administration (RDA) (2007). Agro-environment research 2006. RDA, pp. 141-176. 

  13. Song, K., and Yoo, S. (1991). "Andic properties of major soils in Cheju Island: I. Characterization of volcanic ash soil selective dissolution analysis." Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, KSSSF, Vol. 24, No. 2, pp. 8-86. 

  14. United States Department of Agriculture (USDA) (1990). Keys to soil taxonomy 4th edition. USDA, Washington, D.C. 

  15. Yang, S. (2007). "Flood discharge to decision of parameters in Han Stream watershed." River and culture, Korea River Association, Vol. 3, No. 4, pp. 105-115. 

  16. Yoo, S., and Song, K. (1984). "Chemical characteristics of soils in Cheju Island: I. Variations in chemical characteristics with altitude." Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, KSSSF, Vol. 17, No. 1, pp. 1-7. 

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