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석회암 유래 토양의 침투 및 투수속도 평가에 따른 수문유형 분류
Classification of Hydrologic Soil Groups by Infiltration and Permeability in Soil Originated from Lime Stone 원문보기

한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집, 2008 May 22, 2008년, pp.1197 - 1204  

허승오 (농촌진흥청 농업과학기술원 토양관리과) ,  정강호 (농촌진흥청 농업과학기술원 토양관리과) ,  손연규 (농촌진흥청 농업과학기술원 토양관리과) ,  박찬원 (농촌진흥청 농업과학기술원 토양관리과) ,  하상건 (농촌진흥청 농업과학기술원 토양관리과) ,  김정규 (고려대학교 생명환경과학대학 환경생태공학부)

초록
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강원도 남부(영월)와 충북 제천, 단양 등지에 널리 분포하는 석회암에서 유래된 토양은 점토 및 철분함량이 많은 식질계 토양이며 pH와 염기포화도(Base Saturation)가 높은 붉은색 토양이다. 이 토양은 식양질과 식질 등의 세립(細粒)질로만 구성이 되어 있고 자갈이 있는 토양으로 분류된다. 따라서, 토양의 침투 및 투수속도가 우리나라 토양의 주 모재인 화강암이나 화강편마암 유래 토양과는 다른 양상을 보인다. 본 연구는 세립질 특성을 보이는 석회암 유래 토양의 지표면에서의 침투속도와 토양층위별 투수속도를 측정해 복잡하게 세분되어 있는 토양의 종류를 수문학적인 목적에 따라 단순화하기 위해 만든 수문학적 토양유형을 분류하고자 하였다. 실험을 위해 이용된 토양은 과림, 모산, 장성, 마지, 안미, 평안통의 6개 토양이었고 장력 침투계(Disc tension infiltrometer)와 투수속도 측정계(Guelph permeameter)로 침투 및 투수속도를 측정했다. 현장측정 이후 추정식의 개발을 위해 토양층위별로 시료를 채취하여 실험실조건에서 입도분포, 유기물함량을 측정했다. 토양통별 침투 및 투수속도를 측정한 결과는 유기물 층이 존재하는 과림통은 공극이 많고 토층 내에 나무 및 식물뿌리가 존재해 전체적으로 침투 및 투수속도가 빠른 특성을 보여 수문유형을 A로 분류되었다. 모산통은 토층 내에 자갈함량이 아주 높고 투수속도가 다른 토양에 비해 월등히 빠른 특성을 나타냈으나 50cm이내에서 암반층이 존재하는 관계로 수문유형이 C로 분류되었다. 토층이 깊지 않은 장성통은 토층 내에 나무 및 식물뿌리가 많고 암석노출지가 존재해 침투속도가 빠름에도 불구하고 C 수문유형으로 분류됐다. 자갈이나 잔돌이 많은 마지통은 잔자갈이 존재하고 침투나 투수속도가 빠른 편으로 A유형이었다. 논으로 사용되는 안미통은 다른 석회암 유래토양에 비해 토층이 깊은 편이며 석회암 충적층에서 유래된 토양으로 선상지 및 곡간지에 분포한다. 관개된 상태에서 로타리 작업에 의해 표토의 특성이 교란되는 논으로 이용되는 특성 때문에 침투 및 투수속도는 느려 C유형으로 분류됐다. 잔돌이 존재하는 평안통은 석회암 붕적, 퇴적층으로부터 유래된 토양으로 산록경사지 및 선상단구에 분포하며 표토층인 A층에서 중입상구조를 보이며 공극이 많고 작물뿌리가 매우 많아 침투속도는 빠르나 B층에서는 점토 함량이 감소했다 증가하면서 토성이 급격히 바뀌는 특성을 나타내 투수속도는 느린 값을 보였으나 수분학적 토양유형은 B유형으로 분류됐다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 석회암 유래토양의 지엽적 분포특성과 식질계통 토양이라는 물리적 특성상 강우 이후 물의 이동과 재분포는 화강암이나 화강편마암 유래토양과는 다른 형태를 보이며 주 분포지역이 낙동강이나 남한강의 상류 쪽에 해당하므로 토양에서의 침투특성 해석과 그로 인한 토양의 수문 유형 설정은 정확한 수자원량 산정을 위한 바로 미터가 될 것이다. 따라서, 본 시험은 석회암지대에 분포하고 있는 다양한 토양의 침투 및 투수속도 측정을 통해 한계 침투속도를 설정하고 그에 따른 토양종류별 수문유형을 결정해 수자원량 산정에 도움이 되고자 실시했다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
토양의 침투 및 투수속도가 우리나라 토양의 주 모재인 화강암이나 화강편마암 유래 토양과는 다른 양상을 보이는 이유는? 강원도 남부(영월)와 충북 제천, 단양 등지에 널리 분포하는 석회암에서 유래된 토양은 점토 및 철분함량이 많은 식질계 토양이며 pH와 염기포화도(Base Saturation)가 높은 붉은색 토양이다. 이 토양은 식양질과 식질 등의 세립(細粒)질로만 구성이 되어 있고 자갈이 있는 토양으로 분류된다. 따라서, 토양의 침투 및 투수속도가 우리나라 토양의 주 모재인 화강암이나 화강편마암 유래 토양과는 다른 양상을 보인다.
석회암의 색깔은? 일반적으로 석회암은 세립����괴상(Blocky)의 무구조(Structureless) 특성을 지닌 암석으로서 백색 또는 회색인데, 불순한 것은 암회색이나 흑색 등을 띠며, 비교적 pH가 높은 곳에서 탄산석회질의 껍데기를 분비하는 생물에 의해 침전 고정되거나 바닷물에서 직접적인 무기적 화학작용에 의한 침전으로 생성된 것이라 알려져 있다. 그러나, 실제로는 그 작용과정이나 대량 침전이 왜 이루어졌는지에 대해서는 확실히 알려져 있지 않은 현실이다.
석회암은 어떻게 생성된 것이라 알려져 있는가? 일반적으로 석회암은 세립����괴상(Blocky)의 무구조(Structureless) 특성을 지닌 암석으로서 백색 또는 회색인데, 불순한 것은 암회색이나 흑색 등을 띠며, 비교적 pH가 높은 곳에서 탄산석회질의 껍데기를 분비하는 생물에 의해 침전 고정되거나 바닷물에서 직접적인 무기적 화학작용에 의한 침전으로 생성된 것이라 알려져 있다. 그러나, 실제로는 그 작용과정이나 대량 침전이 왜 이루어졌는지에 대해서는 확실히 알려져 있지 않은 현실이다.
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