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침엽수 산림에서의 토양수분 모니터링과 감쇄특성 분석
Soil Moisture Monitoring and Recession Characteristics Analysis in Conifer Forest 원문보기

한국수자원학회 2010년도 학술발표회, 2010 May 10, 2010년, pp.1686 - 1690  

홍은미 (서울대학교 생태조경.지역시스템공학부 대학원) ,  최진용 (서울대학교 조경.지역시스템공학부, 농업생명과학연구원) ,  유승환 (서울대학교 농업생명과학연구원) ,  남원호 (서울대학교 생태조경.지역시스템공학부 대학원) ,  이태석 (서울대학교 생태조경.지역시스템공학부 대학원)

초록
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우리나라 면적의 약 67%에 이르는 660만ha의 산림 중 침엽수림은 혼효림을 포함하여 약 74%를 차지해 활엽수림보다 넓게 분포하고 있다. 이와 같이 넓은 산림은 가뭄, 홍수와 같은 수문현상과 관련이 있으며 강우에 따른 유출에의 기여하는 바가 클 뿐만 아니라 강우, 증발산, 침투 유출에 이르는 다양한 수문현상이 복합적으로 나타난다. 특히, 최근 임목밀도의 증가가 오히려 증발산량의 증가, 옆면에 의한 강우 차단량의 증가 등을 발생시켜 가뭄과 홍수 또는 산사태의 원인이 될 수 있으며, 수자원 함양을 저해하는 요소로 작용하고 있다는 우려의 목소리가 나오고 있다. 따라서 산림지역의 증발산과 관련 있는 토양수분의 지속적인 모니터링과 감쇄특성 및 토양수분 환경에 대한 연구는 중요한 요소 연구가 될 수 있다. 봄에서 여름으로 진행되는 시기에는 강우발생에 비해 수목의 생육이 활발하여 증발산에 따른 토양수분 변화 및 감소가 급격하게 일어나며, 여름에는 토양수분의 감소도 뚜렷한 반면, 강우사상도 많이 발생하여 이에 따른 변화폭이 크게 나타난다. 또한, 가을에서 겨울로 진행되는 시기에는 수목의 생육의 둔화와 기온 하강으로 인하여 토양수분 감쇄현상 및 변화가 적게 나타나 토양수분의 변화양상이 계절마다 다르게 나타난다. 이에 토양수분의 감쇄현상을 파악하면 곧 산림지역에서의 증발산량 및 토양수분 소비특성을 파악할 수 있기 때문에, 산림에서 실제 토양수분 모니터링과 이를 통한 시간별, 깊이별 토양수분 변화 및 감쇄현상을 파악하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 침엽수 산림에서의 토층별 월별 토양수분의 감쇄특성을 분석하기 위하여 침엽수림에서 토양수분 장기 모니터링 시스템을 구축하여 시간별, 토층별 토양수분 모니터링을 실시하고, 이를 바탕으로 침엽수림에서의 토양수분 감쇄현상을 분석하였다. 또한 토양수분 데이터 및 기상자료를 활용하여 월별, 기간별 토양수분 감쇄곡선을 산정하고 감쇄상수를 비교하였으며, 감쇄특성에 대하여 비교 분석하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 침엽수 산림에서의 토층별 월별 토양수분의 감쇄특성을 분석하기 위하여 침엽수림에서 토양수분 장기 모니터링 시스템을 구축하여 시간별, 토층별 토양수분 모니터링을 실시하고, 이를 바탕으로 침엽수림에서의 토양수분 감쇄현상을 분석하였다. 또한 토양수분 데이터 및 기상자료를 활용하여 월별, 기간별 토양수분 감쇄곡선을 산정하고 감쇄상수를 비교하였으며, 감쇄특성에 대하여 비교 분석하였다.
  • 특히, 산림에서의 토양수분 감쇄 특성에 대하 연구는 이러한 산림에서의 토양수분과 수문현상에 관계에 대하여 파악할 수 있다. 본 연구는 서울대학교 농업생명과학대학 태화산 학술림의 잣나무 조림지에서의 토양수분 모니터링을 실시하였으며, 토양수분 감쇄특성을 분석하였다. 1 ∼ 2월에는 완만한 감쇄곡선형태가 나타났으며, 5 ∼ 8월에는 감쇄곡선의 기울기가 상대적으로 가파른 것으로 나타났다.

가설 설정

  • 또한, 감쇄곡선 산정을 위하여 첫째, 강우 발생일 최소 2일 후, 즉, 중력수가 모두 배제한 후이며, 당일에도 강우가 없는 날 (성시홍, 1997), 둘째, 시점과 종점 간격이 최소 중력수가 배제하는 기간보다 긴 3일 이상인 기간이라는 가정 하에 감쇄곡선 산정기간을 선정하고 감쇄곡선을 산정하였다.
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