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한국수자원학회 / v.31, no.2, 1998년, pp.123-132 
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TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용한 토양수농도 측정에 관한 연구
( A study on the Measurement of Soil Water Concentration by Time Domain Reflectometry ) |
| 박재현; 서울대학교 공학연구소 특별연구원;
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| 초 록 |
| 비포화대에서의 지하수 오염원의 이송을 관측하는 것은 매우 어려운 거승로 알려져 있다. 본 연구에서는 함수량과 농도가 다른 시료를 이용하여 비포화 용존 오염원의 농도를 측정하기 위한 TDR의 적용가능성에 대한 검정실험을 수행하였다. 초기전자기파에 대한 TDR반향파의 감쇄정도를 이용하여 토양의 총전기전도도를 측정하게 되는데 이때 함수량이 일정할 경우 총전기전도도와 토양수의 농도관계는 선형관계를 유지한다는 가정을 기본으로한다. 본 연구에서는 세가지의 농도와 체적함수량을 갖는 시료를 성형하고 이때의 TDR 반향곡선을 측정하여 Dalton 등(1984), Topp 등(1988), Yanuka 등(1988), Zegelin 등 (1989)이 제안한 추정식으로 통초양전기전도도를 구하였다. 실험결과 Zegelin등이 제안한 식을 제외한 세 가지 식들은 매우 좋은 토양수의 농도와 총전기전도도의 선형관계를 나타내었다. 따라서 이 세가지 추정식들은 용존 오염원의 농도를 추정함에 있어 매우 유용한 식으로 판단되며 이 추정식들을 이용하는 TDR 비포화 용존 오염원 측정법은 실내실험과 현장실험에 있어 매우 유용하리라 판단된다. 핵심용어 : 비포화대, TDR, 총전기전도도, 토양수농도, 체적함수량 |
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| Monitoring solute transport has been known to be difficult especially for the unsaturated soil. The object of this study is to investigate the TDR application to monitoring solute concentration in the vadose zone. The TDR calibration test was conducted for soil samples with various water contents and concentrations. The voltage attenuation of electromagnetic wave of TDR was used to estimate the bulk electrical conductivity of a soil. The relationship between the bulk soil electrical conductivity and the solute concentration was assumed to be linear at a constant volumetric soil water content. In this study four proposed relationships were compared using data obtained from KCI solution at three different concentrations. Relationships given by Topp, Daltaon, Yanuka showed the linearity between the bulk soil electrical conductivity and the solute concentration, which were more pronounced than Zegelin's. The three relationships were found to be useful to measure the solute concentration in the vadose zone. In addition, TDR method was proven to be a viable technique in monitoring solute transport through unsaturated soils in transient flow condition. of Mt. Odae based on the soil humidity gradient showed 3 types: (1) the forest of Pinus densiflora under the mesic or xeric conditions of the low altitudinal area, (2) the forest of Acer including A. mono, A. pseudo-sieboldianum and Tilia amurensis under the submesic or subxeric conditions and (3) the forest of Quercus including Q. mongolica of the higher elevational area and Q. variabilis of the lower elevational area under the xeric condition. Water content, organic matter and total nitrogen of soil were relatively low in Pinus densiflora and Quercus variabilis communities while they were relatively high in Betula platyphylla var. japonica and Quercus mongolica communities. According to the result of cluster analysis based on similarity indices of the communities, the proposed successional sere in the forest vegetation of Mt. Odae was as follows. P. densiflora community longrightarrow P. densiflora + Q. mongolica community longrightarrow Q. mongolica + A. pseudo-sieboldianum community. P. densiflora community longrightarrow P. densiflora + Q. variabilis community longrightarrow Q. variabilis community longrightarrow Q. mongolica + Q. variabilis community longrightarrow Q. mongolica + A. pseudo-sieboldianum community. [T. amurensis community longrightarrow Q. mongolica + T. amurensis community A. mono longrightarrow Q. mongolica + A. mono community B. platyphylla var. japonica community] longrightarrow Q. mongolica + B. platyphylla var. japonica community. |
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| 키워드 |
| 비포화대;총전기전도도;토양수농도;체적함수량;TDR;bulk soil electrical conductivity;solute concentration;volumetric soil water content;vadose zone; |
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한국수자원학회논문집 / v.31, no.2, 1998년, pp.123-132
한국수자원학회
ISSN : 1226-6280
UCI : G100:I100-KOI(KISTI1.1003/JNL.JAKO199811920100839)
언어 : 한국어 |
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| 논문 제공 : KISTI 한국과학기술정보연구원 |
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