필지단위 토양유실량 분석을 통한 Subarea-Stream 자동 연결프로그램 적용성 평가

국문 초록 (Abstract)

최근 급격한 기후변화로 인해 국내의 강수패턴이 국지성호우로 변화하고 있어 유역 내 경작지로부터 많은 토양유실이 발생하고 있다. 이러한 토양유실은 토양 기능의 저하 뿐만 아니라 유실된 토양이 하천으로 유입되어 수생태계 파괴 및 수자원의 가치를 훼손하는 등 많은 환경적문제를 발생시키고 있다. 이에 유역 내 수문 순환 및 토양유실로 인한 문제를 방지하기 위해유역단위로서의 많은 연구가 진행되어 왔다. 하지만 경작지의 재배작물, 경운방법, 경사도 등다양한 요인에 따라 발생하는 토양유실 및 비점오염물질 발생량이 다르기 때문에 토양유실량보다 정확히 예측을 하기 위해서는 유역 내 경작지에 대해서 필지단위로 모의를 진행함으로써 토양유실 및 농업 비점오염물질에 대한 관리를 해야 할 필요성이 있다. 그리하여 본 연구에서는 필지단위로 상세한 모의가 가능한 ArcAPEX모형을 사용하였으며, 모형 내 Pre-defined Streams and Watersheds 기능에 필요한 입력 자료 구축의 편의를 도모하고자 Subarea-Stream자동 연결 프로그램을 개발하였다. 최종적으로 이를 ArcAPEX모형에 적용하여 유역 내 경작지에서 발생하는 토양유실량을 필지단위로 분석함으로써 Subarea_Stream 자동 연결 프로그램에 대한 적용성을 검토하고자 하는데 있다. 이를 위해 경사가 매우 급하며 고랭지 농업이 많이 행해지고 있는 강원도 양구군에 위치한 해안면 유역으로 선정하였고, 유역 내 경작지에 대한 현장조사 자료를 기반으로 Subarea-Stream 자동 연결 프로그램의 입력 자료를 구축하였다. 그 후ArcAPEX 모형 내 Pre-defined Streams and Watersheds 기능에 필요한 입력 자료로 변환시켜모형에 적용하여 모의를 진행하였다. 본 연구결과 ArcAPEX모형 내 Pre-defined Streams and Watersheds 기능에 필요한 입력 자료를 구축하는데 시간을 단축할 수 있었으며, 최종적으로 ArcAPEX모형을 통한 필지단위로서의 상세한 모의를 함으로써 경작지로부터 발생하는 토양유실량을 보다 정확히 예측 및 분석을 할 수 있었다. 본 연구를 통해 Subarea-Stream 자동 연결 프로그램을 활용한 ArcAPEX모형 모의를 통해 향후 타 유역에도 이와 같이 유역 내 경작지에 대해서 상세한 필지단위로서 분석함으로써 토양유실 방지대책 및 토지 관리 전략을 세우는데 큰기여를 할 것으로 판단된다.