집중강우시 우리나라 밭토양의 토성과 경사에 따른 물유출 양상

서지정보

· 발행기관 : 한국토양비료학회
· 수록지 정보 : 한국토양비료학회지(Korean Journal of Soil Science and Fertilizer) / 40권 / 3호 / 208 ~ 213페이지
· 저자명 : 정강호, 하상건, 허승오, 박찬원, 이현행

초록

토양에서 물의 이동은 지하 침투와 지표 유거의 형
태로 구분되며 지하로 침투된 물은 토양에 저장되어
증발산되거나 천층 지하수위나 불투수층을 만나 지하
유출(subsurface flow or throughflow)되어 서서히 지
표수로 이동하며 장기간에 걸쳐 심층 지하수로 이동
한다. 반면 지표에서 유거된 물은 세류를 형성하여 지
표수계로 바로 유입된다. 토양에 침투된 물에 비해 지
표에서 유거된 물은 많은 양이 빠른 속도로 이동하기
때문에 이용성이 높지 않으며 때로는 홍수의 원인이
될 수도 있다.
지표 유거량은 조건에 따라 달라지나 경사가 급할 수록, 피복이 적을 수록 많아진다. 우리나라 국토의
7.2%를 차지하는 밭은 90% 이상이 경사도 2% 이상
의 경사지에 위치하고 있으며 경사도 15% 이상에 위
치하는 밭도 23%에 이른다(농림부, 2005; 농업기술연
구소, 1992). 밭은 경사지에 위치하면서도 임야에 비
해 토지 피복도가 상당히 낮기 때문에 집중강우시 지
표 유거량이 많으며 이는 농업지역에서 환경으로 물
질이 이동하는 주요 경로인 동시에 토양유실을 유발
하는 주원인이기도 하다.
지표 유거는 강우강도가 토양 침투속도를 초과할 때
발생하며 이 때까지의 강우량을 유거 발생 최소강우
량이고 할 수 있다. 토양 침투속도는 토양의 수분함량
에 따라 달라지는데 토양이 건조할 때는 토양의 미세
공극으로 물이 견인되는 속도가 빠르기 때문에 침투
속도가 크나 토양 공극이 물로 포화되어감에 따라 표토의 포화 수리전도도에 수렴하게 된다. 따라서 봄,
가을과 같이 건조한 시기에는 토양이 포화될 때까지
필요한 물량이 많아 유거발생 최소강우량이 크며 이
전 강우조건에 따라 유거 발생 최소강우량의 변이 역
시 크다. 반면 여름철의 경우 잦은 강우로 인해 유거
발생 최소강우량이 작고 강우시 토양에 침투되는 비
율이 적다.
강우량이 적을 때 강우에 대한 침투수와 유거수의
비율은 강우시 표토의 토양수분함량에 특히 많은 영
향을 받는다. 이는 표토의 토양수분함량에 따라 유거
가 발생하는 최소의 강우량이 결정되기 때문이다. 그
러나 강우량이 클 때는 강우에 대한 침투수와 유거수
의 비율에 토양수분함량이 미치는 영향이 비교적 적
기 때문에 토양의 수분함량 차이를 무시하고 특정한
유거 발생 최소 강우량을 가정할 수 있다. 예를 들어
범용토양유실예측공식(Universal soil loss equation,
USLE)에서는 0.5 inch 즉, 12.5 mm 이상의 강우를
유출에 대한 유효강우로 가정하고 있다.
본 연구에서는 우리나라 여름철의 집중강우 조건에
서 유거 발생 최소 강우량을 구명하고자 하였으며 토
성, 경사의 차이에 따른 물유출 양상을 해석하고자 하
였다.

참고자료

· 없음