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J. Korean Soc. Hazard Mitig. > Volume 18(7); 2018 > Article
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Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2018;18(7):83-91.
DOI: https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2018.18.7.83    Published online December 31, 2018.
산악 지형에서의 토양 수분 관측소 구축을 위한 연구(2): Cosmic-Ray Sensor를 활용한 지역 규모 토양 수분 측정
정재환1, 조성근2, 백종진3, 최민하4
1정회원, 성균관대학교 수자원전문대학원 수자원학과 박사과정
2성균관대학교 수자원전문대학원 수자원학과 석사과정
3성균관대학교 건설환경시스템공학과 수공학 박사
4정회원, 성균관대학교 수자원전문대학원 교수
A Study on the Establishment of a Korean Soil Moisture Network (2): Measurement of Intermediate-Scale Soil Moisture Using a Cosmic-Ray Sensor
Jaehwan Jeong1, Seongkeun Cho2, Jongjin Baik3, Minha Choi4
1Member, Ph.D. Student, Department of Water Resources, Sungkyunkwan University
2M.S, Student, Department of Water Resources, Sungkyunkwan University
3Ph.D, School of Civil, Architectural and Environmental System Engineering, Sungkyunkwan University
4Member, Professor, Department of Water Resources, Sungkyunkwan University
Corresponding author:  Minha Choi, Tel: +82-31-290-7539, Fax: +82-31-290-7549, 
Email: mhchoi@skku.edu
Received: 11 October 2018   • Revised: 16 October 2018   • Accepted: 1 November 2018
Abstract
Efforts for the retrieval of soil moisture data using satellites are continuing, but there is a lack of reference data that can represent the characteristics of a watershed. In this study, weighted average in situ soil moisture was estimated and the calibrated CRNP soil moisture was validated through comparison with rainfall events. The weighted average in situ soil moisture adequately represented that of all stations. The corrected neutron intensity was less affected by air pressure and humidity than the raw data, and the standard deviation decreased from 96.22 cph to 76.25 cph. Additional correction for the mountainous terrain will be possible if data are accumulated, and the CRNP soil moisture can be used as reference data for soil moisture retrieval using satellite data and as basic data for national water management.
Key Words: Soil Moisture, Cosmic-ray, FDR, Weighted Average Soil Moisture
요지
최근 유역의 특성을 대표할 수 있는 위성을 활용한 토양 수분 자료의 복원을 위한 노력이 지속되고 있으나, 이를 위한 기준이 되는 자료가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 Cosmic-Ray Neutron Probe (CRNP)를 활용하여 가중 평균 지점 토양 수분 자료를 생산하였고, 이를 활용해 CRNP 토양 수분을 교정하여 강우와 비교하였다. 가중 평균 지점 토양 수분은 전체 지점 관측소에서 관측된 토양 수분을 적절히 대표하고 있는 것으로 나타났으며, 보정된 중성자 세기는 원시 자료에 비해 기압과 습도의 영향이 감소했고, 표준 편차가 96.22 cph에서 76.25 cph로 감소하였다. 향후, CRNP 자료가 누적되면 산악지형에 대해 보다 정교한 교정이 가능할 것이며, 유역특성을 대표하는 자료로서 위성 자료의 기준 자료 및 국가 물 관리를 위한 기초자료로 사용 할 수 있을 것으로 기대된다.
핵심용어: 토양수분, Cosmic-ray, FDR, 가중 평균 토양 수분
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