| 저자(한글) |
GUO, Ming-ming,WANG, Wen-long,LI, Jian-ming,HUANG, Peng-fei,ZHU, Bao-cai,WANG, Zhen,LUO, Ting |
| 초록 |
중국 선푸 탄전(Shenfu Coalfield)의 생산 과정에서 형성되는 비포장도로는 복잡한 기준표면 조건을 가지고 있다. 아울러, 도로 표면은 장기간의 눌림과 더불어 두께가 일정한 먼지 입자가 쌓이면서 구조가 치밀하지 못하고 내식성이 약하지만, 표토층 아래에 눌린 도로면 토양은 부피 밀도가 높고 내식성이 강하다. 따라서, 강우 조건에서 도로면 침식은 다양한 차이성을 나타낸다. 본 논문에서는 야외 인공 강우 실험을 통하여 경사도가 각각 3°, 6°, 9°, 12°인 비포장도로의 다양한 침식단계에 따르는 토사 유출 과정 및 토사 유출률과 침식 인자 사이의 상관성을 연구하였다. 그 결과, 표토층 토양은 도로면 침식단계에서 첫 토사 유출 피크를 보였으며, 경사도가 3°인 도로면에서는 침식 과정만 존재하였으며, 토사 유출률의 평균 변이 계수는 0.07이었다. 경사도가 6°~12°인 조건에서 각 강우 발생마다 모두 유출이 발생한 약 15min 후부터 세구(Rills) 발달이 나타나기 시작하였다. 특히 강우 강도가 1.5mm·min -1 보다 클 경우, 도로면 침식단계의 토사 유출 과정은 비교적 뚜렷한 파동성을 보였지만 다양한 경사도(6°, 9°, 12°) 사이의 변이 계수는 각각 0.20, 0.19, 0.16으로 큰 차이를 보이지 않았으며, 토사 유출에 미치는 영향은 경사도보다 강우 강도가 더 컸다. 세구 침식단계의 토사 유출 과정은 파동성을 보였지만 그 파동성은 도로면 침식단계보다 뚜렷하게 작았으며, 특히 6°, 9°, 12°의 경사면에서 평균 토사 유출 변이 계수는 각각 0.05, 0.09 및 0.10이었으며 세구는 많으면서도 폭넓고 얕았다. 도로면 침식단계 및 세구 침식단계에서 토사 유출률은 모두 강우 강도 및 경사도와 뚜렷한 멱함수 관계를 보였다. 안정적 토사 유출률은 강우 유출률 및 토사농도와 뚜렷한 선형적 관계를 보였다. |
