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한라산 아고산 초지대 소유역의 물수지
Water Balance of a Small Catchment in the Subalpine Grassland of Mt. Halla, Southern Korea

안중기   (한국농촌공사 제주도본부 환경지질팀CC0188455  ); 김태호   (제주대학교 지리교육과UU0001165  );
  • 초록

    한라산 만세동산의 표고 $1,595{\sim}l,645m$ 에 위치한 1차수 실험유역에서 관측한 수문자료와 인근 관측소의 기상자료를 토대로 물수지를 분석하여 한라산 아고산대의 수문순환 특성을 규명하였다. 실험유역은 주로 조면현무암으로 이루어진 면적 1.34ha의 소유역이며, 지표식생은 제주조릿대와 초본 군락이 우점하고 있다. 물수지 분석에는 2004년 4월 15일부터 9월 19일까지 157일에 걸쳐 20분 간격으로 관측한 강수량과 유량을 이용하였다. 실험유역은 해안 및 중산간지대의 저지보다 $1.6{\sim}3$ 배 많은 3,074mm의 강수량을 기록하였으며, 강수량의 27.6%에 해당하는 850mm가 유역 하류로 흘러나갔다 증발산량은 강수량의 14.2%를 차지하는 437mm에 지나지 않으며, 나머지 58.2%에 해당하는 1,790mm는 기반암을 통과하여 지하로 이동하였다. 실험유역은 지형성 강수가 자주 발생하는 아고산대에 위치하므로 강수량이 많고 강수강도가 크나 유출량은 강수량의 30%를 넘지 못한다. 반면에 침루량은 유출량의 2배에 달하는 강수량의 60% 정도를 차지하고 있다. 따라서 한반도의 화강암이나 편마암 유역과는 달리 물수지 요소 가운데 침루 비율이 높게 나타나는데, 이것은 토양 공극율이 높고 토층 하부에 투수성이 큰 현무암질 용암이 분포하는 제주도의 지질 특성과 관계가 있는 것으로 생각된다.


    In order to clarify some characteristics of hydrological cycle in the subalpine zone of Mt. Halla, water balance has been analysed using hydrological data of a first-order drainage basin around Mansedongsan and meterological data of Odeung AWS. The experimental basin extends from 1,595 m to 1,645 m in altitude and has an catchment area of 1.34 ha. It is largely underlain by trachybasalt and covered with sasa bamboo and sedges. Hydrological observations were carried out every 20 minutes from April 15 to September 19, 2004. The basin shows the total precipitation of 3,074 m that is 1.6 to 3 times of those in coastal and intermontane regions. Surface runoff amounts to 850 mm that is equivalent to 27.6% of the precipitation. By contrast, evapotranspiration only accounts for 14.2% of the precipitation, and the remnant of 1,790 m penetrates underground through a basement. The basin is located in the subalpine zone and then it has a high rainfall intensity as well as a large rainfall due to frequent orographic precipitation. But surface runoff usually dose not exceed 30% of the rainfall while Percolation demonstrates about 2 times of the runoff. Compared with granite or gneiss basins in Korea Peninsula, the experimental basin is characterized by a higher portion of percolation in water balance. And it is probably related to the highly permeable basaltic lavas in Jeju Island which are also overlain by porous volcanic soils.


  • 주제어

    유출 .   침루 .   물수지 .   조면현무암 .   아고산 초지대 .   한라산.  

  • 참고문헌 (31)

    1. 박재철.이헌호, 2000, '물순환 모델에 의한 산지소유역의 유출특성 분석 - 팔공산유역을 대상으로-,' 한국임학회지, 89, 564-575 
    2. 산업기지개발공사, 1981, 제주도 수자원개발종합조사 보고서 
    3. 안중기.이용두.황종환, 2006, '격자기반의 토양물수지 방법에 의한 지하수함양의 공간분포 추정,' 지하수토양환경, 11, 65-76     
    4. 오홍석, 1969, '제주도의 취락입지에 관한 연구: 변천과정과 입지요인을 중심으로,' 지리학, 4, 41-54 
    5. 원종호, 2004, 제주도 지하수자원에 대한 수리지질학적 평가 및 물수지분석 연구, 서울대학교 박사학위논문 
    6. 전재범, 2003, 경기도 남부 편마암 산지의 강우유출 특성, 경희대학교대학원 석사학위논문 
    7. 제주도, 2001, 제주도 수문지질 및 지하수자원 종합조사 (I) 
    8. 逢坂興宏, 1996, '斜面土層構造の測定,' 恩田裕一.奧西一夫.飯田智之.?村眞貴(編), 水文地形學, 古今書院, 15-23 
    9. 新井正, 1994, 水環境調査の基礎, 古今書院, 東京 
    10. 土木學會, 1985, 水理公式集, 日本土木學會, 東京 
    11. 한국수자원공사.건설교통부, 1993, 제주도 수자원 종합개발계획 수립보고서, VIII3-24 
    12. 자연지리학사전편찬위원회, 2004, 자연지리학사전, 한울, 서울 
    13. Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., and Smith, M., 1998, Crop Evapotranspiration, FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56 
    14. 임양재.백광수.이남주, 1991, 한라산의 식생, 중앙대학교출판부, 서울 
    15. 제주도, 2004, 환경백서 
    16. 제주도.한국수자원공사, 2003, 제주도 수문지질 및 지하수자원 종합조사 (III) 
    17. 恩田裕一.奧西一夫.飯田智之.?村眞貴, 1996, 水文地形學, 古今書院, 東京 
    18. 김찬수.김문홍, 1985, 한라산 아고산대 초원 및 관목림의 식물사회학적 연구, 제주도(편) 한라산 천연보호구역 학술조사보고서, 311-330 
    19. 제주도, 2002, 제주도 수문지질 및 지하수자원 종합조사 (II) 
    20. 제주도, 2000a, 제주도 지하수 보전.관리계획 보고서 
    21. 김태호, 다나카유키야, 2004, '한라산 아고산대 조면현무암 유역의 유출 특성,' 한국지형학회지, 11, 1-10 
    22. 田中幸哉.金泰鎬.松倉公憲, 2000, '화강암 및 편마암 산지유역의 유출특성,' 대한지리학회지, 35, 641-647 
    23. 逢坂興宏.塚本良則, 1988, '花崗岩斜面における風化土層の特性,' 日本林學會大會論文集, 99, 599-600 
    24. Anderson, M. G. and Burt, T. P., 1990, Process Studies in Hillslope Hydrology, John Wiley, New York 
    25. 제주도, 2000c, 서귀포.하효리도폭 지질보고서 
    26. Anderson, M. G. and Brooks, S. M., 1996, Advances in Hillslope Processes, John Wilry, New York 
    27. 김경하.원형규.이천룡.정용호, 1996, '산림 소유역의 수문특성(I) 임상별 저류계수의 경시적 변화,' 산림과학논문집, 54, 71-80 
    28. 농촌진흥청, 1976, 정밀토양도(제주도) 
    29. 농촌진흥청 제주농업시험장, 2003, 제주도 밭작물 작물계수측정: 제주도 밭관개 용수량 산정법 정립에 관한 연구 부분과제 
    30. 제주도, 2000b, 한라산 기초조사 및 보호관리계획수립 
    31. 문덕철, 2004, 제주도 주요하천의 기저유출량 산정에 관한 연구, 제주대학교 석사학위논문 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Kwon, Hyo-Jung ; Lee, Jung-Hoon ; Lee, Yeon-Kil ; Lee, Jin-Won ; Jung, Sung-Won ; Kim, Joon 2009. "Seasonal Variations of Evapotranspiration Observed in a Mixed forest in the Seolmacheon Catchment" 한국농림기상학회지 = Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, 11(1): 39~47     
    2. Park, Jong-Chul 2009. "A Study on the Application of the National CIS and Environmental Observation Data for Assessment of Regional Water Balance: A Case of the Catchment of Guryang Stream" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society, 44(4): 557~576     

 저자의 다른 논문

  • 김태호 (12)

    1. 1997 "하천합류점의 하도특성치 변화에 관한 실험적 연구" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 32 (4): 421~434    
    2. 2001 "한라산 백록담 화구저의 유상구조토" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 36 (3): 233~246    
    3. 2003 "한라산과 다랑쉬오름 등산로의 답압에 의한 토양 압밀현상" 한국지역지리학회지 = Journal of the Korean Association of Regional Geographers 9 (2): 169~179    
    4. 2006 "한라산 아고산 초지대 나지의 확대속도와 침식작용" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 41 (6): 657~669    
    5. 2006 "한라산 유상 구조토의 붕괴 프로세스와 요인" 한국지역지리학회지 = Journal of the Korean Association of Regional Geographers 12 (4): 437~448    
    6. 2006 "일본 동북지방 요코테 분지 내 로쿠고 선상지의 농업적 토지이용을 위한 관개시설 - 원통형 사이펀(siphon) 방식 분수공(分水工)을 대상으로-" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 41 (4): 507~512    
    7. 2007 "제주도 용암동굴의 보존 및 관리 방안에 관한 연구" 한국지역지리학회지 = Journal of the Korean Association of Regional Geographers 13 (6): 609~622    
    8. 2008 "한라산 구린굴의 천장 함몰로 인한 병문천의 유로 변경" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 43 (4): 466~476    
    9. 2008 "제주도 단성화산 소유역에서의 강우의 분배 - 한라산 어승생오름을 사례로 -" 한국지역지리학회지 = Journal of the Korean Association of Regional Geographers 14 (3): 212~223    
    10. 2008 "한라산 성판악 등산로 노폭의 확대 속도와 요인" 대한지리학회지 = Journal of the Korean Geographical Society 43 (3): 296~311    

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