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영어

Water repellency in burnt soils leads to an increase in surface runoff and associated soil erosion during storm periods. As time goes, water repellency is destructed, and hydrologic and erosion processes is mainly related to ash layer than water repellency layer. This study was conducted to examine the short-term changes in soil erosion on burnt and unburnt forest soils. Amounts of surface runoff and soil erosion were measured on burnt and unburnt soil by using rainfall simulation experiments, and TOC concentrations in surface runoff were also measured to know the effects of ash layer on hydrologic and soil erosion processes. Observed soil erosion amount was much more in burnt soils than unburnt soils after a fire, but the discrepancy could be reduced in a few months. Rainfall simulation experiments showed that surface runoff was increased due to water repellent in soils, and then decreased with repellency destruction and a thicker layer over soil surface. Ash layer can retained water and reduce runoff potential. As ash layer was blown away by wind and flowing water, runoff was gradually increased and then reached to the hydrologic capability of unburnt soils. Soil erosion also followed the same trend as surface runoff, and TOC concentrations varied according to the thickness of ash layer.

한국어

산불이 발생하면 토양발수층이 생성되어 지표면 유출이 늘어나고 토양침식이 증가하 지만, 시간이 지남에 따라 토양발수층의 효과는 사라지고 지표면을 덮은 재(ash)층의 영향이 중요시된다. 이 연구에서는 실트펜스를 이용하여 산불피해지와 미피해지의 토 사유출량 시기별 변화를 조사하였고, 인공강우실험을 통해 산불 발생 후 지표유출량과 토양침식량을 변화량을 측정하였으며, 재 층의 변화를 살펴보기 위해 지표유출수의 총 유기탄소의 농도를 조사하였다. 실트펜스 측정자료에 의하면 산불 직후 산불피해지의 토양침식량이 미피해지보다 많았으나 1개월 이후에는 뚜렷한 영향이 발견되지 않았다. 인공강우실험에 의하면 지표유출량은 산불 직후 급격히 증가한 이후에 감소하였으며, 다시 증가하는 것으로 나타났다. 이는 산불에 의해 생성된 토양발수층이 초기에 토양 침투량을 감소시켜 지표유출량을 증가시켰으며, 그 이후 토양발수층이 사라지면 재 층 의 의한 강우량 저류가 현저하게 나타나 지표유출량을 감소시킨다. 시간이 경과함에 따라 재 층이 사라지게 되면 지표유출량이 증가하여 산불 이전의 수준 (미피해지)에 도달한다. 토양침식량 변화도 이러한 경향을 잘 따르고 있으며 총 유기탄소의 농도 변 화를 통해 강우에 의한 재 층의 유실을 파악하였다.