토양분류

Soil classification
다양한 토양 종류에 속하는 토양 시료

토양 분류는 사용의 선택을 지시하는 기준뿐만 아니라 구별되는 특성을 바탕으로 토양의 체계적인 분류를 다룬다.

개요

토양 분류는 시스템의 구조에서 클래스의 정의, 현장에서의 응용에 이르기까지 역동적인 주제이다.토양 분류는 토양을 물질로, 토양을 자원으로 하는 관점에서 접근할 수 있다.

공학 기술

지질공학 엔지니어는 토양을 기초 지지대나 건축자재로 사용할 때 공학적 특성에 따라 분류한다.현대 공학 분류 시스템은 현장 관찰에서 토양 공학 특성 및 행동의 기본 예측으로 쉽게 전환할 수 있도록 설계되었습니다.

북미의 토양에 대한 가장 일반적인 공학 분류 시스템은 통합 토양 분류 시스템(USCS)입니다.USCS에는 세 가지 주요 분류 그룹이 있다. (1) 굵은 입자의 토양(모래 및 자갈), (2) 미세한 입자의 토양(예: 실트 및 점토), (3) 매우 유기적인 토양(이탄)이다.USCS는 명확화를 위해 세 가지 주요 토양 등급을 더 세분화한다.모래와 자갈을 입자 크기로 구분하고, 일부는 "잘 그라인드"로, 나머지는 "잘 그라인드"로 분류합니다.실트와 점토는 토양의 아터버그 한계로 구별되며, 따라서 토양이 "고소성"과 "저소성" 토양으로 구분됩니다.중간 정도의 유기 토양은 실트와 점토의 세분화로 간주되며 건조 시 가소성 특성(및 Aterberg 한계)의 변화에 따라 무기 토양과 구별됩니다.유럽 토양 분류 시스템(ISO 14688)은 매우 유사하며, 주로 코딩과 실트와 점토에 대한 "중간 가소성" 분류를 추가하는 데 차이가 있다.

미국의 다른 엔지니어링 토양 분류 시스템에는 포장 공사에 대한 적합성에 따라 토양을 분류하고 골재를 분류하는 AASHTO 토양 분류 시스템과 USCS와 유사하게 작동하지만 다양한 토양 [1]특성에 대한 더 많은 코딩을 포함하는 Modified Burmister 시스템이 있다.

전체 지질공학 토양의 설명에는 색상, 현장 수분 함량, 현장 강도 및 USCS 코드에 의해 제공된 것보다 토양의 재료 특성에 대한 다소 더 자세한 내용을 포함한 토양의 다른 특성도 포함됩니다.USCS 및 추가 엔지니어링 설명은 ASTM D 2487에 [2]표준화되어 있습니다.

토양과학

주요 기사:토양과학
입자 크기에 따른 USDA 분류 체계를 나타내는 토양 텍스처 삼각형

토양 자원의 경우, 경험에 따르면 분류에 대한 자연 시스템 접근법, 즉 고유 특성(토양 형태학), 행동 또는 기원에 따라 토양을 그룹화하면 다양한 용도로 해석할 수 있는 클래스가 발생한다.다양한 토양 이용에 대한 형태학적 특징의 유의성 차이와 다른 소아형성 개념은 분류 접근법에 영향을 미칠 수 있다.이러한 차이에도 불구하고, 잘 구성된 시스템에서는 분류 기준이 유사한 개념을 그룹화하여 해석이 크게 달라지지 않도록 한다.이는 토양 분류에 대한 기술적 시스템 접근법과 대조적으로 토양은 특정 용도에 대한 적합성과 에다픽 특성에 따라 분류된다.

프랑스 토양 기준 시스템(Référentiel pédologique francais)과 같은 토양 분류에 대한 자연 시스템 접근법은 추정 토양 발생에 기초한다.USDA 토양 분류법 및 토양 [3][4]자원 세계 참조 기반과 같은 시스템이 개발되어 토양 형태학 및 실험실 테스트와 관련된 분류 기준을 사용하여 계층적 분류에 정보를 제공하고 세분화한다.또 다른 접근법은 토양 개인을 클러스터 분석과 같은 다변량 통계 방법으로 그룹화하는 수치 분류이다.이것은 토양의 발생에 대한 어떠한 추론도 필요로 하지 않고 자연 집단을 생성한다.

미국에서 시행되고 있는 토양 조사에서 토양 분류는 토양 형성 과정에서 발달한 특징에 더해 토양 형태학에 기초한 기준을 의미한다.기준은 토지 이용과 토양 관리의 선택을 안내하기 위해 설계되었다.표시된 바와 같이, 이것은 자연적 기준과 객관적 기준의 혼합인 계층적 시스템이다.USDA 토양 분류법은 토양 지도 단위를 구별하기 위한 핵심 기준을 제공한다.이는 1938년 USDA 토양 분류법을 대폭 수정한 것으로, 이는 완전히 자연계였다.USDA 분류는 원래 미국 농무부의 토양 조사 [5]책임자인 가이 도널드 스미스에 의해 개발되었다.토양분류법에 기초한 토양지도 단위는 기술적 분류 체계에 따라 세분류로 분류된다.토지 능력 등급, 수성 토양, 주요 농경지가 그 예입니다.

유럽연합(EU)은 현재 2014년 제3판[3] 업데이트 2015(WRB)인 세계 토양 자원 참조 기반(World Reference Base for Soil Resources, WRB)을 사용하고 있다.이전에는 이전 버전의 WRB가 사용되었습니다.WRB 초판(1998년)[6]에 따르면, "유럽 [7]연합의 토양"이라는 책자가 구 환경 및 지속가능성 연구소(현재는 유럽 토양 데이터 센터/ESDAC)에 의해 출판되었다.

과학적 토양 분류 시스템 외에도, 토속 토양 분류 시스템도 있다.민속 분류학은 수천 년 동안 사용되어 온 반면, 과학에 기반을 둔 시스템은 비교적 최근의 [8]발전이다.토양의 공간적 분포에 대한 지식이 급격히 증가했다.SoilGrids는 토양 프로파일 및 환경 공변량 데이터를 사용하여 적합된 모델을 기반으로 자동화된 토양 매핑을 위한 시스템입니다.글로벌 규모로 1.00–0.25km 공간 [9]분해능의 지도를 제공합니다.지속가능성이 세계 토양자원을 관리하는 궁극적인 목표가 되든, 이러한 새로운 개발은 연구된 토양을 분류하고 그 자체의 이름을 [10]붙여야 한다.

OSHA

미국 산업안전보건국(OSHA)은 발굴과 참호에서 작업할 때 근로자를 부상으로부터 보호하기 위해 토양의 분류를 요구한다.OSHA는 세 가지 토양 분류와 암석 분류를 사용한다. 이는 주로 강도뿐만 아니라 절삭 [11]경사의 안정성에 영향을 미치는 기타 요인에 기초한다.

  • 안정암: 수직면 굴착이 가능하고 노출되어도 온전하게 남아 있는 천연 고체 광물.
  • A형 - 압축 강도가 평방피트당 1.5톤(tsf)(144kPa) 이상인 응집성 플라스틱 토양으로, (깊이[12] 피트당 25psf의 횡방향 토압을 유도함) 기타 요구 사항 충족
  • B형 - 압축 강도가 0.5tsf(48kPa)~1.5tsf(144kPa)인 비정제 압축성 토양 또는 불안정한 건조 암석 또는 A형(깊이[12] 피트당 측면 토압 45psf)인 토양
  • 압축 강도가 0.5tsf(48kPa) 미만인 C형 입상 토양 또는 응집성 토양 또는 물에 잠기거나 침출이 자유로운 토양 또는 역층 토양(깊이[12] 1ft당 수평 토압 80psf)
  • 타입 C60 - 타입 C 토양의 서브타입은 OSHA에 의해 공식적으로 별도의 타입으로 인정되지 않지만 깊이[13][14] ft당 60psf의 횡방향 토압을 유도한다.

각각의 토양 분류는 굴착방법과 굴착된 [15][16]둑의 붕괴로부터 작업자를 보호하기 위해 제공해야 하는 보호(경사, 지보공, 차폐 등)와 관련이 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Donald M. Burmister". Civil.columbia.edu. Archived from the original on 2012-04-15. Retrieved 2014-06-11.
  2. ^ Classification of Soils for Engineering Purposes: Annual Book of ASTM Standards, D 2487-83, vol. 04, American Society for Testing and Materials, 1985, pp. 395–408, archived from the original on 2010-09-14, retrieved 2015-05-08
  3. ^ a b IUSS Working Group WRB (2015). "World Reference Base for Soil Resources 2014, Update 2015" (PDF). World Soil Resources Reports 106, FAO, Rome. Archived (PDF) from the original on 2018-08-29. Retrieved 2018-10-10.
  4. ^ H.-P. Blume, P. Schad (2015). "90 Years of Soil Classification of the IUSS" (PDF). IUSS Bulletin 126, 38–45. Archived from the original (PDF) on 2018-09-06. Retrieved 2018-12-09.
  5. ^ Donovan, Alan (1981-08-29). "Guy D. Smith, 73, USDA Soil Expert, Dies". Washington Post. ISSN 0190-8286. Archived from the original on 2017-11-15. Retrieved 2017-11-15.
  6. ^ ISSS-ISRIC-FAO (1998). "World Reference Base for Soil Resources". World Soil Resources Reports 84, FAO, Rome. Archived from the original on 2018-12-16. Retrieved 2018-12-13.
  7. ^ G. Tóth, L. Montanarella, V. Stolbovoy, F. Máté, K. Bódis, A. Jones, P. Panagos, M. Van Liedekerke (2008). "Soils of the European Union" (PDF). European Commission, Luxembourg.{{cite web}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  8. ^ 2006-09-07년 웨이백 머신에 보관된 토양 분류 시스템.마지막으로 접속한 URL 2006-04-18
  9. ^ Hengl, T; et al. (2017). "Global gridded soil information based on machine learning". PLOS ONE. 12 (2): e0169748. doi:10.1371/journal.pone.0169748. PMC 5313206. PMID 28207752.
  10. ^ Certini, G; Scalenghe, R (2019). "Unnamed soils, lost opportunities". Environmental Science & Technology. 53 (15): 8477–8478. Bibcode:2019EnST...53.8477C. doi:10.1021/acs.est.9b03050. PMID 31293149.
  11. ^ "Safety and Health Regulations for Construction Subpart P, Excavations, Appendix A". Osha.gov. 9 August 1994. Archived from the original on 5 March 2016. Retrieved 2015-05-07.
  12. ^ a b c "Safety and Health Regulations for Construction Subpart P, Excavations, Appendix C". Osha.gov. 9 August 1994. Archived from the original on 28 August 2017. Retrieved 2017-08-28.
  13. ^ "Corrugated Sheeting, Tabulated Data" (PDF). Pacific Shoring, LLC. January 1, 2012. Archived (PDF) from the original on August 22, 2016. Retrieved August 8, 2016.
  14. ^ "Soil classification. - Occupational Safety and Health Administration". www.osha.gov. Archived from the original on 2016-08-27. Retrieved 2016-08-08.
  15. ^ "Sampling and Analytical Methods Classification of Soils for Excavations, ID-194". Osha.gov. Archived from the original on 2014-03-19. Retrieved 2014-06-11.
  16. ^ "Safety and Health Regulations for Construction Subpart P, Excavations, Appendix B". Osha.gov. 9 August 1994. Archived from the original on 15 July 2014. Retrieved 2014-06-11.

추가 정보

현행 국제 시스템

  • S.W., Southard, R.J., Graham, R.C. 및 P.A. McDaniel.(2003)흙의 창세기 및 분류, 제5판아이오와 주 프레스 - 블랙웰, 에임스, IA.
  • Driessen, P., Deckers, J., Spaargaren, O. 및 Nachtergale, F. (Ed.)(2001).세계의 주요 토양에 대한 강의 노트.로마: FAO.
  • IUSS 작업 그룹 WRB: 토양 자원 세계 참조 기반 2014, 업데이트 2015.세계토양자원보고서 106, FAO, 로마 2015.ISBN 978-92-5-108369-7 (PDF 2,3MB)

현행 국가 시스템

  • 캐나다 농업 토양 조사 전문가 위원회(1987년).캐나다의 토양 분류 체계(2차 개정).오타와:캐나다 정부 출판 센터.
  • 에이버리, B. W. (1980년)잉글랜드와 웨일스의 토양 분류: 더 높은 범주.Cranfield, 영국: Cranfield University, 토양 조사 및 토지 조사 센터/국립 토양 자원 연구소.
  • Baise, D., & Girard, M. C. (Eds.) (1995).Référentiel pédologique 1995.파리: 국립 레체르체 아그로노미크 연구소.
  • Baise, D., & Girard, M. C. (Eds. 1998).토양에 대한 건전한 기준 기반:"Référentiel Pédologique" (호지슨 J.M., 에스케나지 N.R. & Baise D. ed.)파리: 국립 레체르체 아그로노미크 연구소.
  • Baise, D., & Girard, M. C. (Eds)(2008).레페렌티엘 페돌로지크 트로이시엠 디앙연합 프랑세즈는 에뛰드 뒤 솔(Afes)을 붓는다.베르사유, 프랑스
  • 휴이트, A. E. (1992)뉴질랜드의 토양 분류: 유산과 교훈.호주 토양 연구 저널, 30, 843-854.
  • Hewitt, A. E. (2010)뉴질랜드 토양 분류, 제3판마나아키 사누아 - 랜드케어 연구소.링컨, 캔터베리, 뉴질랜드
  • 이스벨, R.F.와 전국토양지형위원회(2016).호주 토양 분류, 제2판.CSIRO, 클레이튼 사우스, 빅토리아, 호주
  • 토양분류작업반(2018).토양분류: 남아프리카의 자연적이고 인공적인 시스템, 제3판.농업연구위원회토양, 기후, 물 연구소프리토리아, RSA
  • 토양 조사 직원(1999년).토양분류: 토양조사를 만들고 해석하기 위한 토양분류 기본체계(2차 개정).워싱턴 DC: 미국 농업성 토양 보호 서비스.

현재의 기술 시스템

기술적 토양 분류 시스템은 직접적인 소아유전학적 분류보다는 토양의 일부 특정 면이나 품질을 나타내는 데 초점을 맞춘다.이러한 기술적 분류는 토양-수 관계, 토지 품질 평가 또는 지질 공학 같은 특정 애플리케이션을 염두에 두고 개발된다.

  • Boorman, D. B., Hollis, J. M., & Lilly, A. (1995).토양 유형의 수문학: 영국의 토양에 대한 수문학적 기반 분류(제126호):영국 수문학 연구소
  • 클링게비엘, A. A. & 몽고메리, P. H. (1961년)토지 능력 분류.워싱턴 DC: 미국 정부 인쇄소.
  • 산체스, P.A., 팜, C.A., & 부올, S. W. (2003)번식 능력 토양 분류: 열대 지방의 토양 품질을 평가하는 데 도움이 되는 도구입니다.지오더마, 114(3-4), 157-185.
  • 미국 시험 재료 학회, 1985년, D 2487-83, 엔지니어링 목적 토양 분류:ASTM 표준 연차 서적Vol. 04.08, 페이지 395–408.

이전의 역사적 관심 시스템

  • Baldwin, M., Kellogg, C.E., & Thorp, J. (1938).토양 분류.토양과 인간: 농업 연감(979-1001쪽).워싱턴 DC: 미국 농무부
  • 시몬슨, R. W. (1989)미국을 중심으로 한 토양 조사 및 토양 분류의 역사적 측면, 1899-1970.바그닝겐, NL: 국제 토양 참조 및 정보 센터(ISRIC).

원칙

  • Eswaran, H., Rice, T., Arrens, R. 및 Stewart, B. A.(2002).토양 분류 : 글로벌 데스크 참조.플로리다 주, 보카 라톤:CRC 프레스
  • 버틀러, B.E. (1980년)토양 조사를 위한 토양 분류.옥스퍼드:옥스퍼드 과학 출판물.과학, 96세
  • 클라인, M. G. (1949)토양 분류의 기본 원칙.토양과학, 67(2), 81-91
  • 클라인, M. G. (1963년)새로운 토양 분류 시스템의 논리.흙 17-22
  • 웹스터, R. (1968년)7번째 근사치에 대한 기본적인 반대.토양과학 저널, 19, 354-366.
  • Terzaghi Karl (1924).Wiley-Intercience 토질역학, 3 서브 에디션(1996년 1월, ISBN 0-471-08658-4)
  • 케빈 하트(1923)가 설립.

수치구분

  • McBratney, A. B. & de Gruijter, J. J. (1992)변형된 퍼지 k-평균에 의한 토양 분류에 대한 연속체 접근법.토양과학 저널, 43(1), 159-175.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 토양 과학 관련 미디어가 있습니다.