1. 논문제목: Simulating scale-dependent solute transport in soils with the fractional advective-dispersive equation
   저널: Soil Sci. Soc. Am. J.
    저자: Yakov Pachepsky, David Benson, Walter Rawls

2. 주저자 배경
Yakov Pachepsky 는 미국 USDA 기관의 Environmental Microbial and Food Safety Lab에서 Research Soil Scientist로 근무하고 있다.

3. 논문 요약
이 논문은 토양내에서 solute 이동에 관한 현상을 예측할 때 이용될 수 있는 governing equation에 대한 고찰을 하고 있다. 본 연구에서는 solute transport에 많이 이용되는 advective-dispersive equation (ADE) 모델을 우선 적용하고, 좀더 개선된 방법인 fractional advective-dispersive equation (FADE) 를 적용하여 두 방법상의 차이점을 비교하고자 하였다. 두 모델을 통해서 예측할 solute는 Cl- 로서, 실험환경은 structured clay soil에서 진행 되었다. FADE의 경우 breakthrough curves의 scale effects와 tails를 ADE 모델에 비해 좀더 잘 예측하는 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서는 두 모델의 예측 성능을 통계학적으로 비교하기 위하여 Willams-Kloot criterion을 적용 하였다.
 
Fig. 3. Comparison of measured (filled circles) and calculated with the fractional advective-dispersive equation (FADE) (solid line) and with the advective-dispersive equation (ADE) (dotted line) Cl- breakthrough curves in (a) unsaturated and (b) saturated sand. Measured values are from Toride et al., (1995).


4. 논문의 독창성
이 논문은 토양내 solute의 transport를 좀더 정확하게 예측하기 위하여 fractional advective-dispersive equation을 적용하고자 하였다. Soil media에서 이동 특성을 고려하고 예측 성능을 개선할 수 있는 방법으로서 기존의 모델들과 좋은 비교가 될 수 있다.

5. 논문의 적용 가능성
 본 연구에서 제시된 ADE와 FADE 두 모델의 예측 성능을 비교하는 방법으로 Williams-Kloot test를 적용하였는데, 본 방법은 두 모델의 예측 성능을 통계학적으로 검증 할 수 있는 방법이다. 따라서 본 test를 ANN과 SVM 두 모델의 예측성능 비교에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

6. 요약자 E-mail: yepark@gist.ac.kr