3차원 흐름모델을 이용한 지하저수지의 관리에 대한 연구

A Study of the Management of Groundwater Reservoir by Numerical Three Dimensional Flow Model

지하 저수지를 효과적으로 관리하기 위하여는 지표. 지하 수문 특성,대수층계의 수리지질 특성, 차수벽의 차수 기능을 기본 설계 단계부터 계획적으로 분석 검토하여야 한다. 본 연구에서는 국재 최초로 건설된 경북 이안 지하 저수지의 기능 분석하기 위하여 3차원 유한 차분 흐름모델을 이용하였다.지하댐 건설 후의 정류모의를 구축하였으며 그 결과 각 조건에 따른 지하 수문계의 물수지를 결정하고 안전 채수량을 제시하였다. 모의 결과 지하수위의 계절적 변동에 영향을 주는 주요인의 하나로 관개용수의 지하침투 현상이 규명되었다. 관개용수로부터 함양량은 5,6개월에는 4.3mm/d, 7,8월에는 1.7mm/d이다. 유역 산지로부터 대수층내로의 함양량은 $0.04m^3/s$로서 연중일정하며 1984년 댐의 종단면을 통한 지하수 유출량이 $0.002m^3/s$일 때 관개 기간인 7,8월 두달간 최적 양수량은 $254000m^3$이었으나, 1993년 댐의 종단면을 통한 지하수 유출량은 $0.013m^3/s$로서 차수벽의 기능은 상실되었다. 지하댐의 차수기능을 보강하지 않을 경우 관개 기간내에서의 최적 양수량은 $93,000m^3$이 된다.

At the initial stage of the underground reservoir design one should thoroughly consider surface and subsurface hydrology, hydrogeologic characteristics of aquifer system, and the function of cut - off wall because it is linked to the effective management. In this study, three dimensional finite difference model was applied to analyse the function of Ian underground reservoir at Kyungbuk Province. The steady and unsteady state conditions after construction of the underground dam were simulated through the model, and from these results the groundwater budget and the safe yield were determined. The model simulation indicates the infiltration of irrigation water to be one of the major factors of seasonal fluctuation of groundwater level. The recharge rates of irrigation water were estimated as 4.3mm/d during May and June, and 1.7mm/d during July and Agust. Groundwater recharge from the watershed area estimated to about $0.04m^3/s$, almost consistent through the year. In 1984, groundwater discharge through the transverse section of the dam was $0.002m^3/s$ and the optimum yield for two momths(July and Aguest)was $254000m^3$, however, the discharge became $0.013m^3/s$ in1993, implying the failure of cut -off function. without appropaiate of the cut - off wall, optiumum yield during the irrigaton period would be $93, 000m^3$.