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Construction of Three Dimensional Soil Cadmium Pollution Map Using Geotechnical Information DB System

국토지반정보시스템을 이용한 3차원 토양오염지도 구축

  • Hwang, Dae Young (Department of Civil Engineering, Pusan National University) ;
  • Kang, In Joon (Department of Civil Engineering, Pusan National University) ;
  • Jang, Yong Gu (Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology) ;
  • Kim, Soo Kyum (Department of Civil Engineering, Pusan National University)
  • 황대영 (부산대학교 사회환경시스템공학과) ;
  • 강인준 (부산대학교 사회환경시스템공학과) ;
  • 장용구 (한국건설기술연구원 ICT융합연구소) ;
  • 김수겸 (부산대학교 사회환경시스템공학과)
  • Received : 2016.07.12
  • Accepted : 2016.10.26
  • Published : 2016.12.31

Abstract

This study presented the build-up of three-dimensional soil pollution map for precise analysis. To do this, survey on the existing pollutant region on Dongnae-gu, Busan that is the study subject, showed that it tended to produce 0.72 clusters. So, this study suggested to investigate center of $1km{\times}1km $ grid and, as the results of comparing the pollution map that input pollution figure values based on the actually investigation point showed precise results. And, it divided the standard of pollution into 5 levels in surface and underground space and the map was built up using IDW interpolation against the amount of polluted substance. The pollution of ground surface, flow of polluted substance, coefficient of permeability and ground water level that are 504 geotechnical informations were selected as the influential parameters in pollution analysis of underground space, and it calculated that to 0~20 points by dividing the characteristics. It enables the build-up of pollution map of ground surface-underground with depth that considers the characteristics of soil layers and it is considered that it is possible to analyze the general infiltration. And, it was considered that it enables more accurate forecast about influential analysis per depth and pollution of underground water.

토양오염은 인간의 활동에 의해 만들어진 물질로 인해 발생하고 있으며, 인간뿐만 아니라 모든 생물에게 피해를 주고, 정화비용이 크다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서 정밀한 토양오염분석 활용을 위한 심도별 3차원 토양오염지도 구축을 제시하였다. 이를 위해 연구대상지인 부산광역시 동래구에서 기존 토양오염조사 지점의 최근린분석을 실시하였고, 0.72로 군집되는 경향을 알 수 있었으며, 이는 군집지역 이외에는 오염 값의 정확도가 보다 낮다. 이에 조사지점을 $1km{\times}1km $ 격자의 중심을 조사할 것을 제시하였고 일정한 조사지점으로 균일한 정확도를 나타낼 수 있도록 하였다. 또한, 지표면 및 지하공간에서 토양오염 기준은 5단계로 나눴으며 지표면의 경우 토양 단위 무게 당 오염물질의 양을 IDW 보간법을 이용하여 지도를 구축을 하였다. 지하공간에서의 토양오염분석은 지표면의 오염, 지형을 통한 오염물질의 흐름과 국토지반정보시스템에서 504개의 시추정보로 투수계수, 지하수위를 영향인자로 선정하였으며, 영향인자의 특성을 종합점수로 나눠 0~20점으로 산정하였다. 토층에 특성을 고려한 지표면-지하공간의 심도별 3차원 토양오염지도 구축이 가능하였고, 이후 토양오염의 지반 침투 시 전체적인 침투 분석이 가능할 것으로 판단되었다. 또한, 심도별 영향분석과 지하수 오염에 대한 보다 정확한 예측이 가능할 것으로 판단된다.

Keywords

References

  1. Bozhi, R., Qian, W., Yangbo, C., Wenjie, D. and Xie, Z., 2015, Analysis of the metals in soil-water interface in a manganese mine, Journal of Analytical Methods in Chemistry, Vol. 2015, pp. 1-9.
  2. Guaqliardi, I., Cicchella, D., De Rosa, R. and Buttafuoco, G., 2015, Assessment of lead pollution in topsoils of a southern Italy area: Analysis of urban and peri-urban environment, Journal of Environmental Sciences, Vol. 33, pp. 179-187. https://doi.org/10.1016/j.jes.2014.12.025
  3. Hyun, G. T., 2011, Studies on the contamination properties of soil and groudwater in a densely populated livestock area in Jeju island, Doctoral thesis, Jeju National University, pp. 1-111.
  4. Jeong, S. W., Kim, Y. J., Kim, J. H. and Hwang, S. I., 2011, Development of preliminary assessment methodology for priority listing of soil and groundwater contamination sources, Journal of Korean Society of Soil and Groundwater Environment, Vol. 16, No. 6, pp. 106-112. https://doi.org/10.7857/JSGE.2011.16.6.106
  5. Jeong, W. G., Kim, K. W., Huh, B. N., Kim, S. R., Choi, G. J., Bae, S. H. and Kim, S. H., 2014, Analysis of soil contamination survey result using GIS for Gangwon-Do, Institute of Health & Environment, Vol. 25, pp. 179-192.
  6. Jun, Y. J., 2011, Study on characterization of air and soil pollution in Daejeon area using GIS, Master's thesis, Hanbat National University, pp. 1-44.
  7. Lee, H. G. and Choi, Y. S., 2014, A study on the soil contamination(maps) using the handheld XRF and GIS in abandoned mining areas, Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, Vol. 17, No. 3, pp. 195-206. https://doi.org/10.11108/kagis.2014.17.3.195
  8. Park, S. S., 2010, Analysis on heavy metal contamination in soils of the Daejeon area using GIS, Master's thesis, Hanbat National University, pp. 1-65.
  9. Prado, R. B. and Novo, E. M. L. M., 2015, Modeling pollution potential input from the drainage basin into Barra Bonita reservoir, Sao Paulo - Brazil, Brazilian Journal of Biology, Vol. 75, No. 2, pp. 314-323. https://doi.org/10.1590/1519-6984.12013
  10. Srivastava, P. K., Singh, M., Gupta, M., Singh, N., Kharwar, R. N., Tripathi, R. D. and Nautiyal, C. S., 2015, Mapping of arsenic pollution with reference to paddy cultivation in the middle Indo-Gangetic Plains, Environmental Monitoring and Assessment, Vol. 187, No. 4, pp. 187-198. https://doi.org/10.1007/s10661-015-4397-6