• Title/Summary/Keyword: 지하수 수질

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Development and Application of the SWAT HRU Mapping Module for Accurate Estimation of Groundwater Recharge and $NO_3$-N of Each HRU in the SWAT Model (SWAT HRU 단위 지하수 함양량 및 질산성 질소의 정확한 산정을 위한 SWAT HRU Mapping module 개발 및 적용)

  • Ryu, Ji-Chul;Mun, Yu-Ri;Kim, Ik-Jae;Lim, Kyung-Jea
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.2011-2015
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    • 2010
  • 비점오염원에 의한 수질오염은 지표수 오염과 지하수 오염으로 분리될 수 있는데 보통 지하수는 지표수에 비하여 수질이 양호 하다고 여겨지만 오염된 하천 주위의 지하수 오염이 심각할 수 있다. 이러한 지하수에 의한 오염원을 산정하고 분석하기 위해 여러 가지 수문관련 공식이나, HSPF, MODFLOW, SWAT 모형 등이 사용되고 있는데 이 중, SWAT 모형은 다양한 작물 및 재배방법이 지표수 및 지하수 수질에 미치는 영향을 유역단위로 평가가 가능하여 국내 외 에서 널리 활용되고 있다. SWAT 모형은 소유역별 수문학적 반응단위인 HRU를 이용하여 유역 내 수문 및 수질을 평가하는데 소유역내 HRU의 공간적인 정보를 고려하지 않는 준 분포형 모형으로 다양한 영농방법이 지표수 및 지하수에 미치는 영향을 공간적으로 분석 하는데는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 SWAT 모형의 단점을 개선하여 공간적으로 분석할 수 있는 SWAT HRU Mapping module을 개발하였고 강원도 평창군 대관령면 횡계2리 지역에 적용하여 지하수 함양량 및 대수층 유입 $NO_3$-N 부하량 및 농도를 분석하였다. 적용결과, 횡계2리 유역의 2006년 대수층 유입 $NO_3$-N 부하량 및 농도를 비교하면 일반적으로 농경지에서의 대수층 유입 $NO_3$-N 부하량이 큰 것으로 나타났고, 대부분 농경지에서 대수층으로 유입되는 $NO_3$-N의 농도가 산림에 비해서 상당히 높은 것으로 분석되었으며 2007년의 결과도 비슷한 경향이 나타났다. 본 연구의 결과에서와 같이 같은 밭이라 하더라도 재배되는 작물의 종류 및 시비량 등에 따라 대수층으로 유입되는 오염부하에는 상당한 영향이 있을 수 있으며, 또한 재배 작물과 토양 특성에 따라 $NO_3$-N이 대수층으로 유입될 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서 개발된 HRU Mapping Module은 유역에서의 수질 개선시기저유출을 통한 오염원의 시공간적 분석을 하는데 매우 유용하게 활용될 수 있으리라 판단된다.

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Groundwater Quality in Gyeongnam Region Using Groundwater Quality Monitoring Data: Characteristics According to Depth and Geological Features by Background Water Quality Exclusive Monitoring Network (지하수수질측정망 자료를 활용한 경남지역 지하수 수질: 배경수질전용측정망에 의한 심도·지질별 특성)

  • Cha, Suyeon;Seo, Yang Gon
    • Clean Technology
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    • v.26 no.1
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    • pp.39-54
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    • 2020
  • This study analyzed the groundwater quality according to the depth and geological features in Gyeongsangnam-do area using groundwater quality monitoring network data to grasp the groundwater quality characteristics and to provide basic data for policy making on efficient groundwater management. Five hundred and three data sets were acquired from background water quality exclusive monitoring network in soil groundwater information system for five years (2013 ~ 2017). Except for the total coliforms and tracer items such as mercury, phenol, and others, the parameters of water quality were significant or very significant, depending on depth and geological features. As the depth got deeper, the average value of pH and electrical conductivity increased; water temperature, dissolved oxygen, oxide reduction potential, arsenic, total coliforms, and turbidity decreased; and total unfit rate for drinking water standards was lower. It was found that the sum of the positive and negative ions was the highest in the clastic sedimentary rock and the lowest in metamorphic rock. The total unfit rate for drinking water standards was the highest for metamorphic rocks, followed by clastic sedimentary rock and unconsolidated sediments and, finally, intrusive igneous rock with the lowest penetration. The Na-Cl water type, which indicated the possibility of contamination by external pollutants, appeared only at some points in shallow depths and in clastic sedimentary rocks.

암반대수층에서 양수조건에 따른 세레늄 농도변화의 현장사례 연구

  • Son Ju-Hyeong;Jeong Sang-Yong;Gang Dong-Hwan;Sin Hyeon-Chae;Jeong Yong-Je
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2006.04a
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    • pp.255-258
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    • 2006
  • 인위적인 오염원이 존재하지 않는 농촌지역 지하수공에서 검출빈도가 매우 낮은 세레늄 성분에 대하여 양수조건에 따른 세레늄의 농도변화를 연구하였다. 양수에 따른 세레늄 농도변화의 연구는 현장지하수 수질이 지하수 먹는물 수질기준보다. 높은 2개의 지하수공에서 수행되었다. 본 연구를 통해, 세레늄 성분이 먹는물 수질기준을 초과한 지하수공의 지속적인 이용여부를 판단하였다. 또한, 양수시험공 주변의 세레늄 농도를 측정하여 배경농도를 파악하였으며, 시험공 내에서 구간별 채수를 수행하여 세레늄 성분이 산출되는 주대수층 구간을 파악하였다. 양수조건에 따른 세레늄의 농도변화를 연구하기 위한 방법은 하루 8시간을 기준으로 양수하는 단기적인 방법과, $4,950m^3$을 594시간 동안 장기양수하면서 농도변화를 측정하였다. 본 연구를 통해, 지하수 내 세레늄 성분의 농도변화는 장기양수에 의해 변화함을 알 수 있었다.

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Indicator 크리깅을 이용한 부산지하수 수질의 오염도 연구

  • 강동환;정상용;김병우;심병완;성익환;조병욱
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.249-253
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    • 2003
  • 강서구를 제외한 부산 전지역에서 1998년도에 조사된 지하수 수질 중 6개 성분(pH, TS, KMnO$_4$, Cl, SO$_4$, NO$_3$-N)에 대한 일반통계분석 결과 pH 성분을 제외하고는 5개 성분의 중앙값이 평균보다 적은 값을 보이는 양성왜도를 보임으로써, 수질오염정도를 분석하기 위해 지시크리깅이라는 비모수적인 지구통계분석기법을 적용하였다. 6개 수질성분에 대해 음용수 기준치를 적용하여 음용가능은 “1”의 값이, 음용불가능은 “0”의 값이 주어졌다. 이렇게 변환된 자료를 이용하여 각 성분별로 실험적인 베리오그램 분석을 실시한 결과 pH, TS, SO$_4$ 성분은 선형모델이 선정되었으며, KMnO$_4$, Cl, NO$_3$-N 성분은 구상형모델이 선정되었다. 본 연구에서는 지시크리깅을 이용하여 6개 성분의 분포도를 작성하고 부산지역의 오염정도를 분석하였다. 지시크리깅기법은 연구지역 전체의 정량적인 분포를 나타내지는 못하지만, 오염의 유.무와 오염의 크기를 정확하게 파악할 수 있으며 또한, 이상치(outlier)가 크게 영향을 미칠 수 있는 통계학적인 오류를 보완할 수 있다.

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Hydrogeological Characteristics of Groundwater in Small Watershed of the Nakdong River Basin (낙동강 하류 소유역의 지하수와 하천수의 수리지질학적 특성)

  • Sieun Kim;SeongYeon Jung;MoonSu Kim;Youn-Tae Kim;Yong-Hoon Cha;Chung-Mo Lee
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.45 no.1
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    • pp.72-84
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    • 2024
  • Recently, the vulnerability of water resources has been increasing owing to climate change, highlighting the importance of groundwater. In particular, the Nakdong River Basin, located in the southern part of Korea, experiences frequent water scarcity phenomena, such as droughts. This study analyzed the hydrogeological characteristics of the study area by examining groundwater and stream water in the Gwangrye Stream, downstream of the Nakdong River Basin, in August and October 2023. Therefore, we collected samples from 54 groundwater wells and five streams for water quality analysis. The results of the field tests indicated an increasing trend in electrical conductivity from upstream to downstream in the study area. Laboratory analyses confirmed that the concentration of Na increased from upstream to downstream more than that of Ca. In conclusion, both stream water and groundwater were influenced by anthropogenic contamination. These changes were closely related to land use in the study area. The upstream areas are primarily composed of forests, whereas the downstream areas are composed of industrial complexes, wastewater treatment facilities, and agricultural areas, which are likely to affect both stream water and groundwater.

Hydrological Environments of Groundwater in the Hadano Basin, Japan (진야분지 지하수의 수문환경)

  • 양해근
    • Journal of the Korean Geographical Society
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    • v.34 no.1
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    • pp.1-16
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    • 1999
  • 본 연구는 도시화에 수반되는 지하수의 수문황경 변화를 조사하기 위해, 일본 하다노 분지를 대상으로 수문지질을 밝히고, 인위적인 요인에 의한 수문환경 변화와 수문특성을 종합적으로 분석하였다. 그 결과, 분지의 대수층은 퇴적환경에 의해 TP층을 경계로 신기 loam층과 고기 loam층으로 나눌 수 있으며, 전자를 천층지하수의 대수층, 후자를 심층지하수의 대수층으로 구분할 수 있다. 그리고 대수층의 기저기복은 지하수 수위의 공간적 차이를 유발하고, 지하수 유동계에 큰 영향을 미치고 있다. 분지의 심층지하수의 주요 공급원은 탄자와 산지의 지표수이고, 천층지하수는 분지 내에 내리는 빗물에 기인한 것으로 간주된다. 지하수의 과잉양수는 지하수 수지의 불균형을 유발함으로서 심층지하수가 매년 0.12~0.14m씩 저하되고 있다. 대체로 Cl-, NO3-농도는 심층지하수보다 천층지하수에서 높으며, 선정부에서 선단부로 갈수록 높아지는 것으로 보아 분지의 지하수 수질형성에 인위적인 요인이 크게 작용하고 있는 것으로 사료된다. 지하수의 화학적 조성은 대체로 Ca(HCO3-)2형에 속한다.

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무안군 해안지역의 지하수질과 해수침투영향

  • Jeong Chan-Deok;Seo Gu-Won
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.320-323
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    • 2005
  • 무안군 해안지역과 접해있는 청계면-삼향면 일대를 따라 지하수 및 지표수의 수질특성을 규명하여 해수침투 영향정도를 파악하고자 하였다. 연구지역을 수리적특성에 따라 소유역으로 나누어 조사한 결과 구조선이 발달한 지역을 중심으로 해안에서부터 해수침투의 징후를 보였다. 수질분석결과 주로 $Ca-HCO_3$ 유형, $Na-HCO_3$, Na-Cl 유형이 대부분이었다. 이는 탄산염광물과 해수침투의 영향에 의한 것으로 판단되며, 대부분 구조선이 발달한 지역에서 높게 나타났다. 따라서 구조선발달지역의 수질분석을 실시할 경우 해수침투영향을 고려하여 시행해야할 것으로 판단된다.

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The Water Environment at the Seokdae Waste Landfill Area in the Pusan Metropolitan City (부산 석대 폐기물 매립지 일원의 수질 환경)

  • 정상용;권해우;이강근;김윤영
    • Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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    • v.4 no.4
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    • pp.175-184
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    • 1997
  • The Seokdae Waste Landfill is a middle-sized site used from June, 1987 to May, 1993. Many joints and faults are developed in andesitic rocks and rhyolitic rocks distributed at the landfill. The chemical analyses of leachates, streams and groundwaters sampled in July, 1996 and June, 1997 show that the concentrations of leachates and streams were decreased, and that the groundwater qualities became worse. The groundwater contamination is deeply extended to not only shallow groundwater but also bedrock-groundwater around the Seokdae Waste Landfill Area. The range of groundwater contamination by the leachates is about 500 m to the west and about 1 km to the south from the boundaries of the waste landfill. The development of monitoring wells and pumping wells, the construction of a leachate-treatment facilities, and the adjustment of the existing grout curtains are necessary for the control of water pollution at the Seokdae Waste Landfill Area.

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Groundwater Quality and Contamination Characteristics Associated with Land Use in Ulsan Area (울산지역 토지이용도에 따른 지하수 수질 및 오염특성)

  • Lee, Byeong-Dae;Yun, Uk;Sung, Ig-Hwan
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.12 no.6
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    • pp.78-91
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    • 2007
  • The groundwater chemistry is heavily influenced by land use. This study has investigated the groundwater quality and contamination characteristic associated with land use. Contamination index ($C_d$) was estimated for evaluating and areal distribution of groundwater contamination degree. Groundwater samples collected from 216 locations in the study area show great variability in chemical composition. Electrical conductance ranges from 100 to $31,360\;{\mu}S/cm$. The pH values are between 4.6 (acidic) and 8.57 (weak alkaline). The water types predominantly represent the $Ca-HCO_3$ and $Ca-Na-HCO_3$ types, whereas, in the residential and business areas, the water type is shifted to (Na, Ca)-Cl type with rich concentration of Cl. The $C_d$ values of the study area range from 1.1 to 117.6 with a mean of 9.56.

대수층을 통한 해수침투의 정량적 평가를 위한 전기비저항 탐사 적용

  • Song, Seong-Ho;Lee, Gyu-Sang;Kim, Jin-Seong;Seong, Baek-Uk;U, Myeong-Ha;Seol, Min-Gu;Lee, Byeong-Ho;Gwon, Byeong-Du
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 2005.09a
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    • pp.93-102
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    • 2005
  • 변산반도 서부 해안지역의 소규모 유역에 대하여 대수층을 통한 해수침투의 범위를 공간적으로 규명하기 위하여, 시추자료를 포함한 전기비저항 탐사와 지하수의 수질분석을 실시하였다. 전기비저항 탐사는 다층 구조로 되어있는 대수층 내 지하수의 수질변화 특성을 효과적으로 탐지해 낼 수 있는 수직탐사법을 이용하였으며, 탐사결과 겉보기비저항 곡선은 H type에 해당함을 알았다. 시추에 의해 3층 구조로 밝혀진 연구지역에 대하여 총 30 지점에 대한 H type 수직탐사 자료의 1차원 역산결과, 중간층과 상/하부층의 비저항 크기 차이가 크게 나타남에 따라 이 연구에서는 고전도도 지역, 중간지역, 저전도도지역 등 3가지의 영역으로 구분하였다. 15개 지점의 천부 지하수 관정에서 채취된 지하수 시료 분석결과를 TDS에 대한 HCO3/Cl과 Ca/Na 몰비로 도시하였는데, 그래프의 기울기에 따라 크게 2가지 그룹으로 구분되었다. 수직탐사의 3가지 영역과 지하수 수질 분석에 의한 2가지 그룹을 비교한 결과 낮은 농도의 HCO3/Cl과 Ca/Na를 나타내는 관정은 고전도도 지역에 위치하며, 높은 농도의 HCO3/Cl과 Ca/Na를 나타내는 관정은 저전도도 지역에 위치하는 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 제시한 바와 같이 전기비저항 수직탐사 결과와 지하수 수질분석 결과를 복합 해석하는 경우 시추자료가 제한적인 해안지역 대수층을 통한 해수침투 범위를 효과적으로 규명할 수 있는 것으로 밝혀졌다.

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