• Title/Summary/Keyword: 하천구성요소

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Development of experimental water level measuring device using an Arduino and an ultrasonic sensor (아두이노와 초음파 센서를 이용한 실험용 수위 측정 장치 개발)

  • Yoo, Moonsung
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.18 no.4
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    • pp.143-147
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    • 2018
  • Water levels are measured in various fields such as sewage treatment plants, water treatment plants, rivers, dams, factory storages' tanks. Ultrasonic instruments for water level measurement are expensive and are used for industrial field. Rapid advances in electronics have made it possible to build a wide variety of measurement, monitoring and control functions at low cost. This study was started to make ultrasonic level measurement system at low price. The system was constructed with an Arduino, an ultrasonic sensor and a temperature sensor for use in the experiment. The ultrasonic sensor measures the time from the sensor to the liquid surface. The temperature sensor measures the atmospheric temperature and improves the accuracy of the ultrasonic distance measurement by correcting the sound speed. Arduino controls measurements and calculates the water level. All components of the system are assembled into a device holder. Experiments with this system show that the water level measured by the system is very close to the actual value. This system is also inexpensive and easy to install and maintain, making it suitable for laboratory use.

Development and application of improving techniques for watershed water cycle to adapt climate change - Lam Takhong reservoir in Thailand (기후변화 적응 유역 물순환 개선기술 개발 및 적용 - Lam Takhong Reservoir (Thailand))

  • Jang, Cheol Hee;Kim, Hyeon Jun;Cho, Jae Pil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.395-395
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    • 2018
  • 기후변화 및 토지이용변화에 따라 강우량 및 증발산량 등과 같은 물순환계 구성요소가 변화하면 유역에서의 물순환계가 영향을 받게 된다. 이렇게 변화된 유역의 물순환계를 종합적으로 관리하기 위해서는 물순환 개선 기술을 통한 지속가능하고 건전한 물순환체계의 구축이 필요하다. 유역 물순환 개선 기술은 기후변화가 진행 중에 있거나 예상되는 지역에 대하여 강우-유출수를 지연, 저류, 침투시켜 지속가능한 물순환체계를 유지 회복하도록 하는 기술이라 할 수 있다. 한국건설기술연구원에서는 기후변화 대비 수자원 적응기술 개발 연구단(CCAW, Climate Change Adaptation for Water resources)의 연구비 지원을 받아 유역 건전성 및 취약성을 평가 하고 취약한 유역에 대한 물순환 개선기술을 확보하기 위한 연구를 수행 중에 있다. 특히, 수년간 국가연구개발사업을 통해 개발되고 사업화에 성공한바 있는 유역 물순환 평가 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 수정 개선하여 수요자 중심의 활발한 현장 적용을 도모하고 있다. 본 연구에서는 개발된 유역 물순환 개선 및 평가시스템의 적용성 평가를 위하여 대상유역으로 태국의 Lam Takhong 저수지 유역을 선정하였다. Lam Takhong 저수지 유역은 유역면적은 $1,423km^2$이며 저류량은 약 $440{\times}106m^3$이다. 입력자료인 DEM, Land Cover 자료는 USGS Hydro1K (https://earthexplorer.usgs.gov/), 하천망 및 유역경계 자료는 USGS HydroSHEDS (https://hydrosheds.cr.usgs.gov/dataavail.php), 기상 및 관측 유입량, 저수지 제원 등의 자료는 APEC 기후센터의 협조를 받아 1976년부터 2016년까지의 일단위 자료를 이용하였다. 모의결과는 저수지 월별 관측 유입량과 상류 유역의 모의 유출량을 이용하여 비교-분석 하였다. Lam Takhong 저수지 상류 유역은 APEC 기후센터에서 SWAT 모형을 이용하여 저수지 유입량 분석을 수행한 바 있다. 따라서 본 연구의 결과를 SWAT 모의결과와 비교하여 그 적용성을 검증하였다. 월별 관측 유입량과 저수지 상류 유역 모의 유출량을 비교한 결과 CAT의 경우 결정계수(R2) 값이 0.86, SWAT은 0.76으로 나타나 CAT의 적용 결과가 좀 더 우수한 것으로 나타났다. 모의 결과는 매개변수 최적화 과정을 거치지 않은 결과이며 SWAT 모형과의 결과 비교를 위하여 매개변수는 동일하게 적용하였다. 향후 매개변수 최적화 모듈을 통해 검 보정 단계를 거친다면 정밀한 분석이 가능할 것으로 판단된다.

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Architecture and Depositional Style of Gravelly, Deep-Sea Channels: Lago Sofia Conglomerate, Southeyn Chile (칠레 남부 라고 소피아 (Lago Sofla) 심해저 하도 역암의 층구조와 퇴적 스타일)

  • Choe Moon Young;Jo Hyung Rae;Sohn Young Kwan;Kim Yeadong
    • The Korean Journal of Petroleum Geology
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    • v.10 no.1_2 s.11
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    • pp.23-33
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    • 2004
  • The Lago Sofia conglomerate in southern Chile is a lenticular unit encased within mudstone-dominated, deep-sea successions (Cerro Toro Formation, upper Cretaceous), extending from north to south for more than $120{\cal}km$. The Lago Sofia conglomerate is a unique example of long, gravelly deep-sea channels, which are rare in the modern environments. In the northern part (areas of Lago Pehoe and Laguna Goic), the conglomerate unit consists of 3-5 conglomerate bodies intervened by mudstone sequences. Paleocurrent data from these bodies indicate sediment transport to the east, south, and southeart. The conglomerate bodies in the northern Part are interpreted as the tributary channels that drained down the Paleoslope and converged to form N-S-trending trunk channels. In the southern part (Lago Sofia section), the conglomerate unit comprises a thick (> 300 m) conglomerate body, which probably formed in axial trunk channels of the N-5-trending foredeep trough. The well-exposed Lago Sofia section allowed for detailed investigation of sedimentary facies and large-scale architecture of the deepsea channel conglomerate. The conglomerate in Lago Sofia section comprises stratified conglomerate, massive-to-graded conglomerate, and diamictite, which represent bedload deposition under turbidity currents, deposition by high-density turbidity currents, and muddy debris flows, respectively. Paleocurrent data suggest that the debris flows originated from the failure of nearby channel banks or slopes flanking the channel system, whereas the turbidity currents flowed parallel to the orientation of the overall channel system. Architectural elements produced by turbidity currents represent vertical stacking of gravel sheets, lateral accretion of gravel bars, migration of gravel dunes, and filling of channel thalwegs and scoured hollows, similar to those in terrestrial gravel-bed braided rivers. Observations of large-scale stratal pattern reveal that the channel bodies are offset stacked toward the east, suggestive of an eastward migration of the axial trunk channel. The eastward channel migration is probably due to tectonic tilting related to the uplift of the Andean protocordillera just west of the Lago Sofia deep-sea channel system.

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A Study on the Variation of River Vegetation by Seasonal Precipitation Patterns (계절별 강수 패턴에 따른 하천 식생 변화 양상 연구)

  • Hee-Jeong JEONG;Seung-Yeon YU;Eun-Ji CHO;Yong-Joo JI;Yong-Suk KIM;Hyun-Kyung OH;Jong-Sung LEE;Hyun-Do JANG;Dong-Gil CHO
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.26 no.2
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    • pp.1-19
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    • 2023
  • In Korea, excessive vegetation in rivers made up of sand and gravel is emerging as a nationwide problem, which is attributed to increased spring precipitation and decreased annual precipitation. Therefore, this study was conducted for the purpose of identifying the effect of changes in precipitation patterns on river vegetation in Namcheon, Gyeongju, and analyzing the area of vegetation and ecological characteristics. As a result of the study, the amount of monthly precipitation in the summer of Namcheon decreased after 2007, and the area of vegetation increased continuously compared to the area of the sandbank. The proportion of naturalized plants increased steadily when precipitation continued to a level that did not cause flooding, but the area occupied by naturalized plants was small. Also, when the water level is maintained, the species diversity is low due to the dominance of a single species, and the dominant species was mainly native plants. Dominance of native plants inhibited the growth of naturalized plants, but the vegetation area increased even more. Therefore, it is necessary to manage the spread of vegetation itself rather than the division of native plants and naturalized plants in order to eliminate the active growth and prosperity of river vegetation. High water levels and continuous flooding caused by torrential rains in summer disturbed the plant communities, and vegetation formed afterwards was mainly native plants. Such flooding in river ecosystems is a positive factor for the emergence of native plants and over-formed vegetation communities, so it should be considered when establishing a vegetation management plan.

A Study on the Evaluative Models and Indicators for Diagnosis of Urban Visual Landscape - Focusing on Seoul City - (도시경관 진단을 위한 평가모델 및 지표개발 연구 - 서울시를 중심으로 -)

  • Kim, Seung-Ju;Im, Seung-Bin
    • Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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    • v.37 no.1
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    • pp.78-86
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    • 2009
  • Recently, there seems to besome problems in the urban visual landscape as a result of continuous economic growth and industrial development. At the same time, the public has begun to be aware of the importance of visual resources, and the necessity for visual landscape conservation and improvement. Therefore, the development of evaluative indicators for systematic visual landscape planning and design is urgent. The purpose ofthis study is to discover evaluative models and indicators for the diagnosis of urban visual landscapes. This study included the selection of 18 physical indicators(statistical data) by literature reviews, adoption of field and questionnaire surveys at 12 autonomous districts in Seoul and surrounding major mountain valleys and river streams(i.e. Mt. Nam and Han-River). The content of the questionnaire is scenic beauty. Moreover, the linear regression analysis between the scenic beauty mean scores and the physical indicator scores figure out the scenic beauty prediction model. As this study suggests, the most important indicators in urban visual landscapes are 'Greens', 'Park' and 'the number of apartment buildings(higher than 20 stories).' Based on the results, greens and parks should be priority elements to considerin urban landscape planning and design. Moreover, since the number of apartment buildings that are higher than 20 stories has a negative correlation with the scenic beauty score, it can be used as basic data for landscape planning. For the scenic beauty prediction models and evaluative indicators suggest a direction of urban management, each indicator becomes basic data for visual landscape planning and design. In following studies, if physical indicators and case studies are added, the scenic beauty prediction models and evaluative indicators could be more synthetic and systematic. Moreover, the development of physical indicators in three dimensions(3D)(i.e. results from visual district analysis, view surface analysis) could be expected to obtain more general and varied results.

Geoacoustic characteristics of Quaternary stratigraphic sequences in the mid-eastern Yellow Sea (황해 중동부 제4기 퇴적층의 지음향 특성)

  • Jin, Jae-Hwa;Jang, Seong-Hyeong;Kim, Seong-Pil;Kim, Hyeon-Tae;Lee, Chi-Won;Chang, Jeong-Hae;Choi, Jin-Hyeok;Ryang, Woo-Heon
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.6 no.2
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    • pp.81-92
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    • 2001
  • According to analyses of high-resolution seismic profiles (air gun, sparker, and SBP) and a deep-drill core(YSDP 105) in the mid-eastern Yellow Sea, stratigraphic and geoacoustic models have been established and seismo-acoustic modeling has been fulfilled using ray tracing of finite element method. Stratigraphic model reflects seismo-, litho-, and chrono-stratigraphic sequences formed under a significant influence of Quaternary glacio-eustatic sea-level fluctuations. Each sequence consists of terrestrial to very-shallow-marine coarse-grained lowstand systems tract and tidal fine-grained transgressive to highstand systems tract. Based on mean grain-size data (121 samples) of the drill core, bulk density and P-wave velocity of depositional units have been inferred and extrapolated down to a depth of the recovery using the Hamilton's regression equations. As goo-acoustic parameters, the 121 pairs of bulk density and P-wave velocity have been averaged on each unit of the stratigraphic model. As a result of computer ray-tracing simulation of the subsurface strata, we have found that there are complex ray paths and many acoustic-shadow zones owing to the presence of irregular layer boundaries and low-velocity layers.

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Landuse oriented Water Balance Analysis Method by the Hydrological Model BAGLUVA based on Soil and Vegetation (토양-식생기반의 수문모델 BAGLUVA를 적용한 토지이용별 물수지 분석 방법론)

  • Kwon, Kyung Ho
    • Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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    • v.43 no.4
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    • pp.98-111
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    • 2015
  • Urban environmental problems such as flooding, depletion of ground water, pollution of urban streams and the heat island effect caused by urban development and climate change can be mitigated by the improvement of the urban water cycle. For the effective planning of water cycle management it is necessary to establish aerial Hydrotope Maps, with which we can estimate the status and change of the water allowance for any site. The structure of the German water balance model BAGLUVA, which is based on soil and vegetation, was analyzed and the input data and boundary condition of the model was compared with Korean data and research results. The BAGLUVA Model consists of 5 Input categories (climate, land use, topography, soil hydrology and irrigation). The structure and interconnection of these categories are analyzed and new concepts and implementation methods of topographic factor, maximum evapotranspiration ratio, effective rooting depth and Bagrov n parameter was compared and analyzed. The relation of real evapotranspiration ($ET_a$)-maximum evapotranspiration ($ET_{max}$) - precipitation (P) was via Bagrov n factor represented. The aerial and land use oriented Hydrotope Map can help us to investigate the water balance of small catchment areas and to set goals for volume of rainwater management and LID facilities effectively in the city. Further, this map is a useful tool for implementing water resource management within landscape and urban planning.

CFD Simulation of Changesin NOX Distribution according to an Urban Renewal Project (CFD 모델을 이용한 도시 재정비 사업에 의한 NOX 분포 변화 모의)

  • Kim, Ji-Hyun;Kim, Yeon-Uk;Do, Heon-Seok;Kwak, Kyung-Hwan
    • Journal of Environmental Impact Assessment
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    • v.30 no.3
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    • pp.141-154
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    • 2021
  • In this study, the effect of the restoration of Yaksa stream and the construction of an apartment complex by the urban renewal project in the Yaksa district of Chuncheon on air quality in the surrounding area was evaluated using computational fluid dynamics (CFD) model simulations. In orderto compare the impact of the project, wind and pollutant concentration fields were simulated using topographic data in 2011 and 2017, which stand for the periods before and after the urban renewal project, respectively. In the numerical experiments, the scenarios were set to analyze the effect of the construction of the apartment complex and the effect of stream restoration. Wind direction and wind speed data obtained from the Chuncheon Automated Synoptic Observing System (ASOS) were used as the inflow boundary conditions, and the simulation results were weighted according to the frequencies of the eight-directional inflow wind directions. The changes in wind speed and NOX concentration distribution according to the changes in building and terrain between scenarios were compared. As a result, the concentration of NOX emitted from the surrounding roads increased by the construction of the apartment complex, and the magnitude of the increase was reduced as the result of including the effect of stream restoration. The concentration of NOX decreased around the restored stream, while the concentration increased significantly around the constructed apartment complex. The increase in the concentration of NOX around the apartment complex was more pronounced in the place located in the rear of the wind direction to the apartment complex, and the effect remains up to the height of the building. In conclusion, it was confirmed that the relative arrangement of apartment complex construction and stream restoration in relation to the main wind direction of the target area was one of the major factors in determining the surrounding air quality.

Stream Discharge Estimation by Runoff Component Analysis on the Control Point (유출성분 분석에 의한 제어지점의 유출량 산정)

  • Lee, Sang-Jin;Hwang, Man-Ha;Lee, Bae-Sung;Park, Joo-Seong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.785-789
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    • 2006
  • 유역 수자원의 효율적인 관리 및 배분을 위해서는 세밀한 강우-유출관계의 규명이 무엇보다 중요하다. 이를 위해서는 먼저 하천 유출지점의 정확한 유량정보가 획득되어야 하며, 장기간에 걸쳐 신뢰성 있는 유량자료의 확보는 더욱 중요한 사항이다. 본 연구에서는 하천에서 관측된 유량자료를 장기간(1983년${\sim}$2004년)에 걸친 유출성분으로 분리하는 기법을 활용하여 제어지점의 유출량을 검증하였다. 유량자료를 출구지점의 관측유량$(Q_{ob})$을 회귀수$({\alpha}Q_e)$, 상류유입량$(Q_{up})$ 및 관측강우-유출량$({\beta}Q_{Rain})$의 성분으로 구분하여 산정하는 방식으로 유출량을 추정하였다. 여기서, 회귀수$({\alpha}Q_e)$란 유역 및 하도내 용수이용량의 회귀수, 상류유입량$(Q_{up})$은 상류 유출 제어지점의 관측유량으로 대청댐 방류량, 관측강우-유출량$({\beta}Q_{Rain})$은 유역내 강우에 의한 자연유출량이다. 여기서 사용된 수문기초자료는 대청댐 방류량, 대전 및 청주권 취수량, 강우에 의한 자연유출량, 공주관측유량 등으로 각 성분별로 생성된 일자료를 이용하여 공주지점의 월별, 분기별, 년도별 유출량을 산정하였다. 이 결과는 금강유역에 이미 구축되어있는 SSARR모형을 기반으로 한 RRFS(Rainfall Runoff Forecasting System, 유출예측 시스템)의 결과 및 관측치와 비교되었다. 계산결과 RRFS에 의한 유출량과 대청-공주구간의 유출성분분리에 의한 유출량은 관측값과 전반적으로 근사함을 확인하였으며, 검증지점의 정확한 유출율을 산정할 수 있다면, 관측자료의 연속성 및 신뢰도를 파악하는 척도를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.측결과 있는 대상유역에 대한 적용이 요구된다.-Moment 방법에 의해 추정된 매개변수를 사용한 Power 분포를 적용하였으며 이들 분포의 적합도를 PPCC Test를 사용하여 평가해봄으로써 낙동강 유역에서의 저수시의 유출량 추정에 대한 Power 분포의 적용성을 판단해 보았다. 뿐만 아니라 이와 관련된 수문요소기술을 확보할 수 있을 것이다.역의 물순환 과정을 보다 명확히 규명하고자 노력하였다.으로 추정되었다.면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수 있으며, 특히, 한국주식시장에 적합한 거래전략은 반전거래전략이고, 이 전략의 유용성은 투자자가 설정한 투자기간보다 더욱 긴

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Reviewing geology and groundwater change in a fault zone caused by tunnel construction (터널공사에 의한 단층대 지역의 지질 및 지하수 변화 분석)

  • Jeon, Hang-Tak;Hamm, Se-Yeong;Lee, Chung-Mo;Lim, Woo-Ri;Yun, Sul-Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.466-466
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    • 2017
  • 지하공간의 개발과 지하공간의 굴착으로 인한 지표수 및 지하수 시스템의 변화나 굴착면 주위의 지하수 유동 체계의 변화는 터널내로의 지하수 유입, 지표수 고갈을 가져온다. 또한 터널 상부의 지반에서 현지응력의 변화로 인한 지하수 유출은 지표침하, 하천수 및 계곡수 고갈을 발생시킬 수 있다. 그러나, 터널설계 시 비용 및 시간, 현장의 진입조건 등의 제약으로 상세한 지반조사의 실시가 이루어지지 않을 때가 있다. 또한, 터널 공사가 진행되는 중에는 공사기간과 공사비 때문에 별도의 지반조사를 하지 않는다. 그 대신에 터널 막장에서 실시하는 Face Mapping을 토대로 공사를 진행하며, 대규모 위험요소가 발견되지 않는 이상 별도의 비용과 시간을 투입하여 추가 지질 및 지반 조사를 실시하는 경우는 매우 드물다. 연구지역의 지질은 경상분지내 백악기 하양층군의 퇴적암류, 이를 관입/분출한 불국사화강암류 및 제3기 화산암류, 전기 에오세 연일층군에 대비되는 퇴적암류로 구성되어 있다. 이들을 피복하는 제4기 충적 퇴적층은 주로 단층곡과 동측 지괴의 선상지 및 하천을 따라 분포한다. 연구지역에는 폭 100 m 이상의 대규모 단층대가 발달하였으며 제4기 단층운동으로 인한 단층파쇄대가 존재한다. 퇴적암 분포지역에서는 반복층서가 관찰되며 소규모 단층, 단열, 변형띠 등이 연속적으로 발달해 있다. 본 연구에서는 터널공사에 의한 지하수 변화를 확인하기 위하여 현장추적자 시험과 수질분석 및 지하수 모델링을 실시하였다. 현장 수질 분석에 의한 지표수와 지하수 간의 수질의 차이를 보면, 알칼리도를 제외한 대부분의 수질 항목이 서로 유사성을 보인다. 전기전도도(EC), TDS, 알칼리도의 경우 지표수의 수원지에서 터널 내부로 유입이 일어나고 있다. 이는 터널 공사의 영향으로 판단되며, 현장에서 실시한 추적자 시험에서는 추적자의 이동 시간이 매우 빨라 지표 수원지로부터 지표수가 터널내부로 빠른 속도(10시간 이내)로 유입된다고 판단된다. 지하수 모델링 결과, 정상류 상태에서는 지하수가 북동쪽의 높은 고도에서 서남쪽의 낮은 고도로 흐르는 것으로 확인되며, 가뭄시에도 지하수 함양으로 지하수가 고갈되지는 않는 것으로 나타났다. 부정류 상태 모델링 결과, 일일 평균 $32.49m^3$의 지하수가 터널 내부로 유입되는 것으로 산정되었다. 이 양은 터널 내부뿐만 아니라 터널 공사 현장 주위로도 지하수 유출이 일어나고 있음을 지시한다.

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