• 지질공학
• /
• 제24권2호
• /
• pp.201-215
• /
• 2014

본 연구에서는 창원시 강변여과수 개발사업(2단계)에서 얻어진 자료들을 이용하여 대수층의 수리전도도와 방사형집수정의 수평집수관에서 산출되는 유량과의 상관관계를 규명하고자 하였다. 연구지역인 낙동강 중하류 모래자갈층에서 수평적으로 채취한 미고결 퇴적물의 시료를 이용하여 경험식에 의한 수리전도도를 산정하였다. 여러 경험식을 이용하여 연구지역에서 수리전도도를 산정한 결과, Beyer식에 의한 수리전도도가 가장 적합한 것으로 판정되었다. 산정된 수리전도도는 0.083 ~ 0.264 cm/s의 범위, 평균 0.159 cm/s로 나타내고 있어 연구지역의 대수층 특성은 모래자갈층에 투수성이 양호한 것으로 나타났다. 산정된 수리전도도와 실측자료에 의한 스크린 내 지하수의 유입속도 및 유량과의 상관관계를 분석하고자 회귀분석을 실시하였다. 회귀분석 결과, 수리전도도와 지하수의 유입속도 및 유량은 약 72 %의 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났고, 각 변수들 간에 실측자료와의 검증에서도 약 72 %가 일치하는 것으로 분석되어 선형 회귀식은 높은 적합성을 나타내었다. 본 연구의 결과로서 선형 회귀식을 이용하여 수리전도도에 의한 방사형집수정의 수평집수관에서 산출되는 유량의 추정이 가능하고, 연구지역과 유사한 대수층에서 적용이 가능할 것이라고 사료된다.

• 자원환경지질
• /
• 제52권6호
• /
• pp.573-586
• /
• 2019

우리나라 전역을 대상으로 공간 분석 기반 지진 위험 지도를 작성하고 지진 취약 지역을 평가하였다. 지진 피해에 영향을 미치는 지질학적 특성을 고려하여 지표를 선정하였으며, 지진 활동 위험과 관련된 확률론적 지진 위험도 및 단층 특성, 지진 피해 위험과 연관된 기반암 심도 정보가 이용되었다. 각 지표는 정규 크리깅, 선 밀도 및 가변적 지역 평균 기반 단순 크리깅과 같은 GIS 및 지구 통계학 기법을 활용하여 공간 정보로 구축되었다. 구축된 세 가지 공간 정보는 연구 목적, 자료의 해상도 및 정확도에 따라 가중치를 할당하여 통합되었다. 지진 활동 위험 지표인 확률론적 지진 위험도와 단층 선 밀도의 경우 데이터의 불확실성이 비교적 크기 때문에 경향성 만을 반영하고자 먼저 가중 합한 후, 지진 피해 위험 지표인 기반암 심도 분포와 통합되었다. 이를 통해 세 가지 공간 자료의 분석에 기반한 지진 위험 지도가 작성되었으며, 우리나라 남동부와 북서부 지역이 지진 위험도가 높은 것으로 평가되었다. 본 연구 결과는 지진 재해를 최소화하기 위한 지진 대응 시스템을 구축하는데 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 지질공학
• /
• 제13권1호
• /
• pp.107-127
• /
• 2003

경상남도 천성산과 정족산 일원을 대상으로 정밀 지질조사를 하여 지질구조와 단열 밀도분포 자료들을 수집하여 분석하였다. 양산단층과 동래단층에 평행하고 연속성이 좋은 우수향 주향이동단층(법기단층)과 이와 사교하는 북서방향의 우수향 횡인장성 단층 그리고 대, 소규모의 단속적인 단층들이 수 개 존재함이 추적, 확인되었다. 단열계는 주향 방향과 빈도수에 따라 북북동방향의 단열군 Jl($NS~40^{circ}E$), 서북서방향의 단열군 J2($N50^{\circ}~80^{\circ}W$), 동북동방향의 단열군 J3($N60^{\circ}~90^{\circ}$)로 구분된다. 단열 밀도분석을 실시한 결과, Jl은 법기단층 우수향 주향이동단층 운동에 의한 Y-. P- 그리고 R-전단 단열들의 조합, J2 단열군은 화강암 마그마의 관입통로가 되었던 기존 단열대 또는 화강암 마그마의 관입과 지각융기로 인한 북북동-남남서방향의 지각 신장성 단열, 그리고 J3은 양산단층과 동래단층을 비롯한 북북동방향의 우수향 주향이동단층들 사이의 지괴에 만들어진 신장성 단열(T)들인 것으로 해석된다. 이 연구결과는 연구지역에서 지하 구조물이나 터널 공사시에 환경피해를 줄이고 구조물의 안정성을 높이는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.940-948
• /
• 2006

형광측정법은 자연유기물질을 간편하고 신속하게 분석함으로써 타 분석법에 비해 현장에서 실시간으로 수질관리에 활용할 수 있는 월등한 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 표준자연유기물질, 호소수 및 하천수 등 다양한 시료의 형광지표($F_{450}/F_{500}$), synchronous 스펙트럼, 형광 EEM(excitation-emission matrix)을 조사하고 시료 간 상호비교를 통해 자체생성/외부생성 유기물, 단백질계, 펄빅산계, 휴믹산계, 육질성 휴믹산계 형광특성 영역을 구분하였다. 또한 각 영역간의 형광세기 비를 이용하여 다양한 유기물 성분의 상대적인 분포를 파악하였다. 각 시료에서 얻어진 형광특성 및 형광세기 비는 시료의 수질 특징에서 예상되는 결과와 잘 일치하였다. 자연유기물의 생성지가 육지성일수록 외부생성 유기물 및 육질성 휴믹산계 형광특징이 더 크게 나타났고 하수 처리수의 영향을 받거나 조류 및 미생물 활동이 활발한 지점에서는 단백질계 형광특성이 뚜렷하게 나타났다. 특히, synchronous 형광스펙트럼이나 형광 EEM에서 얻어지는 단백질계/육질성 휴믹산계 형광세기 비는 도심지 하천의 경우 하수종말처리장 방류수 영향을 평가하는 지표로, 또한 호수의 경우 조류 및 미생물 활동 정도를 예측하는 지시자로서 사용될 수 있음을 보여 주었다. 본 연구는 현장시료를 사용한 자연유기물질 형광분석법 및 그 해석에 대한 기초자료를 제시하였으며 이 연구결과는 향후 유기물 성분분포 파악이 필요한 수질관리 분야에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 지질공학
• /
• 제11권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2001

우리나라 지질의 특성은 토층의 두께가 얇아서 보통 10m이상만 굴착해도 암반층이 나타나므로 대규모 지하굴착 공사시 암반층에서의 토압분포 산정방법이 절실하게 요구되고 있는 실정이다. 그러나, 암반층 암압산정시 기존의 경험식인 Terzaghi-Peck, Tschebotarioff식 등을 그대로 적용하는 것은 암반층의 점착력을 대부분 무시하게 되므로 실제 강도를 과소 평가하게 된다. 따라서 암반에서의 절리경사각, 절리면 전단강도, 지반 상재하중등을 고려한 쐐기형 블럭(Wedge Block)의 수평활동력을 산정하는것이 실제 암반층 토류구조물에 작용하는 암압과 근접할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 뒷채움 흙이 점착력을 갖는 흙인 경우 쐐기형상으로 파괴가 일어난다고 가정하여 Coulomb 토압이론을 확장하여 힘의 평형 조건을 이용해 Prakash-Saran(1963)이론과 절리면의 전단강도 결정공식 $\tau$=c+$\sigma$tan $\Phi$를 적용해서 암반층에 작용하는 암압을 산정하였다. 산정된 이론식을 이용하여 절리면 충전물의 상태 변화에 따른 절리면 전단 강도와 절리경사각을 바꿔가면서 해석해 본 결과, 암반층은 자체의 점착력과 내부마찰각이 크므로 절리방향과 경사각이 굴착면을 향해 어떻게 정해지느냐에 따라서 토압이 작용하기도 하고 작용하지 않을 수도 있다. 본 연구에서 산정된 이론식은 향후 절리면 전단강도 산정시 필요한 강도정수, 절리면의 방위와 상태, 과잉측압, 동적하중, 지진을 비롯한 많은 지반정수(Parameter)들을 보다 엄밀히 산정하고, 특히 암반층에 작용하는 지하수위 효과등을 고려하여, 실제 현장에서 계측된 많은 자료와의 분석을 통해 그 적용성이 검토되어야 할 것으로 판단된다.

• 지질공학
• /
• 제26권1호
• /
• pp.71-78
• /
• 2016

이 연구는 국내 지질별 지하수내 자연방사성물질의 산출특성을 평가하기 위해 지질을 5개로 분류한 후 공간적 농도 분포, 일원분산분석 그리고 상관관계 분석을 실시하였다. 지하수중 라돈 농도는 최소 0.4 pCi/L에서 64,688 pCi/L까지 매우 넒은 범위를 나타냈다. 각 자연방사성물질의 표준편차값이 평균값보다 상회하는 것은 일부 고농도 지하수가 포함되어 있어 산술평균에 큰 영향을 주는 것으로 사료된다. 히스토그램을 통해 라돈은 전체 자료 중 53.5%가 미환경청(USEPA)의 대체최고허용농도가 초과하였고 우라늄은 30 μg/L 이상이 11.9%, 전알파는 15 pCi/L 이상이 3.5% 그리고 라듐 5 pCi/L 이상인 4개(4.5%)가 미환경청의 대체최고허용농도를 초과한 것으로 나타났다. 자연방사성물질간에 상관분석 결과 매우 낮은 결정계수가 나타나 서로 상관성이 없는 것으로 분석되었다. 결론적으로 여러 가지 변수 인해 모암인 우라늄 농도에 따른 라돈, 전알파, 라듐간의 농도는 큰 연관성이 없었다. 그러나 라돈과 우라늄은 화산암(화강암) 지역, 변성암지역 순으로 고농도를 보였고 퇴적암에선 가장 낮은 농도를 분석되었다. 또한 다른 자연방사성물질에 비해 라돈은 지질에 따라 상대적으로 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 지질공학
• /
• 제26권1호
• /
• pp.101-115
• /
• 2016

관정의 시멘팅 재료로 사용될 수 있는 두 시멘트 물질(KS-1 보통 포틀랜드, Class G)의 물/고체(고체=시멘트) 중량비와 첨가제인 비산재의 부피함량 변화에 따른 이들 물질들의 물리역학적 물성 변화를 파악하기 위해 실내물리역학실험을 실시하였다. KS-1 보통 포틀랜드 시멘트의 경우 물/고체(고체=시멘트) 중량비를 변화시키며, Class G 시멘트의 경우 물/고체(고체=비산재+시멘트)을 고정한 채 비산재:시멘트의 부피비를 변화시키며 시료를 제작하였다. KS-1 보통 포틀랜드 시멘트의 경우 물/고체 중량비가 증가할수록, Class G 시멘트의 경우 비산재의 함량이 증가할수록, 공극률 증가, 밀도감소, 음파속도(P, S파) 감소. 탄성상수(영율, 포아송비) 감소, 압축 및 인장강도 저하, 열전도도 감소, 비열 증가의 경향을 보였다. 또한 구속압(σ₃)의 증가와 비산재 함량의 증가는 재료의 소성파괴거동을 초래하였다. 이 실내실험결과를 이용하여, 여러 주입공 페라미터(케이싱, 시멘트층의 두께, 주입압, 주입공 경사방향 및 경사각, 주입공 심도)등을 변화 시키면서, 시멘트층의 안정성 분석을 실시하였다. 분석결과 낮은 주입압과 경사정 혹은 수평정에서는 시멘트층이 안정하였으나, 다른 조건에서는 시멘트층에서 주로 인장파괴가 관찰 되었다.

• 자원환경지질
• /
• 제27권1호
• /
• pp.65-80
• /
• 1994

The Tertiary $Ch{\check{o}}ngja$ basin is located in the southeastern coastal area of the Korean Peninsula. It is a lozenge shaped fault-bounded basin with circa $5{\times}5km$ areal extent, isolated from other Tertiary basins by the Cretaceous Ulsan Formation in-between. The northwestern boundary of the basin is a domino/listric type normal fault trending $N30^{\circ}E$, whereas its southwestern boundary is a dextral strike-slip fault (trending $N20^{\circ}W$) with a lateral offset of more than 1 km. The basin is bounded by the East Sea on the eastern margin. Basin-fills consist of extrusive volcanic rock (Tangsa Andesites) of Early Miocene (16~22 Ma in radiometric age), unconsolidated fluviatile conglomerate (Kangdong Formation) and shallow brackish-water sandstone ($Sinhy{\check{o}}n$ Formation). The latter yields abundant Vicarya-Anadara molluscan fossils of early Middle Miocene age. The Tertiary strata become younger toward the northwestern boundary-fault of the basin, showing a zonal distribution pattern parallel to the fault: the younger sedimentary formations occupy a narrow zone of 2 km width along the northwestern boundary-fault, whereas the older Tangsa Andesites underlie them unconformably in the eastern and southeastern portions of the basin. The strata in the basin, including the Tangsa Andesites, are tilted (about $20^{\circ}$) toward the northwestern boundary-fault Sedimentary strata thicken toward the boundary-fault, forming a wedge shaped half-graben structure. A number of small-scale syndepositional normal growth faults and graben structures are observed in the sedimentary strata. These extensional structures have the same trend as the normal northwestern boundary-fault which we interpret as a pull-apart detachment fault. These characteristics imply persistent extension during the basin evolution, caused by a NW-SE directed tensional force. The $Ch{\check{o}}ngja$ basin is, thus, a kind of syndepositional tectonic basin evolved in a strike-slip (pull-apart) regime. The latter was caused by a dextral simple shear associated with the NNW-SSE opening of the East Sea. In view of the fact that the normal growth faults do not cut through the uppermost portion of the youngest $Sinhy{\check{o}}n$ Formation, it is inferred that the tensional force came to be inactive in the early Middle Miocene. This is coincident in timing with the termination of the East Sea opening (15 Ma).

• 지질공학
• /
• 제21권3호
• /
• pp.259-269
• /
• 2011

국내 화강암지역 지하수의 우라늄과 라돈 함량의 범위와 특성 파악을 위하여 이천지역 74개 지하수를 조사한 결과 우라늄 함량은 $0.02{\sim}1,640.0\;{\mu}g/L$ (중앙값 2.03 ${\mu}g/L$), 라돈 함량은 40~23,400 pCi/L (중앙값 4,649 pCi/L)으로 나타났다. 74개 지하수 중 8개인 10.8%에서 미국 EPA의 우라늄 기준치(30 ${\mu}g/L$)를 초과하였다. 라돈은 44개인 59.5%에서 미국의 음용 제안치(AMCL)인 4,000 pCi/L를 초과하였고 핀란드의 음용 제안치인 8,100 pCi/L를 초과하는 시료는 전체의 13.5%인 10개이다. U-$HCO_3$ (0.71), U-Ca (0.69), U-Li (0.45), U-Sr (0.43), U-F (0.42)를 제외하고는 우라늄(라돈)과 주요 성분간의 상관성은 없는 것으로 나타났다. 연구지역 지하수의 우라늄과 라돈 함량은 유사한 지질을 가지는 외국에 비교하면 낮은 것으로 나타났는데, 이는 천부 지하수의 공내 유입으로 인해서 실제 함량보다 낮게 검출되었을 가능성이 크다.

• 대한공간정보학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.37-48
• /
• 2010

본 논문의 목적은 격자형 레이더 강우자료와 지상강우를 이용하여 홍수유출모의 시 강우장이 미치는 영향을 평가하는 것이다. 본 논문에서는 공간 강우장을 생성하기 위해 광덕산 레이더와 지상 관측강우자료를 이용하였으며 각각의 방법에 의해 생성된 강우장이 현실적으로 타당한 시공간적 분포를 재현하는지를 평가하기 위해 홍수 유출모형을 이용하였다. 대상유역은 강원도 인제군에 위치한 내린천 유역이며 유출모형의 지형학적 매개변수들을 구축하기 위해 250m 격자 규모의 수치고도자료, 토지피복도 그리고 토양도를 사용하였다. 강우입력자료는 관측-레이더강우(Quantitative Precipitation Estimation, QPE), 보정-레이더강우(adjusted Radar rainfall), 지상-강우(gauge rainfall)를 이용하였으며 동일한 조건의 $Vflo^{TM}$ 모형에 입력하여 관측 유출량과 비교 하였다. 모의결과, 관측-레이더강우와 지상-강우의 경우 관측치 보다 과소 추정되었으며 보정-레이더강우의 경우 실제 관측치와 유사한 유출모의를 하는 것으로 분석되었다. 이를 통해 기상레이더와 지상강우자료를 합성할 경우 레이더 강우만을 또는 지상강우만을 사용하는 것 보다 수문모형의 입력 자료로써 수문학적 활용성이 더 큼을 확인할 수 있었다.