In this study, the fully coupled SWAT-MODFLOW model is developed by using the type of embedment MODFLOW in SWAT. Since SWAT model has semi distributed features, its groundwater component can't consider distributed parameters such as hydraulic conductivity, storage coefficient and spatially variable natures such as distribution of groundwater heads and pumping rate and so forth. The main purpose of this study is to overcome these limitations. This linkage is completed considering the interaction between stream network and aquifer to reflect boundary flow. To correspond HRU in SWAT to grid in MODFLOW, HRU-GRID conversion tool using DEM is newly suggested. As groundwater recharge of MODFLOW can be estimated accurately by SWAT model, the reliability of groundwater discharge and total runoff of watershed could be greatly enhanced.
The Sangdae-ri riverside around Musimcheon stream, flowing through Gadeok-myon of Cheongju City, is one of the representative strawberry fields employing water curtain cultivation (WCC) in Korea. In this area, annual groundwater use for WCC has been calculated by a few methods. On the assumption that all the water flowing through the final ditch may be mostly composed of groundwater, the discharge rate in it can be used as a good proxy for assessing the groundwater use. However, in the study area, the final ditch was set up in an unpaved state near and parallel to Musimcheon stream. Under such circumstances, the drainwater is likely to be influenced by infiltration and/or inflow of nearby stream. Hence, we examined whether or not stream water has influenced water flowing out through the final ditch in respect of ion concentrations or field parameters such as T, pH and electrical conductivity (EC) values. The period of measuring field parameters and sample collection was from February 2012 through February 2015. The drainwater in the final ditch did not show the average quality of groundwater, but similar quality of stream water in respect of pH, EC, ion contents and water type. From this, it is suggested that measuring the flow rate of the final ditch should not be directly used for assessing groundwater use in the study area. In addition, because of its sensitivity to ambient temperature, water temperature proved not to be appropriate for estimating the interaction between ditch and stream. For accuracy, additional methods will be needed to calculate mixing ratios between stream and ground water within drainage system.
Chung, Il-Moon;Park, Seunghyuk;Lee, Jeong Eun;Kim, Min Gyu
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.38
no.4
/
pp.517-526
/
2018
As groundwater recharge shows the heterogeneity in space and time due to land use and soil types, estimating daily recharge by integrated hydrologic analysis is needed. In this work, the SWAT-MODFLOW model was applied to compute daily based groundwater recharge in Jangseong region. The accuracy of the model was evaluated by comparing the observed and calculated values of the unsteady groundwater flow levels after calibrating the observed and calculated flow rates of the stream for a hydrological analysis. The estimated hydrologic components showed a strong correlation with each other and significant spatial variations regarding the groundwater recharge rate in accordance with the heterogeneous watershed characteristics such as subbasin slope, land use, and soil type. Overall, it was concluded that the coupled hydrologic models were capable of simulating the spatial variation with respect to the hydrologic component process in surface water and groundwater. The average recharge rate was estimated at approximately 20.8%.
Takeuchi, Masanobu;Murata, Fumito;Katayama, Takeshi;Nakamura, Shigeru;Nakashima, Noriyuki;Yamaguchi, Haruka;Baba, Aki
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
/
2012.05a
/
pp.26-26
/
2012
The Kurobe river, which runs through eastern Toyama Prefecture is one of the most famous rivers for wild water because of its steep slope in the range from 1/5 to 1/120. This river forms an alluvial fan in the range up to 13 kilometers from the sea. In this region, significant seepage flow occurs and thus the stream sometimes been intermitted. Moreover, the amount of seepage flow seems to vary with the groundwater level of the region. To keep the river environment healthy for flora and fauna, especially to conserve good condition for spawning of fishes, an appropriate environmental flow should be maintained in the river. To achieve this target, controlling of the upstream reservoir has to be studied in depth. One of the major problems to decide the amount of water to be released from the reservoir to maintain the environmental flow is to estimate the amount of water leaked into the groundwater from the river. This phenomenon is affected by the river flow rate as well as the groundwater level in the alluvial fan and the conditions vary in space and time. Thus, a grid-based hydrological cycle analysis model NK-GHM has been applied to clarify the hydrological cycle componentsin this area including seepage/discharge from/to the river. The model was tested by comparing with river flow rate, groundwater levels and other observations and found that the model described those observations well. Consequently, the seepage from the Kurobe river was found significant but it was also found that the groundwater in this region has been preserved by the recharge from the irrigation water supply into paddy fields in the alluvial fan.
The objective of this study is the evaluation of the tunneling effect on the goundwater-surface water interaction. The designed tunnel line is laid beneath the Hapo-cheon, which runs throughout the study area. And, the pre-evaluation of the tunnel-influence on the Gapo-cheon is urgently needed. However, it is very difficult to find out the similar domestic and/or foreign cases. In this study, the numerical modeling technique was not considered because of the insufficient data. Instead of the numerical modeling, the measurement and analysis of the stream flow rates 5 different points were adopted to evaluate the influence of the tunnel construction on the Gapo-cheon. Based on the analysis of flow monitoring data, it can be concluded that 39% of flow rate in Gapo-cheon is contributed by the groundwater discharge, as baseflow and the construction of tunnel can seriously decrease the flow rate in Gapo-cheon.
This study was objected to identify the difference of water quality and the characteristics of water contamination in adjacent bed-rock areas of Upper Hwajeonni and Guryongsan Formations in Miwon, Choongchungbuk-do, Korea. Water samples showed mainly (Ca, Mg)-$HCO_3$ type in Upper Hawjeonni Formation and (Ca, Mg)-$SO_4$ and (Ca, Mg)-$HCO_3$ types in Guryongsan Formation indicating the enrichment of $SO_4$ in major compositions. Groundwater quality could be divided into two groups based on the major weathering processes, implied by the ratio of bicarbonate to silica. Carbonate-silicate weathering predominates in Upper Hwajeonni Formation, and silicate weathering in Guryongsan Formation. Stream-water quality also appeared to be controlled by water-rock interaction. Cluster analysis identified three groups of groundwater and four groups of stream-water with distinctive geochemical characteristics. The results of factor analysis indicated that the levels of each chemical constituent in water samples derived from both natural weathering reactions and anthropogenic contamination sources. To delineate the pollution potential of water resources, Modified Pollution Index(M.P.I.) was developed. M.P.I. scores of water samples ranged from -0.08 to 0.18, with mostly positive along the rock quarry in Guryongsan Formation areas. M.P.I. scores appeared to be a useful predictor of metal contamination of water resources.
This study aims to elucidate characteristics of groundwater level fluctuation at riverbank filtration sites in Daesan-myeon, Changwon City. Groundwater level fluctuation, river water level change and stream-aquifer interaction are very important to estimate optimal discharge rate of the pumping well. Water level contours from February 2003 to October 2003 show normal decreasing trend toward the Nakdong river with the hydraulic gradient of 0.008. However, flow reversion occurs when groundwater is discharged at the pumping wells or rise of the Nakdong river by rainfall. The fluctuation of the Nakdong river ranges 0 - 10 m msl. Autocorrelation analysis was conducted to the groundwater levels measured on the six monitoring wells (DS1, DS2, DS3, DS4, DS6 and DS7). The analyzed waterlevel data can be grouped into three: group 1 (DS1 and DS3) represents strong linearity and long memory effect, group 2 (DS1 and DS6) intermediate linearity and memory, and group 3 (DS4 and DS7) weak linearity and memory. Waterlevels of group 1 wells are relatively closely related to the change of river-water level. Those of group 2 wells are largely affected by the pumping and the river-water level, and those of group 3 wells are strongly linked to pumping.
In this study, the hydrochemical and the isotopic characteristics of major streams in the Daejeon area were investigated during rainy and dry seasons. The stream water shows the electrical conductivity of the range of $37{\sim}527{\mu}s$/cm, and pH $6.21{\sim}9.83$. The chemical composition of stream waters can be grouped as three types: the upper streams of Ca(Mg)-$HCO_3$ type, Ca(Mg)-$SO_4(Cl)$ type of middle streams flowing through urban area, and Na(Ca)-$HCO_3$(Cl, $SO_4$) type of the down streams. Based on in-situ investigation, the high pH of stream waters flowing through urban area is likely to be caused by the inflow of a synthetic detergent discharging from the apartment complex. The electrical conductivity of stream waters at a dry season is higher than those of at a rainy season. We suggest that the hydro-chemical composition of stream waters in the Daejeon area was affected by the discharging water from the sewage treatment facilities and anthropogenic contaminants as well as the interaction with soil and rocks. ${\delta}D$ and ${\delta}^{18}O$ values of the stream waters show the relationship of ${\delta}D=6.45{\delta}^{18}O-7.4$, which is plotted at a lower area than global meteoric water line(GMWL) of Craig(1961). It is likely that this isotopic range results from the evaporation effect of stram waters and the change of an air mass. The isotope value shows an increasing trend from upper stream to lower stream, that reflects the isotopic altitude effect. The relationship between ${\delta}^{13}C$ and $EpCO_2$ indicates that the carbon as bicarbonate in stream water is mainly originated from $CO_2$ in the air and organic materials. The increasing trend of ${\delta}^{13}C$ value from upper stream waters to lower stream waters can be attributed to the following reasons: (1) an increasing dissolution of $CO_2$ gas from a contaminated air in downtown area of the Daejeon, and (2) the increment of an inorganic carbon of groundwater inflowed into stream by base flow. Based on the relationship between ${\delta}^{34}S$ and $SO_4$ of stream waters, the stream waters can be divided into four groups. $SO_4$ content increases as a following order: upper and middle Gab stream${\delta}^{34}S$ value decreases as above order. ${\delta}^{34}S$ value indicates that sulfur of stream waters is mainly originated from atmosphere, and is additionally supplied by pyrite source according to the increase of sulfate content. The sulfur isotope analysis of a synthetic detergent and sewage water as a potential source of the sulfur in stream waters is furtherly needed.
Artificial recharge systems have been employed to solve drought problems due to global climate change. Despite the increased usage, the applications of artificial recharge systems are limited by clogging problems, which reduce recharge rates. In this study, the soil texture and mineral characteristics of alluvial soil in a planned artificial recharge system area were investigated to evaluate the possibility of chemical clogging during the injection of stream water. The primary minerals contained in the clastic particles are quartz, K-feldspar, plagioclase, and biotite, and the secondary minerals filling the pore space are illite, kaolinite and Fe-oxide. The fact that carbonate and sulfate are observed as secondary minerals in the pore space suggests that chemical clogging has not occurred by the interaction between the groundwater and surface water in the study area. Thus, monitoring soil properties, e.g., the formation and growth of secondary minerals in the pore space, is required to investigate the possibility of chemical clogging in artificial recharge systems.
The pH values of the mine and surface water from the Tohyun mine creek were higher compared with those of groundwater, and 2nd round samples in same sites were even alkaline. The stream and mine waters belong to the characteristics of (Ca+Mg)-(SO$_4$) and (Ca+Mg)-(HCO$_3$) types, and groundwaters have to the (Ca+Mg+Na+K)-(HCO$_3$+SO$_4$) type. As the 2nd samples. concentrations of mostly anions are increasing compared with the forder samples. However, the mostly cation concentrations are decreasing. The hydrogeochemistry indicate that water quality is different chemical characteristics and evolution trends. The range of $\delta$D and $\delta$$^{18}$ valutes (relative to SMOW) in the waters are shown in -62.2 to -70.1$\textperthousand$, and -8.1 to -9.4$\textperthousand$. The values are plowed parallel to $\delta$D=8$\delta$$^{18}$ O+ (6$\pm$4). The d values of groundwater show 2.4, which is lower than the surface (5.2) and mine (7.6) waters. Strontium concentra titans range from 0.025 to 11.844 mg/$\ell$ in all kinds of water samples, but the groundwater has the highest contents The $^{87}$ Sr/$^{86}$ Sr ratios (0.7115 to 0.7129) show more lightened to the groundwater. The $\delta$$^{18}$ O value, Ca and Sr contents are decreased with $^{87}$ Sr/$^{86}$ Sr increasing, because it is support to the altitude effects of the sampling sites rather than a water-rock interaction of environmental isotope. Using computer code of WATEQ4F, saturation indices of albite, Quartz, gibssite and gypsum are calculated to be soluble. The calcite and dolomite show super saturation state, however, clay mineral species are plotted boundary between undersaturation and supersaturation. In the Tohyun mine creek, reaction materials with ore wastes arid precipitation have influence upon increasing EC and TDS of the waters independent of pH. The SO$_4$ concentrations in the mine water is 181.845 mg/$\ell$. This is abruptly increase in surface water and then detected 249.727 mg/$\ell$ in the groundwater. As a results of the calculated sulfate mineral solubilities, the sulfate ions became saturation states an above 150 mg/$\ell$ concentrations.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.