• 한국지구과학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.72-84
• /
• 2024

기후변화에 따라 수자원의 취약성이 증가하고 있고, 그로 인해 지하수 자원의 필요성이 강조되고 있다. 특히, 낙동강권역이 자리 잡은 한반도 남부는 매년 봄 가뭄과 같은 물 부족 현상이 빈번하게 발생하고 있다. 물 부족의 대안으로 지하수 자원 이용이 대두되고 있으나, 지하수 자원의 활용에는 수질 안정성이 반드시 요구된다. 이 연구는 2023년 8월과 10월, 2회에 걸쳐 낙동강 하류 광려천 유역을 대상으로 지하수 관정 총 54개소와 하천수 총 5개의 지점에서 시료를 채취하여 현장 수질 및 실내 수질 분석을 수행하였다. 현장에서 측정한 전기전도도의 값은 지하수와 하천수 모두 연구 지역 수계 하류로 갈수록 농도가 증가하는 경향을 보여 준다. 이는 하류의 농업 활동이 하천수에 직접적으로 유입됨을 지시한다. 실내 수질 분석 결과 연구 지역의 수질 유형은 주로 [Ca-HCO₃] 유형이 가장 많고, [Ca-SO₄] 유형이 그 뒤를 이었다. 8월과 10월 시간에 따른 수질 유형의 변화를 확인하면, Ca 함량이 우세한 지역이 Na 함량이 우세한 지역으로 변화하고, 이러한 지하수 관정은 주로 하류에 위치하고 있음을 확인하였다. 결국 연구 지역 하류의 하천수·지하수의 농도 변화는 공장단지, 폐수 처리시설, 농경지의 분포 현황 및 낙동강 하류의 유입과 밀접한 관계가 있고, 이를 통해 인위적인 오염이 발생하였음을 유추할 수 있다.

• 지질공학
• /
• 제12권1호
• /
• pp.35-51
• /
• 2002

본 논문은 화산암지역에 건설되는 비축기지를 대상으로 지표지질조사, 지표단열조사, 시추조사, 수리시험 결과 등을 토대로 지하수유동 수치모델 해석을 통하여 저유공동의 기밀성 요건을 만족시킬 수 있는 수벽시스템을 설정하고, 이러한 시스템 하에서의 공동유입량과 인접시설과의 수리간섭 영향을 평가하였다. 수리지질 안정성 해석을 위한 접근방법 3차원 연속체 수치모델링과 더불어 이의결과를 비교 또는 보완하기 위한 단열망 모델링 해석방법을 병행하였다. 저유공동의 심도를 결정하고 투수성단열의 확률적인 상호연결성 정도를 계산한 결과와 연직 수리경사, 수벽공 효율성, 저유공동과 수벽시스템간 이격거리 등의 제반 요건을 만족시키는 수벽시스템을 계산하였다. 연속체 모델에 의한 저유공동으로의 누수량은 건설기간 중에는 130 ~ 140m$^3$/day, 운영 중에는 약 120m$^3$/day일 것으로 예측되었고, 단열망 모델에서는 80~175m$^3$/day의 범위인 것으로 계산되었다. 신규 시설의 건설로 인하여 기존 시설지구의 함양유역 감소가 불가피하고, 이로 인하여 지하수위 강하 및 유동량의 감소가 발생될 것으로 예상되므로, 보수적인 관점에서 기준 지하수위를 유지하기 위하여 인공적인 수압을 가해줄 수 있는 별도의 지상 혹은 지하의 수직 수벽시스템이 요구된다.

• 지질공학
• /
• 제15권4호
• /
• pp.407-421
• /
• 2005

본 연구는 부산광역시 도심지역 중 부산진구 양정동부터 동구 수정동까지 지역에 대한 수리지질 특성을 파악하였다. 이를 위하여 양정동의 암반대수층과 부산진구 부산진역 부근의 미 고결층에서 양수시험을 실시하였다. 특히 양정동의 암반대수층은 동래단층대와 만나는 지 역으로서 동래단층의 수리지 질 특성을 파악하는데 중점을 두었고, 부산진구 부산진역 부근의 미고결층에서 행한 양수시험에서는 해안매립지와 해안퇴적층(미고결층)의 수리지질 특성을 파악하였다. 양정동의 암반대수층에 대해서는 Moench의 구상체 이중공극모델이 적합한 것으로 나타났으며, 부산진역 부근의 미고결층에 대해서는 Neuman의 자유면대수층 모델이 적당한 것으로 나타났다. 암반대수층의 평균 투수량계수는 $2.75\times10^{-5}m^2/s$, 평균 저류계수는 $6.41{\times}10^-5}$이고, 미고결층의 투수량계수는 $8.24\times10^{-4}m^2/s$, 저류계수는 $3.70\times10^{-3}$이다. 한편 순간충격 시험에 의한 평균 투수량계수와 평균 저류계수는 각각 $9.84{\times}10^{-4}m^2/s\;와\;1.21{\times}10^-4}$이다.

• 지질공학
• /
• 제14권1호
• /
• pp.93-104
• /
• 2004

본 논문은 지하시험시설을 이용한 수리지질환경 연구의 대안으로 지하 유류 저장시설 건설과정 중 도출된 자료를 이용하여 저장공동 심도에서의 지하수체계를 해석해 보고자 하였다. 지하공동굴착과 동시에 지표 관측공 28개를 통해 지하수위가 계측되었고, 수평 수벽공 95개와 수직 수벽공 63개에 의해 압력 및 주입량이 일일주기로 측정되었다. 또한 수리적 연결성 확인을 위한 수벽 공간 수리간섭시험이 수행되었다. 저.고 경사의 투수성 단열의 수리적 연결성에 따라 주입압의 분포양상이 다르게 나타났다. 수평 수벽공의 압력분포에 의해 수리특성을 달리하는 세 개의 수리영역으로 구분 가능하였고, 공동 C-2 < C-1 < C-3 영역 순으로 지하수압이 높은 것으로 해석되었다. 지하수압이 높은 C-3 영역은 1차 적인 지구화학 자료에 의해 심부 지하수를 많이 포함하는 특성을 보이고 있고, 일부 수벽공은 천부지하수의 특성을 나타내며 다른 구역보다 높은 지하수압을 유지하고 있다. C-2 상부의 수벽공은 지하수압이 낮고 주입량도 많지 않아 상부 지하수체와의 수리적 연결성이 불량한 지하수 영역으로 해석할 수 있다. 본 연구결과는 단열암반의 불균질성 및 규모종속성에 따른 규모별 지하수부존체계를 이해하고 지하수체계에 대한 지표조사시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 자원환경지질
• /
• 제28권2호
• /
• pp.165-176
• /
• 1995

Dongrae is one of the most famous hot spring resort area in the Republic of Korea. The water temperature ranges $50^{\circ}C{\sim}66$. The chemical composition of the thermal water is quite different from normal groundwater. $Na^+$ and $Cl^-$ are the main components, measured more than 75%, $Ca^{+{+}}$ is contained about 22% and the other ions such as $SO_4$ or $HCO_3$ are the minor components. The heat source is uprising along the fracture zone of granite which is indicated as a subsurface high temperature belt. During the research period of 1991~1992, the groundwater table was lowered down to the depth of about 100 m according to continuous increase of daily use of thermal water. The groundwater table was fluctuated with an amplitude of day, weak or seasion. The groundwater table was the lowest at 18:00 h in a day and also lowest at the weekend for the week period. There was a relavent relationship between drawdown and the amount of thermal water use on a long term base. To protect such a rapid drawdown of groundwater table, Dongrae resort area is now asked to take strong municipal control for the daily use of thermal water.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
• /
• pp.17-20
• /
• 2002

The environmental tracers of $^3$H and NO$_3$ were investigated in terms of vertical connections between basaltic aquifers and underlying sedimentary formations of Seoguipo formation that is not found in eastern coastal area and U formation. In western coastal area, $^3$H shows values less than 0.5TU In the wells completed in Seoguipo formation whereas it is greater than 2TU in other area. For the wells in western area, NO$_3$ concentrations are below background level though the nearby land uses are mainly agricultural. The groundwater heads are much lower in eastern coastal area than western area in spite that recharge rate of eastern area is 1.7 times higher than that of western area. The basaltic aquifer is thicker by 70m in eastern coastal area than in western coastal area, which is insufficient to explain much lower groundwater heads in eastern area. These hydrogeological characteristics suggest that for the basaltic aquifers, the Seoguipo formation acts as a lower boundary which could limit downward groundwater flow in basaltic aquifers whereas the U formation is unlikely.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제15권2호
• /
• pp.1-9
• /
• 2010

Estimations of porosity and bulk density, particle size analysis of soli samples, tracer test and slug test were performed in a petroleum contaminated area of Kangwon for understanding characteristics of the aquifer. Porosities of the samples were estimated 0.158~0.257, and bulk densities were estimated as $1.73\sim2.10\;g/cm^3$. Majority proportion of the soil samples was 0.5~1.0 mm size. In the soil texture triangle, all samples were distributed at sand area. Uniformity coefficients were estimated as 7.71~10.39, and thus all samples were poorly-sorted. In the tracer test, Darcy velocity was estimated to $4.8\times10^{-6}$ cm/day, effective porosity was 0.175, and longitudinal dispersivity was 0.1 m. According to the slug test, hydraulic conductivities of the test wells were estimated as $2.243\times10^{-2}\sim1.634\times10^{-2}$ cm/sec. These hydrogeologic parameters can be used for efficient remediation design of the petroleum contaminated area.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.21-33
• /
• 2016

Estimation of groundwater hydrologic cycle pattern is one of the most critical issues in sustainable management of groundwater resources in coastal area. This study estimated groundwater percolation by using the water balance methodology and hydrogeological characteristics of land use and soil. Evapotranspiration was computed by using the Thornthwaite method, and surface runoff was determined by using the SCS-CN technique. Groundwater storage change was obtained as 229 mm/a (17.8% of the average annual rainfall, 1286 mm/a), with 693 mm/a (60.1%) of evapotranspiration and 124 mm/a (9.6%) of surface runoff. Rainfall and groundwater storage change was highly correlated, comparing with the relationships between rainfall and evapotranspiration, and between rainfall and surface runoff. This result indicates that groundwater storage change responds more sensitively to precipitation than evapotranspiration and surface runoff.

• 지질공학
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-12
• /
• 1998

단열의 기하학적 인자 중에서 단역크기는 지반공학적 및 수리지질학적으로 중요한 인자임에도 불구하고 측정과 분석단계에서 불확실성이 가장 크게 작용한는 요소이다. 본 연구는 단열크기 추정을 위한 연구동향을 소개하고, 최근 제시된 순산 모델링(forword modeling) 기법을 이용한 추정방법에 대하여 조가 단면적과 단열 단면적과의 차이에 따른 쿄차확률관계 및 단열조와 조사면이 이루는 방향에 따른 교차확률의 변화에 대하여 모사적 검증을 시도하였다. 검증 결과 순산 모델링 기법을 이용한 단열크기 추정방법은 동굴 벽면이나 시추공,노두면에서 단열조별로 확률을 알고, 단열길이의 확률분포특성을 근사하게 추정할 수 있다면 실제 단열크기를 알아 낼 수 있는 방법으로 적용 가능하다고 인정된다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제38권1호
• /
• pp.45-56
• /
• 2024

The weakening effect of water on rocks is one of the main factors inducing deformation and failure in rock engineering. To clarify this weakening effect, immersion tests and post-immersion triaxial compression tests were conducted on sandstone and mudstone. The results showed that the strength of water-immersed sandstone decreases with increasing immersion time, exhibiting an exponential relationship. Similarly, the strength of water-immersed mudstone decreases with increasing environmental humidity, also following an exponential relationship. Subsequently, a statistical damage model for water-weakened rocks was proposed, changes in elastic modulus to describe the weakening effect of water. The model effectively simulated the stress-strain relationships of water-affected sandstone and mudstone under compression. The R² values between the theoretical and experimental peak values ranged from 0.962 to 0.996, and the MAPE values fell between 3.589% and 9.166%, demonstrating the model's effectiveness and reliability. The damage process of water-saturated rocks corresponds to five stages: compaction stage - no damage, elastic stage - minor damage, crack development stage - rapid damage increase, post-peak residual stage - continuous damage increase, and sliding stage - damage completion. This study provides a foundational reference for researching the fracture characteristics of overlying strata during coal mining under complex hydrogeological conditions.