지하수위 변동법에 의한 지하수 함양량 산정의 수치해석적 분석

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 38권 / 3호 / 407 ~ 420페이지
· 저자명 : 구민호, 이대하

초록

지하수위 변동법은 강우 시 발생하는 지하수위 상승량과 대수층의 비산출률을 이용하여 지하수 함양량을 추정하는 방법이다. 본 연구에서는 van Genuchten 모델에 근거하여 지하수위 상승 시 포화대 및 비포화대에서의 저유량 변화를 계산하는 관계식을 유도하였으며, 이를 이용하여 지하수면의 심도 및 대수층을 구성하는 매질의 특성이 지하수위 변동법에 의한 함양량 산정에 미치는 영향을 분석하였다. 사토와 같은 조립질 매질로 구성된 대수층에서는 지하수 심도가 1 m 이상일 경우 지하수위 변동법이 잘 적용될 수 있는 것으로 나타났다. 반면, 미사질양토와 같은 세립질 매질에서는 지하수 심도가 4∼10 m 일 때 지하수위 변동법에 의한 함양량이 30∼80% 과다하게 산정되며, 4 m 이내에서는 지하수면이 지표면에 가까울수록 산정 오차가 급증하는 것으로 나타났다. 강수량과 유사한 시계열을 나타내는 시간 종속적인 함양률을 고려한 자유면 대수층에서의 2차원 지하수 유동 모델을 이용하여 수조 모델을 가정함으로 발생하는 지하수위 변동법의 오차 요인을 분석하였다. 모사 결과 배출 지역에 가까운 관측정에서는 지하수위 변동법에 의한 함양량 산정 결과가 과소평가되는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 배출 지역 주변에서는 지하수 함양에 의하여 발생한 수리적 스트레스가 지하수 흐름에 의하여 빠르게 해소되기 때문인 것으로 해석된다. 또한 지하수위 변동법에 의해 산정된 함양량은 대수층의 수리전도도가 클수록, 비산출률이 작을수록, 함양 기간이 길수록 과소평가되는 것으로 나타났다.

참고자료

· 없음