강우시 해안분지 하천의 수질변동 및 지하수 유출 평가 (Variation of stream water quality and baseflow contribution from groundwater during rainfall event in the Haean basin)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 51권 / 6호 / 611 ~ 621페이지
· 저자명 : 윤상웅, 이진용, 이호건

초록

이 연구에서는 강원도 양구군 해안분지 내 소유역에서 강우 시간에 따른 하천수의 수질변동 및 지하수의 기저유출을 분석하였다. 물시료는 2013년 10월 7일부터 9일까지 3일에 걸쳐 채취하였고 기저유출량 산출을 위해자연추적자인 산소 동위원소와 2성분계 수문분리 모델을 이용하였다. 강우시 하천의 수소이온농도(pH)는 7.6– 8.3 범위의 약알칼리성으로 나타났다. 전기전도도(EC)는 낮아졌으나 용존산소(DO)와 산화환원전위(Eh)는 증가하는 경향을 보였다. 수질유형으로 강우 전 지하수는 Ca-Cl 유형 그리고 하천수는 Ca-NO3 유형으로 분석되었다. 그러나 강우시 하천수는 다른 유형으로 전이되지 않는 것으로 나타났다. 강우가 지속적으로 하천에 유입됨에 따라 희석효과가 나타나 용존 이온 농도는 감소하는 경향을 보였다. 한편 지표기원 인위적 오염물질인NO3 -와 Cl-의 농도가 증가될 것으로 예측했지만 오히려 농도는 감소하였다. 이는 강우량이 적어 지표유출로 인한 가축분뇨 및 농업비료 등의 오염원이 하천 내로 크게 유입되지 않았음을 의미한다. 연구지역의 토양수의 영향을 배제한 수문분리 분석결과 강우기간 동안 전체 하천유출량의 약 66%는 지하수의 기저유출이며 34%는강우성분으로 나타났다. 또한 기저유출 최고치가 강우 시작 4시간 이내에 발생하여 다른 지역과 달리 빠른 수문순환을 보였다.

영어초록

The purpose of this study is to examine the variation of stream water quality and to separate out baseflow and the rainfall event from stream water in a small catchment of the Haean basin in Gangwon province.
For the study, samples of stream water and groundwater were collected during October 7–9, 2013. The pH of stream water showed slightly alkaline (7.6–8.3). EC values gradually decreased while both DO and Eh values increased with the rainfall event. Before the rainfall event, groundwater and stream water showed Ca-Cl and Ca-NO3 types, respectively. A substantial direct inflow of NO3 - and Cl- from surface runoff was not detected in the stream water.
Therefore, it is inferred that influence of animal waste and agricultural fertilizer was not important in this rainfall event. Using δ18O as a natural tracer, two-component hydrograph separations were conducted excluding effect of soil water. For the whole rainfall event, the stream water was composed of approximately 66% of groundwater baseflow and 34% of rainfall. Furthermore, groundwater baseflow showed a peak within 4 hours after the rainfall event started. The study area showed, compared to other regions, rapid hydrological cycle.

참고자료

· 없음