수막재배 지역 수변 충적층 및 대수층 특성화를 위한 지구물리기법 적용 (Applications of geophysical approaches to characterize riverside alluvium and porous aquifers to a water curtain cultivation area)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 52권 / 4호 / 475 ~ 491페이지
· 저자명 : 신제현, 황세호, 김용철, 김종만, 원병호

초록

수막재배 지역의 문제점으로 대두되고 있는 지하수위 하강 및 고갈 방지를 위해 구축한 인공함양 기술 적용부지 특성화를 위해 지구물리기법을 적용하였다. 지표 물리탐사를 통해 수변 지역의 기반암 분포 및 퇴적 구조를 파악하고, 다양한 물리검층을 이용하여 지층 특성 및 원위치 물성을 추정하였다. 인공함양을 위해 굴착된 시추공을 대상으로 방사능검층을 이용한 지층의 수직적 특성 및 대수층 파악을 통해 단공 주입-양수정에 대한 주입·양수 구간을 선정하여 실증시설 운영에 있어 효율을 높이고자 하였다. 또한, 수막재배 지역 지하수의 장기적·계절적 변화를 확인하고자 다수의 관측공을 대상으로 물리검층 모니터링을 시행하였다. 지하수의 미세한 특성 변화를 보기 위하여 분해능이 우수한 온도 및 전기전도도검층기를 이용하여 일 년 동안 한 달 간격으로 자료를 취득하여 시간별 지하수위, 온도, 전기전도도의 수직·공간적 변화를 모니터링하였다. 계절별, 수막 가동 전후별 지하수의 특성 변화 및 하천수의 유입에 의한 영향을 주시하였으며, 그 변화 패턴과 지질의 자연감마선 및중성자검층 반응의 상관성을 고찰하여 연구지역의 충적층 및 대수층의 특성을 평가하였다. 하천변 쪽으로는 보를 기준으로 무심천 상·하류 지역에서 수위, 온도, 전기전도도의 변화가 상이하며 다중심도 관측공의 모니터링을 통해 무심천의 상류가 하천과의 지하수 유동이 활발한 것으로 해석되었다. 수막재배 시스템 주변 관측공에서는 계절에 따라 수위, 온도 및 전기전도도 값 등 지하수 특성 변화폭이 크며 수막재배 후 점차 안정화됨을 보였다. 지구물리기법을 이용한 충적층 및 대수층 특성 파악은 대수층 순환식 수막재배 시설 구축 및 운영에 기여할 것으로 판단된다.

영어초록

Geophysical techniques are integrated in order to provide the hydrogeological information of an artificial recharge site constructed for controlling groundwater level and preventing from a possible groundwater shortage, especially in a water curtain cultivation area. Spatial subsurface structures are identified by surface geophysical techniques, and also geological features and in situ physical properties are estimated by geophysical well loggings. Single well system for injection and pumping is designed through understanding the vertical characteristics of riverside aquifer by radioactivity logs. In addition, well logging monitoring helps to better understand long-term and seasonal variation of groundwater caused by water curtain cultivation system.
High-resolution temperature and electrical conductivity sonde is used for observing even small changes of groundwater so that temporal variation of groundwater level, temperature and electrical conductivity is monitored monthly. Monitoring is mainly focusing on seasonal properties change of groundwater and effects by stream flow, and acquired data are compared and analyzed with the response of natural gamma ray and neutron logs. The groundwater properties are different between the upper region and lower region of Mu-sim stream, and groundwater flow between the upper region and stream is observed by the monitoring of multi-depth boreholes. In a water curtain cultivation area, the variation range of groundwater properties, such as groundwater level, temperature, electrical conductivity, is large in winter season, and this phenomenon seems to be stable after water curtain cultivation.
Characterizing the riverside alluvium and porous aquifer with geophysical approaches is expected to improve efficiency of construction and maintenance of aquifer-circulating water curtain cultivation system.

참고자료

· 없음