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해안지역 염지하수 개발을 위한 물리탐사 적용 사례
Application of Geophysical Methods for Developing Saline Groundwater from an Coastal Aquifer 원문보기

지구물리와 물리탐사 = Geophysics and geophysical exploration, v.21 no.4, 2018년, pp.255 - 261  

임성근 (한국농어촌공사 농어촌연구원) ,  송성호 (한국농어촌공사 농어촌연구원) ,  김수홍 (한국농어촌공사 경남지역본부)

초록
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이 연구에서는 해안지역 육상 양식장 주변에 대한 다량의 염지하수 확보를 목적으로, 물리탐사 자료의 복합해석 및 공간분석을 통한 염지하수 개발 가능량 평가 방안을 제시하였다. 경남 하동군 인근 양식장 주변을 대상으로, 굴절법 탄성파 탐사전기비저항 탐사를 수행한 결과, 탄성파 속도가 900 ~ 2,400 m/s 구간이 지층 내 함수비가 높은 주요한 염지하수 대수층으로 파악되었다. 이 구간에 대한 시추조사 결과 현재 한국농어촌공사의 방사상 집수정이 이미 설치된 지역들의 표토 토성과 같은 사양토 지역인 것으로 파악됨에 따라, 연구대상 지역은 대용량 염지하수 개발이 충분히 가능한 것으로 해석되었다. 따라서 향후 전기비저항 탐사와 더불어 굴절법 탄성파 탐사를 병행하여 해석하는 경우, 해안지역의 사질 퇴적층 내 공극률이 높은 모래 및 자갈층으로 구성된 대수층의 탐지에 활용이 매우 클 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study was to obtain a large amount of saline groundwater around coastal aquaculture farms. Thus, we have proposed a method for evaluating the potential amount of saline groundwater resources through the combined analysis of geophysical methods. Refraction seismic survey and elect...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 대수층에 대한 시추조사 목적은, 지하의 지질분포, 절리 및 파쇄대 등의 지질구조 발달상황, 대수층의 성질 및 발달상태,지하수위 등을 파악하는 것이다. 본 연구지역의 충적층 시추조사는 현장 물리탐사 결과에 의해 지하해수의 부존 및 유입 가능성이 있을 것으로 추정되는 지점에 대해 수행하였다(Fig.
  • BH-2 및 BH-3의 시추공 10 m 하부에 대한 토양시료 분석 결과 사질양토(sandy loam) 및 미사양토(silt loam)로, 이 결과는 기존 한국농어촌공사에서 관리하는 약 100여개 방사상 집수정(redial collector well)의 입도 분포와 유사한 것으로 나타났다(KRC, 2015). 따라서 본 대상 지구는 대용량 염지하수 확보를 위한 적합한 지구로 판단된다.
  • 연구지역인 남해안 섬진강 하구는 대규모 준설에 의해 내륙 깊은 곳까지 해수가 유입됨에 따라 축제식 양식장이 밀집된 지역이다. 따라서 이 연구에서는 경남 하동군 인근 양식장 주변을 대상으로 해안지역 대수층 내의 염지하수 부존량 파악을 목적으로, 3차원 수리지질구조 해석을 위한 굴절법 탄성파 탐사 및 전기비저항 탐사를 수행하였으며, 시추조사, 물리검층 및 수리시험 등을 함께 병행하여 지하해수 부존 특성을 파악하였다.
  • 이 연구에서는 일차적으로 대수층을 통한 해수침투 구간 파악을 위한 방법으로 지하 매질의 전기적 특성을 이용한 쌍극자배열법 및 변형된 단극배열 전기비저항 탐사를 동시에 수행하였다. 이를 토대로 대용량의 염지하수 확보 가능성에 초점을 맞추어 지층의 구분과 대수층의 구분을 위해서, 굴절법 탄성파 탐사를 수행하였다(Fig.
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참고문헌 (12)

  1. Custodio, E., 2010, Coastal aquifers of Europe: an overview, Hydrogeol. J., 18, 269-280. 

  2. KIGAM (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources), 1973, Geology Map of Jingyo Korea (1:50,000). 

  3. KRC (Korea Rural Community Corporation), 2015, A study on the effectiveness and increasement of large scale groundwater usage in facilities(I) (in Korean). 

  4. KRC (Korea Rural Community Corporation), 2011, Report on the usage status of aquaculture farm in land and saline grondwater (in Korean). 

  5. Lee, B. S., Sung, S. H., Kim, J. S., Um, J. Y., and Nam, K., 2014, Availability of coastal groundwater discharge as an alternative water resource in a large-scale reclaimed land, Korea, Environ. Earth. Sci., 71(4), 1521-1532. 

  6. Liu, J., Rich, K., and Zheng, C., 2008, Sustainability analysis of groundwater resources in a coastal aquifer, Alabama, Environ. Geol., 54, 43-52. 

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  8. Maccormack, K., 2005, 3-D Modelling of quaternary sediments Dundas valley, Hamilton, Ontario using rockworks 2002, Master thesis, McMaster University, 123p. 

  9. Park, K. G., Hwang, S., Park, I., Shin, J., Park, Y., and Lee, S., 2007, Integrated application of geophysical methods for the 2-D delineation of lithology and saline/fresh water interface in coastal aquifer: Yeonggwang, Cheonnam, J. Korea Inst. Mineral Mining Eng., 44(6), 548-555 (in Korean with English abstract). 

  10. Song, S. H., 2006, Spatial analysis of small-loop electromagnetic survey data in a seawater intrusion region, Explor. Geophys., 37, 114-120. 

  11. Song, S. H. Lee, J. Y., and Park, N., 2007, Use of vertical electrical soundings to delineate seawater intrusion in a coastal area of Byunsan, Korea, Environ. Geol., 52(6), 1207-1219. 

  12. Song, S. H., and Zemansky, G., 2011, Vulnerability of groundwater systems with sea level rise in coastal aquifers, South Korea, Environ. Earth. Sci., 65(6), 1865-1876. 

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