선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
가설 설정
- 수직 전기비저항 탐사는 2차원 전기비저항 탐사의 공간적 정보의 부족을 보완하고 염․담수 경계에 대한 분해능을 향상시킬 목적으로 스웨덴 ABEM사의 SAS-1000 장비를 이용하여 총 20점에 대하여 탐사를 수행하였다. 역산은 5층 구조 모델로 가정하고, 평활화제한을 가한 최소자승법(김정호, 1996a) 이용하여 탐사자료로부터 지층의 두께와 전기비저항을 산출하였다.
제안 방법
- 2차원 전기비저항 탐사는 충적층 구조 파악과 최종적인 등가염분 농도 분포 작성을 위한 전기비저항 값의 규명을 위해 미국 AGI사의 SuperStingR8/IP 이용하여 종단 5개 횡단 11개 등 총 16개 측선, 5,405 m에 대하여 탐사를 수행하였고, 전극간격은 13m, 측정은 쌍극자 및 변형된 전극배열을 병행하여 n = 12까지 자료를 획득하였다. 역산은 평활화제한을 가한 최소자승법(김정호, 1996b) 이용하여 조사지역의 전기비저항 분포를 영상화하였다.
- 수직 전기비저항 탐사는 2차원 전기비저항 탐사의 공간적 정보의 부족을 보완하고 염․담수 경계에 대한 분해능을 향상시킬 목적으로 스웨덴 ABEM사의 SAS-1000 장비를 이용하여 총 20점에 대하여 탐사를 수행하였다. 역산은 5층 구조 모델로 가정하고, 평활화제한을 가한 최소자승법(김정호, 1996a) 이용하여 탐사자료로부터 지층의 두께와 전기비저항을 산출하였다.
- 연안 해수 침투지역에서 다중주파수 전자탐사와 수직 및 2차원 전기비저항탐사를 수행하여 획득한 대수층의 전기비저항과 토양곡극수 염분농도와의 상관관계를 분석하였다. 상관성 분석 결과 지표탐사를 통해 획득한 전기비저항과 토양 공극수의 염분농도는 지수함수적인 상관관계를 나타내었으며 매우 높은 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다.
- 한편 이상규 등(2003)은 전기비저항의 염분농도 변환식을 제안한 바 있으며, 김기석 등(2005)은 이러한 결과를 부식방지대책 및 압밀 유출수 처리 설계에 활용하였다. 이 연구에서는 물리탐사 자료와 토양공극수 시험 결과와의 상관성분석을 통해 전기비 저항과 염분농도와의 상관관계에 대해 검토하였고, 이를 연구지역에 적용하여 광역 등가염분농도 분포 양상을 도출하였다.
- 그러나 사력층 및 풍화토층이 발달한 30 ~ 50 m 심도에서는 오히려 연약 3구간이 상대적으로 낮은 전기비저항 분포를 나타낸다. 이는 상기 구간에서의 전기비저항은 토양공극수 염분농도의 결과에서와 같이 해수 침투에 따른 염분농도 증가에 의한 것임을 의미하므로 40 m 심도의 전기비저항 분포를 토양공극수 염분농도 분포와의 상관성 분석에 이용하였다.
- 전자탐사는 천부 겉보기 비저항의 변화도를 측정하기 위하여 330 ~ 22,010 Hz 사이의 지수적으로 증가하는 10개의 주파수를 선택하여 수평동일면(HCP; Horizontal Co-Planar) 배열법으로 초당 3개씩 획득하였고, 미국 Geophex사의 다중주파수 소형 루프 전자탐사 장비인 GEM-2H를 이용하였다. 자료 해석을 위한 자료처리로는 FIR(Finite Impulse Response) 필터를 이용한 공간저주파 통과 필터링을 수행하였고 겉보기 비저항의 변환은 송수신기의 거리를 고려하여 계산하였다(송윤호등, 2001).
- 조사지역의 광역적인 전기비저항 분포 현황을 파악하고자 전자탐사를 이용, 천부 겉보기 비저항의 변화도를 측정하였다. 측정된 겉보기비저항 분포현황은 수직 전기 비저항 탐사 및 2차원 전기비저항 탐사의 측선설계에 활용하였으며, 2차원 전기비저항탐사의 측선은 토양공극수의 염분농도와의 비교 분석을 위해 시추공과 인접하여 설계, 각각의 측선 구성은 Fig.
- 조사지역의 광역적인 전기비저항 분포 현황을 파악하고자 전자탐사를 이용, 천부 겉보기 비저항의 변화도를 측정하였다. 측정된 겉보기비저항 분포현황은 수직 전기 비저항 탐사 및 2차원 전기비저항 탐사의 측선설계에 활용하였으며, 2차원 전기비저항탐사의 측선은 토양공극수의 염분농도와의 비교 분석을 위해 시추공과 인접하여 설계, 각각의 측선 구성은 Fig. 3에 도시하였다.
대상 데이터
- 조사 지역은 경상남도 하동군 일원으로 기존 철도의 복선화가 계획된 지역이다(Fig. 1). 특히 섬진강과 인접한 정거장구간은 연약층 심도가 약 0 ~ 32 m의 연약지반 구간으로, 연장 약 1.
이론/모형
- 2차원 전기비저항 탐사는 충적층 구조 파악과 최종적인 등가염분 농도 분포 작성을 위한 전기비저항 값의 규명을 위해 미국 AGI사의 SuperStingR8/IP 이용하여 종단 5개 횡단 11개 등 총 16개 측선, 5,405 m에 대하여 탐사를 수행하였고, 전극간격은 13m, 측정은 쌍극자 및 변형된 전극배열을 병행하여 n = 12까지 자료를 획득하였다. 역산은 평활화제한을 가한 최소자승법(김정호, 1996b) 이용하여 조사지역의 전기비저항 분포를 영상화하였다.
- 전자탐사는 천부 겉보기 비저항의 변화도를 측정하기 위하여 330 ~ 22,010 Hz 사이의 지수적으로 증가하는 10개의 주파수를 선택하여 수평동일면(HCP; Horizontal Co-Planar) 배열법으로 초당 3개씩 획득하였고, 미국 Geophex사의 다중주파수 소형 루프 전자탐사 장비인 GEM-2H를 이용하였다. 자료 해석을 위한 자료처리로는 FIR(Finite Impulse Response) 필터를 이용한 공간저주파 통과 필터링을 수행하였고 겉보기 비저항의 변환은 송수신기의 거리를 고려하여 계산하였다(송윤호등, 2001).
성능/효과
- 이상규 등에 의한 염분농도가 상관성 분석을 통한 염분농도에 비해 다소 높은 값을 나타내는데, 이는 시추 이수가 토양공극수에 포함된 효과로 판단되며, 전체적으로는 토양공극수에 의한 Cl- 이온 농도와 매우 유사한 양상을 나타내고 있다. 결과적으로 대수층의 심도와 공극율, 온도등을 파악하기 위한 굴절법탄성파탐사, 물리검층, 실내시험등을 수행할 만한 여건이 갖추어 지지 않은 상황에서, 지표탐사를 통한 전기 비저항 값과 토양공극수의 염분농도 자료를 이용한 직접적인 상관성분석 또한 신속하게 대략적인 등가염분농도분포도를 작성할 수 있는 유용한 방법임을 의미한다. 상기 상관식을 적용하여 조사지역의 40 m 하부 심도의 풍화토층에 대한 등가염분 농도 분포도를 Fig.
- 이 지역은 광양만과 인접한 섬진강 하류 부근으로 조수간만의 차이에 의해 광양만의 해수가 침투하며, 섬진강과 인접한 연약지반구간은 과거 섬진강의 범람과 함께 하안 매립의 이력이 존재한다. 그러므로 연약지반구간 내에 과거에 침투한 해수에 의한 잔류 염분과 현재 조수간만에 의한 해수 침투 등이 상존할 것으로 예상되었으며, 이와 같은 사실은 토양분석 결과에서도 확인할 수 있었다.
- 분석 결과 섬진강과 인접한 지역에서 NaCl의 농도가 최대 5,000 ppm에 달하는 것으로 나타났으며, 전반적으로 연약 3구간의 경우 1,000 ppm 이상, 연약 1구간 및 2구간의 경우는 수백 ppm 이하로 나타났으며, 이는 토양공극수 염분 농도와도 매우 유사한 결과이다.
- 상관성 분석 결과 조사지역에서의 전기비저항과 토양 공극수 염분농도는 지수함수 적인 상관관계를 보이는데, 각각의 상관식은 Fig. 6에 도시된 두 가지 식의 범위 내에서 변화하였으며 대부분 0.7 이상의 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 또한 각각의 상관식과 이상규 등에 의한 상관식이 비교적 유사한 양상을 보이고 있다.
- 연안 해수 침투지역에서 다중주파수 전자탐사와 수직 및 2차원 전기비저항탐사를 수행하여 획득한 대수층의 전기비저항과 토양곡극수 염분농도와의 상관관계를 분석하였다. 상관성 분석 결과 지표탐사를 통해 획득한 전기비저항과 토양 공극수의 염분농도는 지수함수적인 상관관계를 나타내었으며 매우 높은 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 전기비저항탐사 결과와 토양공극수 염분농도 자료를 활용할 경우 대략적인 토양염분 농도 분포의 신속한 파악이 가능할 것으로 판단된다.
후속연구
- 상관성 분석 결과 지표탐사를 통해 획득한 전기비저항과 토양 공극수의 염분농도는 지수함수적인 상관관계를 나타내었으며 매우 높은 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 전기비저항탐사 결과와 토양공극수 염분농도 자료를 활용할 경우 대략적인 토양염분 농도 분포의 신속한 파악이 가능할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.