$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

지속가능한 지하수 개발 및 함양기술개발
Sustainable Groundwater Development and Artificial Recharge 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국수자원공사
Korea Water Resources Corporation
연구책임자 김형수
보고서유형1단계보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2004-06
과제시작연도 2003
주관부처 건설교통부
사업 관리 기관 한국건설교통기술평가원
Korea Insitute of Construction & Transportation Technology Evaluation and Planning
등록번호 TRKO200700008048
과제고유번호 1500001269
사업명 21C 프론티어연구개발사업
DB 구축일자 2013-04-18
키워드 지하수.인공함양.강변여과.지하수댐.관정 개발/관리.지하수 생태.지표수-지하수 연계 이용.Goundwater.Artificial recharge.River bank filtration.Groundwater dam.Well development/management.Groundwater ecology.Conjuctive use of groundwater and surface water.

초록

지하수자원을 효과적이며, 지속적으로 이용하기 위한 다양한 기술에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구과제의 주요 연구 성과는 우선적으로 국내에 생소했던 인공함양 관련 기술과 관정 개발/관리를 위한 요소 기술 및 지하수-지표수 연계 등에 대한 주요 현황 및 적용 타당성에 대한 기본적 검증이 수행되었다는 점을 들 수 있다.
인공함양 분야는 강변여과, 직접함양 및 지하수댐과 관련된 기술들을 포함하며, 관정 개발 및 관리 분야는 기존 정호의 효율적 관리 및 정호의 산출량 증대 기술을 포함한다. 지하수-지표수 연계 이용 분야는, 취수원 다

Abstract

$\triangleright$ Groundwater Artificial Recharge
We selected alluvial sites where potential usage of groundwater and artificial recharge method at preliminary study areas and attempted to determine general and basic characteristics of the sites. Regional hydraulic gradient of groundwat

목차 Contents

  • 표지...1
  • 제출문...2
  • 초록...3
  • 요약문...4
  • SUMMARY...14
  • 목차...27
  • 표목록...39
  • 그림목록...46
  • 제1장 연구개발과제의 개요...61
  • 제1절 연구목표 및 필요성...61
  • 제2절 연구범위 및 주요내용...62
  • 제2장 국내외 기술개발 현황...63
  • 제1절 지하수 인공함양 분야...63
  • 1. 강변여과 방식 유도 함양 활용 기술...64
  • 2. 침투 및 주입 방식 활용 직접 인공함양...65
  • 3. 지하수댐 활용 인공 함양...67
  • 4. 환경동위원소 및 지구화학 특성 고찰 인공함양 평가...68
  • 5. 지하수 인공함양 분야 국내외 기술비교...69
  • 제2절 지하수 정호 효율성 증대 분야...71
  • 1. 양수량 증대를 위한 관정 설치 기술...71
  • 2. 지하수 정호의 효율적 관리 기술...72
  • 3. 지하수 정호 효율성 증대 분야 국내외 기술비교...73
  • 제3절 지표수-지하수 연계 이용 분야...74
  • 1. 지표수-지하수 연계 활용 기술...74
  • 2. 지표수-지하수 연계 연구개발 대상 기술별 국내외 기술 비교...75
  • 제4절 지하수 생태 환경 조사 및 평가 분야...76
  • 1. 지하수 생태 환경 조사 및 평가 기술...76
  • 2. 지하수 생태 환경 분야 국내외 기술비교...77
  • 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...78
  • 제1절 지하수 인공함양...78
  • 1. 연구 대상 충적층 지역 평가 및 인공함양 기법 공통...78
  • 가. 연구대상지역...78
  • 나. 충적층 연구대상지역 수위분포 특성...79
  • (1) 충적층 지하수 등수위도 작성...79
  • (2) 수두경사 및 지형경사 산출...82
  • (3) 장기 지하수위 관측 자료를 이용한 대수층 특성 평가...89
  • 다. 충적층 연구대상지역 수질분포 특성...92
  • (1) 국내 충적대수층 지하수의 철.망간 분포 조사...92
  • (2) 부여 군수리 지구 정밀 수리지구화학 특성 규명...95
  • 라. 시범 충적층 수문지질현황도 작성...97
  • (1) 연구 대상 지역...97
  • (2) 충적층 지하수 수위, 수심 및 표층토양분포...98
  • (3) 지표 충적층 입도분포...98
  • (4) 충적층 지하수 수질...100
  • (5) 전기비저항 탐사...104
  • (6) 고해상도 탄성파 탐사...111
  • (7) 시범 충적층 수문지질 현황도 작성 내용...119
  • 마. 환경동위원소 활용 인공함양 평가...120
  • (1) 연구지역 및 연구내용...120
  • (2) 고령군 다산면 지역...121
  • (3) 창원시 강변여과수 지역...140
  • (4) 용인시 백암취수장 지역...154
  • (5) 대전 유성지역 소유역...161
  • 바. 충적 대수층 및 지표 토양 내 오염물질 기작 모사 기법 개선...166
  • (1) 외국의 농약에 의한 오염 현황...166
  • (2) 오염 모사 프로그램 개발 및 개요...167
  • 사. 요약 및 고찰...194
  • 2. 강변여과 유도 함양 활용 기술...197
  • 가. 강변여과방식 기법 검토...197
  • 나. 국내 강변여과 활용적지 검토...199
  • (1) 예비 조사 지점 선정...199
  • (2) 현지조사 및 개발후보지 선정...200
  • 다. 시범지역 상세 조사...202
  • (1)창원시 대산면 및 북면 지역 인공함양...203
  • (2) 함안군 강변여과수 개발 및 상수도 확장공사...260
  • (3) 김해시 생림면 지역...273
  • (4) 고령군 다산면 지역...279
  • 라. 대상지 조사방안 제안...291
  • (1) 지표조사...293
  • (2) 물리탐사...293
  • (3) 시추조사, 착정조사, 대수성 시험...293
  • (4) 장기양수시험 및 공내검층...294
  • (5) 수위/수질 특성 조사...294
  • (6) 모델링 분석...294
  • (7) 오염저감능 시험...294
  • 마. 강변여과 개발 및 운영 시 검토 사항...295
  • (1) 개발 시 검토사항...295
  • (2) 운영 시 검토사항...295
  • 바. 요약 및 고찰...296
  • 3. 직접 인공함양 활용 기술...297
  • 가. 직접 인공함양 기법 개요 및 착안 사항...297
  • (1) 포수 방식 직접 인공함양...298
  • (2) 주입 정호 방식 직접 인공함양...302
  • (3) 지하수 인공함양 표준 지침서 검토...307
  • 나. 현장 지표 침투능 조사...317
  • 다. 하천변 범람 충적층(홍수터) 활용 기법...319
  • (1) 실험장치 검토...321
  • (2) 실험장치 운영 방식 검토...322
  • (3) 시료채취 및 분석...323
  • (4) 개략적인 실험데이터 검토...324
  • (5) 예비결론 및 향후 연구...328
  • 라. 창원시 대산지역 지표 침투지 활용 직접 함양 평가...329
  • 마. 대수층 저장 및 회수 기법...332
  • (1) ASR 개념 소개 및 기본 검토 사항...332
  • (2) ASR 적용 사례...334
  • 바. 인공함양수 수질 특성 평 가...346
  • (1) 국내 하수 처리장 방류수 활용 지표 침투 인공 함양...347
  • (2) 정호 방식 직접 함양의 수질 문제 고찰...350
  • 사. 요약 및 고찰...351
  • 4. 지하수댐 활용기술...353
  • 가. 지하수댐의 정의 및 국내 이용 현황...353
  • 나. 지하수댐 개발지 선정방법 제안...354
  • (1) AirSAR 개요...355
  • (2) AirSAR 자료 분석...365
  • (3) AirSAR 자료의 충적층 조사 활용성 평가...372
  • 다. 지하수댐 시공.재료 평가...375
  • (1) 지하수댐 물막이벽 시공방법에 따른 재료...375
  • (2) 지하수댐 차수벽 차수효과 판정 시험 수행...376
  • 라. 지하수댐 개발 후보지역 조사...378
  • (1) 지형 및 지질...378
  • (2) 지하수 개발 가능량 산정...379
  • (3) 수질분석...382
  • 마. 지하수댐 설계를 위한 예비조사...384
  • (1) 속초 지역 수자원 현황...384
  • (2) 쌍천 지하수댐 현황...384
  • 바. 이안 지하댐 물막이벽 장기 내구성 시험...393
  • (1) 이안 지하댐의 지형 및 지질...393
  • (2) 물막이벽 장기 내구성 시험...395
  • 사. 지하댐 시공 및 주변 영향 평가...415
  • (1) 지하댐 건설로 인한 주변환경에 미치는 영향...415
  • (2) 환경영향에 대한 대책...415
  • 아. 부대시설의 종류 및 장단점...415
  • (1) 취수정...415
  • (2) 양수장...417
  • (3) 저류지...417
  • (4) 온수조...417
  • 자. 규모별.지층별.공법별 물막이벽 적정 시공 방안...417
  • (1) 공법별 물막이벽 설계 적용 비교...417
  • (2) 물막이벽의 누수 원인...422
  • (3) 해안지역 지하댐 시공 시 염수침입 방지 방안...422
  • 차. 요약 및 고찰...425
  • 제2절 지하수 정호 효율성 증대...427
  • 1. 인공수압파쇄 지하수 산출성 증대기술...427
  • 가. 인공수압파쇄의 국내외 기존 사례...428
  • (1) 국외 사례...428
  • (2) 국내 사례...438
  • 나. 인공수압파쇄법 개요...444
  • (1) 인공수압파쇄법과 균열...444
  • (2) 기본 장비...446
  • (3) 인공파쇄와 지질구조와의 관계...447
  • 다. 인공수압파쇄 장비...455
  • (1) 인공수압파쇄 장비의 조립과 선택...455
  • (2) 인공수압파쇄용 액체(액상 주입액체)의 선정과 사용...458
  • (3) 주입용 액체와 펌프 사용 시 고려사항...460
  • (4) 팩커의 종류와 사용방법...463
  • (5) 조립장비의 운전...468
  • 라. 수압파쇄 기법 실증 시험 및 평가...469
  • (1) 현장답사와 인공수압파쇄의 작업순서...469
  • (2) 인공수압파쇄 작업 순서 요약...471
  • 마. 암종별 수압파쇄 실증 시험...473
  • (1) 대전 G-1 정...473
  • (2) 홍천 라이프 샘물 감시정 인공수압파쇄...480
  • (3) 이동장수샘물 관측정 O-9 인공수압파쇄...487
  • (4) 경인운하 영향조사용 GW-1 시험정...497
  • (5) 영천시 괴연동 KYC-11 시험정...511
  • (6) 진도 KJD-1 시험정...519
  • (7) 영천 KYC-3 시험정...529
  • (8) 칠곡 농업용수 관정 KCG-1 및 KCG-2 시험정...538
  • (9) 영암 KYA-1 시험정...559
  • (10) 유성 KYS-1 및 KYS-2 시험정...568
  • (11) 팔당 KPD-1시험정...588
  • (12) 보령시 간이상수도 수원공...599
  • (13) 이동장수샘물 인공수압파쇄 및 주입 시험...651
  • 바. 수압파쇄 정호 효율성 증대 정량 평가...669
  • (1) 인공수압파쇄시험시 주입압 변화...669
  • (2) 인공수압파쇄기법 효과 분석...670
  • 사. 수압파쇄 시험 장치 효율 개선 방안 검토...672
  • (1) DP 90-18L 고압펌프 성능 및 유의사항...672
  • (2) 대표적 수압파쇄용 펌프 검토...676
  • (3) 개선방안...677
  • 아. 요약 및 고찰...681
  • 2. Pneumatic-Fracturing에 의한 암반균열 파쇄 및 수량증대 요인 분석...682
  • 가. 연구개요...682
  • (1) 공압파쇄의 목적 및 방법...682
  • (2) 불연속면에서의 지하수 유동특성...683
  • 나. 암반 내 균열 특성 및 지하수 유동방향의 관계...684
  • (1) 수리학적 간극 폭과 봉압과의 관계...684
  • (2) 코어 불연속면에서의 투수성 해석...686
  • (3) 암반투수성에의 적용...688
  • 다. 수직응력에 따른 변형과 팽창...690
  • (1) 이론적 고찰...690
  • (2) Mechanical aperture 및 hydraulic aperture...691
  • 라. 간극 변화에 따른 투수계수의 변화...692
  • (1) 압력에 따른 투수계수의 변화...692
  • (2) 투수시험 결과 및 해석...696
  • (3) 압력에 따른 간극 변화의 정량적 특성화...699
  • (4) 평균 간극변화에 따른 투수계수의 변화...706
  • 마. 복수절리에 의한 투수시험...709
  • (1) 복수절리 형성을 위한 시험 장치...709
  • (2) 시험결과...710
  • (3) 현장시험방법 및 비교...711
  • 바. 균열 파괴응력 계산...711
  • (1) 파괴역학 이론...711
  • (2) 균열 선단의 응력상태...711
  • (3) 균열 진전의 조건...713
  • (4) 균질화모델에 의한 균열 내부의 응력 해석...714
  • (5) 응력분포...714
  • 사. 요약 및 고찰...717
  • 3. 효율적 정호 관리 기술...719
  • 가. 정호막힘 기작...719
  • (1) 생물장애의 결정...719
  • (2) 현장시험분석...723
  • 나. 관정의 재생/재활용...728
  • (1) 기존 자료 활용 산출증가량 평가...728
  • (2) 관습적인 우물의 재생 및 재활용 방법...735
  • (3) 발전적 정호관리 방법...742
  • (4) 예방 관리계획...742
  • 다. 지하수활용 중소규모 지방상수도 관리개선 방안...745
  • (1) 중소규모 지방상수도 현황...745
  • (2) 운영.관리실태...747
  • (3) 개선방향...748
  • 라. 요약 및 고찰...750
  • 제3절 지표수-지하수 연계 이용 분야...752
  • 1. 적지분석에 의한 세부연구지역 선정...752
  • 가. 연계이용 적지선정을 위한 계층분석과정...752
  • 나. 세부연구지역의 선정...755
  • 2. 연계방식의 도출...756
  • 3. 강수해석 및 물공급 시나리오 개발...758
  • 가. 대상유역의 강수 특성...758
  • (1) 속초시의 홍수와 가뭄...759
  • (2) 갈수강우량 추정...759
  • 나. 가뭄지수를 이용한 가뭄해석...760
  • 다. 인구 및 물수요 예측...761
  • 라. 물공급 시나리오...762
  • 4. 지표수원의 용수공급능력 해석...762
  • 가. 증고 전 저수지 모의...763
  • (1) 1개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...763
  • (2) 2개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...763
  • (3) 3개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...764
  • (4) 4개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...764
  • (5) 5개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...765
  • 나. 증고 후 저수지 모의...766
  • (1) 1개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...766
  • (2) 2개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...766
  • (3) 3개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...767
  • (4) 4개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...767
  • (5) 5개월 지속기간 가뭄 시 저수지 모의...767
  • 5. 지하수원의 용수공급능력 해석...768
  • 가. 지하수 흐름 해석...768
  • (1) 해석구간...768
  • (2) 입력정수...769
  • (3) 경계조건...769
  • 나. 흐름해석 결과...769
  • (1) 부정류 흐름해석...770
  • 6. 연계이용 대상지점 평가시스템...772
  • 가. 입력자료 분석 및 상세설계...772
  • (1) 시스템 기능 설계...772
  • (2) 시스템 기능 정의...773
  • 7. 유출 지하수 조사 및 연계 개발 가능성 평가...778
  • 가. 해수 온도를 활용한 해안 지하수 예비조사...779
  • (1) 거제도 일대의 해안유출 지하수 특성 및 연계 가능성 분석...779
  • 나. 해안유출 지하수 정량 조사 기법 제안...783
  • 다. 하저 및 해저 유입.유출 측정 장치 개발 및 실증 조사...784
  • 8. 요약 및 고찰...788
  • 제4절 지하수 생태 환경 조사 및 평가...791
  • 1. 시범 충적층 지역 지하수 생태 환경 예비 평가...791
  • 가. 고령군 다산면 충적 대수층 내의 신속 및 신종 관찰...792
  • 나. 충적층 지하수 및 수처리 과정별 미생물 활동성 현황 조사...795
  • (1) 미생물 조사 방법 및 대상 시료...795
  • (2) 미생물 검사 결과...797
  • 2. 시범 충적층 지역 모니터링 조사...800
  • 가. 연구 지역과 시료 채취 지점...800
  • (1) 북면...800
  • (2) 다산면...801
  • 나. 연구 수행 방법...803
  • 다. 연구 수행 결과...804
  • (1) 북면의 수질 분석...804
  • (2) 다산면의 수질 분석...807
  • (3) 북면의 지하수 생물...812
  • (4) 다산면의 지하수 생물...813
  • 3. 국내 지하수 미소 생물 분포 조사...816
  • 가. 조사지점의 선정과 소개...817
  • 나. 조사 방법...818
  • 다. 조사 결과...819
  • (1) 물리-화학적 분석 결과...819
  • (2) 생물 분석 결과...819
  • 4. 지하수 미생물 분포 특성...824
  • 가. 시료 채취 및 방법...824
  • (1) 배지...825
  • (2) 박막여과법...826
  • (3) $BART^{TM}$ Test...826
  • (4) 경북 고령군 다산면 관측소에서의 8주간에 걸친 종속영양세균수의 변화...826
  • 나. 결과 및 고찰...826
  • (1) 전국 지하수에서의 종속영양세균의 분포 양상...826
  • (2) 지하수에서의 황산염환원세균의 분포...830
  • (3) 지하수에서의 철산화/환원세균의 분포...832
  • (4) 지하수에서의 점액질 형성세균의 분포...834
  • (5) 경북 고령군 다산면 관측소에서의 8주간에 걸친 종속영양세균수의 변화...836
  • 5. 요약 및 고찰...839
  • 제5절 결론 및 토의...841
  • 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...845
  • 제1절 지하수 인공함양 분야...845
  • 1. 1차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...845
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...845
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...846
  • 2. 2차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...847
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...847
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...848
  • 3. 3차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...848
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...848
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...849
  • 제2절 효율적 지하수 정호 개발 관리 분야...850
  • 1. 1차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...850
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...850
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...850
  • 2. 2차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...851
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...851
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...851
  • 3. 3차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...851
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...851
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...852
  • 제3절 지표수-지하수 연계 분야...853
  • 1. 1차년도 연구목표 및 평가착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...853
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...853
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...853
  • 2. 2차년도 연구목표 및 평가착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...853
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...853
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...854
  • 3. 3차년도 연구목표 및 평가착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...854
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...854
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...854
  • 제4절 지하수 생태 연구 분야...855
  • 1. 2차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...855
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...855
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...855
  • 2. 3차년도 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 및 기여도...856
  • 가. 연구 내용 및 범위별 목표 달성도 및 기여도...856
  • 나. 평가 착안점 대비 목표 달성도 및 기여도...856
  • 제5장 연구개발결과의 활용계획...857
  • 제1절 주요 연구성과 및 향후 활용계획...857
  • 제2절 실용화 기업화 추진 방안...858
  • 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...860
  • 참고문헌...862
  • 활용계획서...881

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로