초록 ▼

이 연구의 최종목표는 임해지역에서 해수침투에 의한 지하수계의 염수화 정도를 효과적으로 평가할 수 있는 기술을 개발하며 해수/담수의 거동을 예측하고 염수계의 확산을 저지, 저감할 수 있는 대책을 제시하는 것으로 3년간의 연구 결과임
$\circ$ 적정양수 및 담수 주입 설계를 위한 염/담수 영역의 고분해능 특성화
$1{\times}1km$의 정밀조사 지역을 선정하여 탄성파 굴절법 토모그래피 탐사와 전기비저항탐사를 수행하여 해수침투대 하부 지질구조의 공간적인 분포와 고분해능 등가염분농도

이 연구의 최종목표는 임해지역에서 해수침투에 의한 지하수계의 염수화 정도를 효과적으로 평가할 수 있는 기술을 개발하며 해수/담수의 거동을 예측하고 염수계의 확산을 저지, 저감할 수 있는 대책을 제시하는 것으로 3년간의 연구 결과임
$\circ$ 적정양수 및 담수 주입 설계를 위한 염/담수 영역의 고분해능 특성화
$1{\times}1km$의 정밀조사 지역을 선정하여 탄성파 굴절법 토모그래피 탐사와 전기비저항탐사를 수행하여 해수침투대 하부 지질구조의 공간적인 분포와 고분해능 등가염분농도 분포도를 작성하고 시험시추로 신뢰성을 검증함. 고분해능 등가염분농도분포도를 이용하여 해수침투 관리에 필요한 해수침투관리구역의 개념을 설정함
$\circ$ 염/담수 분포특성을 고려한 적정 양수량 산출
염/담수 영역에서 밀도 차이에 의한 유동을 파악하기 위하여 3차원 축소 모형을 제작, 시험을 수행함. 수치모델링을 병행하여 수치 모델 입력자료의 타당성 및 축소모형시스템의 적합성을 검증. 양수량 변화 및 양수정 위치에 따른 해수 침투 양상을 규명하기 위한 분석에서 불확실한 경계조건에 따른 양수의 영향이 크게 나타나지 않음
$\circ$ 다채널 전기전도도 모니터링 및 공내수 치환 전기전도도 검층 시스템 개발/적용
투수성 파쇄대 및 수리적 연결성 확인 등과 같은 주입구간 선정, 주입 및 양수 시험간 전기전도도 모니터링을 위해 시추공내 다채널 전기전도도 모니터링 시스템을 자체 개발하고, 공내수 치환 전기전도도 검층 시스템과 기존의 수리시험을 현장 양수시험 및 담수주입시험에 활용함
$\circ$ 염수화 저감을 위한 담수주입 및 주입효과 모니터링
주입정 분포 및 적정 주입량 산출을 위하여 3차원 축소모형실험을 수행한 결과, 대수층 특성에 따른 주입정 영향 반경을 고려하여 여러 주입정을 분포시켜 주입하는 것이 하나의 주입정을 사용하는 경우에 비해 좋은 확산방지 및 개선 효과가 있음을 확인함. 현장시험으로서 고염분이 분포하는 미고결지충 해수침투대에서 1045 ton의 담수를 주입하고 4-D 지표물리탐사/다양한 시추공조사 기법을 이용하여 주입효과에 대한 모니터링을 수행함. 상부대수층은 4-D 지표탐사 및 시추공 조사에서 주입의 효과가 유지되고 있음을 확인하였으며 하부 대수층의 경우는 시추공 모니터링에 의해 주입의 효과를 확인함. 균열암반내 담수 주입을 위하여 관정설계 및 주입시스템을 설계/제작함. 물리검층, 다채널 모니터링, 공내수치환 전기전도도검층 및 지표 물리탐사를 이용한 모니터링 결과 담수 주입의 효과를 확인함

Abstract ▼

$\circ$ High-resolution imaging of saltwater/fresh water interface and aquifer geometry to design a conceptual model for mitigation of seawater intrusion
$\circ$ Optimal design for pumping plan using physical and numerical modeling
$\circ$ Optimal design of inj

$\circ$ High-resolution imaging of saltwater/fresh water interface and aquifer geometry to design a conceptual model for mitigation of seawater intrusion
$\circ$ Optimal design for pumping plan using physical and numerical modeling
$\circ$ Optimal design of injection well for desalination by physical modeling
$\circ$ Development of diagnosing technologies using fresh-water injection for mitigation of seawater intrusion

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...18
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...20
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과...22
• 제 1 절 서언...22
• 제 2 절 해수침투 확산저지 및 담수주입 설계를 위한 염/담수 영역의 고분해능 특성화...42
• 제 3 절 축소 및 수치모델링을 이용한 양수정 분포 및 양수량 설계...115
• 제 4 절 축소 모델링을 이용한 주입정 설계 및 적정 담수주입량 설계...142
• 제 5 절 담수주입을 이용한 염수화 피해개선 및 주입효과 진단기술 개발...156
• 제 6 절 토의 및 결언...198
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...210
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...212
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...214
• 참고문헌...222