초록 ▼

시범지구의 장기간 물수지 성분 측정결과로부터 지하수함양율을 실측하고 이 결과와 다양한 기존 지하수함양율 산정기법에 의한 산출 결과를 비교하여, 실측자료와 가장 접근되는 산출기법을 도출함으로써 우리나라 지질, 토양 특성에 적합한 지하수함양율 산정기법을 연구, 개발하고자 한다.
본 연구에서는 지하수위해석법, DAWAST모형을 이용한 물수지분석, 다중선형회귀분석방법, SCS방법, 동위원소분석기법, 지하수모델링 기법들에 대한 장단점과 적용 조건 등을 검토 연구하고 동일한 시범지구에 적용하여 그 결과에 대한 신뢰성을 검토하고, 우리나라

시범지구의 장기간 물수지 성분 측정결과로부터 지하수함양율을 실측하고 이 결과와 다양한 기존 지하수함양율 산정기법에 의한 산출 결과를 비교하여, 실측자료와 가장 접근되는 산출기법을 도출함으로써 우리나라 지질, 토양 특성에 적합한 지하수함양율 산정기법을 연구, 개발하고자 한다.
본 연구에서는 지하수위해석법, DAWAST모형을 이용한 물수지분석, 다중선형회귀분석방법, SCS방법, 동위원소분석기법, 지하수모델링 기법들에 대한 장단점과 적용 조건 등을 검토 연구하고 동일한 시범지구에 적용하여 그 결과에 대한 신뢰성을 검토하고, 우리나라 지형지질 특성에 맞고 경제성과 조사기간 등을 고려할 때 함양율 산출에 적정한 기법을 연구하였으며 각 산출기법별 연구결과 적용 시 문제점과 특성을 분석하였다.
본 연구에서는 검토된 기법 중에서 조사비가 저렴하여 경제성에서 유리하고 지하수 수문특성도 어느정도 고려되고 있는 지하수위해석법과 토양 내에서의 zero flux plane method 이론, DAWAST모형, 동위원소 기법에 대하여 특히 중점적으로 검토하였다. 지하수위 해석법에 대하여는 기존 산출기법으로 현장 적용 후 단점을 보완하여 개선된 기법으로 제시하였으며 Zero Flux 기법과 연계 활용시 분석결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것으로 판단되었다. 동 기법의 장점은 우리나라 지형지질 특성 변화에 크게 구애됨이 없이 적용이 가능하나 현장자료 취득 시 관측정의 위치선정 등에서 특별한 주의가 요구된다.
지하수함양량 추정방법들의 상호보완에 있어서, 동위원소를 이용하여 지하수함양율을 수리체계의 물수지분석과 함께, 함양/배출지역에서의 지하수모니터링과 지표수의 유량측정을 병행하면 지하수 함양율에 대하여 불확실성을 줄이면서 보다 정량적인 평가를 할 수 있는 가능성이 확인되었다.
본 연구를 통하여 지하수함양율 산출에 있어 가장 중요시되는 점은 어떤 특정한 기법을 단순하게 적용하여서는 곤란하며, 해당지역의 지형지질 및 토양, 토지 이용 등 현장 여건을 면밀히 검토하여 그 특성에 맞는 기법을 적용하여야 한다는 점이다. 따라서 조사자는 특정 기법을 이용하여 지하수함양율을 산출한 경우는 해당 기법의 선정 사유와 근거를 명시하여야 한다고 판단된다. 예를 들어 논 경작지 면적이 많은 지역에서는 관개기간 동안 논에서의 함양율을 고려하여 함양율 산출기법을 선정하여야 한다. 즉 논에서의 포화투수계수를 실험을 통해 구하여 관개기간동안 함양되는 량을 산출, 함양율을 산정하여 상기의 방법으로 산출한 함양율을 보완하여야 한다.

Abstract ▼

In this research, we will select a study area and then a recharge rate will be measured through a series of field experiments. Through the comparison of the measurement and the estimation, the site specific estimation method for recharge rate in Korea will be proposed.
To quantify the recharge ra

In this research, we will select a study area and then a recharge rate will be measured through a series of field experiments. Through the comparison of the measurement and the estimation, the site specific estimation method for recharge rate in Korea will be proposed.
To quantify the recharge rate, physical, chemical and numerical methods will be used such as analysis of groundwater level change, plane of zero flux method, water balance analysis using DAWAST model, SCS method, chemical method using stable isotopes, and groundwater model. Through the comparison of the measurement and the estimation, the adjusted methods for estimation of recharge rate in Korea are proposed.
In this research, we select several methods to estimate recharge rate which surveys are easier and cost lower : Analysis of groundwater level change, plane of zero flux method, water balance analysis using DAWAST model, and chemical method using stable isotopes.
Estimation of groundwater recharge ratio using precipitation and groundwater level changes is underestimated due to ignorance of recharge by percolation in vadoze zone after raining. So we suggest to add these recharge rate under redistribution period. Applying this method, the monitoring wells are located where the amount of groundwater inflow and outflow are equal.
It is expected that the groundwater recharge rate could be estimated more quantitatively, if the isotopic method is combined with the conservative methods.
For more accurate estimation of recharge rate, the investigator may be select methods which adjusted the field conditions such as hydraulic conductivity, soil type, structure of bedrock, climate, vegetation and so on. For example, in the rice field the recharge rates of irrigation water were estimated as about 4.3mm/day during irrigation period and groundwater recharge rate should be considered this rate.

목차 Contents

• I. 연구계획 요약문...4
• 1. 국문요약문...4
• Ⅱ. 연구결과 요약문...5
• 1. 국문요약문...5
• 2. 영문요약문...6
• Ⅲ. 연구내용 및 결과...7
• 1. 서론...7
• 1-1. 연구배경...7
• 1-2. 연구목적...8
• 1-3. 연구범위...8
• 2. 연구방법 및 이론...9
• 2-1. 누적강수량과 지하수수위강하를 이용한 지하수함양율 분석...12
• 2-2. Zero-Flux Plane 방법에 의한 지하수함양율 분석...14
• 2-3. 물수지 분석에 의한 지하수함양율 분석(DAWAST 모형 적용)...20
• 2-4. 다중회귀분석방법을 이용한 지하수물수지분석을 통한 지하수함양율 추정...23
• 2-5. SCS방법에 의한 지하수함양율 추정...26
• 2-6. 동위원소분석기법에 의한 지하수함양율 분석...30
• 2-7. 지하수수문모델링에 의한 지하수함양율 분석...30
• 2-8. 연구지역...34
• 3. 결과 및 고찰...53
• 3-1. 초정지역...53
• 3-2. 유구지구...84
• 3-3. 기타지역...99
• 4. 결론 및 토의...105
• 5. 인용문헌...110