초록 ▼

1. 수도권 및 대도시 지역에서는 댐과 광역상수도에 의해 심각한 가뭄이 발생하여도 별 무리없이 물이 안전하게 공급.
2. 지방의 소규모 도시의 경우(예를 들면, 속초, 동해, 태백, 삼척 등) 2~3년마다 한번 꼴로 가뭄에 의한 물 부족 현상을 해소하기 위하여 하상굴착, 제한급수 등과 같은 비상조치를 취함.
3. 환경단체의 반대 등으로 인한 댐건설의 어려움, 기초지자체간 지역 이기주의에 의한 지자체간 물 이동의 어려움 등으로 인하여 광역상수도사업과 같은 대규모 수원개발 사업은 점점 어려워지고 있는 현실에서 친환경적인 지하

1. 수도권 및 대도시 지역에서는 댐과 광역상수도에 의해 심각한 가뭄이 발생하여도 별 무리없이 물이 안전하게 공급.
2. 지방의 소규모 도시의 경우(예를 들면, 속초, 동해, 태백, 삼척 등) 2~3년마다 한번 꼴로 가뭄에 의한 물 부족 현상을 해소하기 위하여 하상굴착, 제한급수 등과 같은 비상조치를 취함.
3. 환경단체의 반대 등으로 인한 댐건설의 어려움, 기초지자체간 지역 이기주의에 의한 지자체간 물 이동의 어려움 등으로 인하여 광역상수도사업과 같은 대규모 수원개발 사업은 점점 어려워지고 있는 현실에서 친환경적인 지하댐을 활용한 중소규모 수원개발은 바람직한 대안.
4. 본 연구의 1차 년도에서는 지하댐 유역의 수리 수문특성 분석, 지하댐 운영지표의 개발, 지하댐의 운영 효율을 높이기 위하여 유효 공극율 측정기술을 개발하였고, 지하댐 유역 내 저류량 증대기술을 분석하여 지하댐설계를 위한 기초자료를 구축.
5. 2차 년도에는 이러한 요소기술을 활용하여 일강우량 자료를 활용한 지하수위 예측기법, 이를 활용한 지하댐 최적화 운영모형개발 등 지하댐 최적개발기술, 저류량 증대기술, 유효공극 측정기술, 잔류염수 복원기술 등 지하댐 저류증대기술을 연구.
6. 3차 년도에는 속초 쌍천유역 내 2중 지하댐의 타당성을 검토하여 지하댐사업의 상용화를 위한 예비연구를 수행.
7. 개발된 일강우량을 이용한 지하수위 예측기법은 단기적인 가뭄특성을 분석하고 지하수의 개발가능량을 산정하는 기법으로 활용되어질 수 있을 것으로 판단.

Abstract ▼

1.In the national capital region or the metropolitan areas including Seoul, Kyongkido, the water resources can be sufficiently supplied and distributed through the multi-regional water supply systems even under severe drought, but the provincial small cities such as Sockcho, Donghae, Taebaek, Samchu

1.In the national capital region or the metropolitan areas including Seoul, Kyongkido, the water resources can be sufficiently supplied and distributed through the multi-regional water supply systems even under severe drought, but the provincial small cities such as Sockcho, Donghae, Taebaek, Samchuk, etc. have been suffered from droughts every 2-3 years.
2.The large-scale development of water resources in these cities, like the large dam construction, is not easy because of the against opinions of NGO to minimize the environmental destruction as well as selfish actions between local governments. So these cities take emergency actions such as the river bed excavation, the restricted water supply, etc. to overcome their droughts.
3.Midium or small-scale water resources developments covering 10-40 thousand ㎥/day are feasible alternatives to solve the water shortage, and the groundwater dam is a good alternative in these cities, which can be used to develop more water resources in relatively small watershed.
4.For the first year of this project, the basic techniques and data were collected, analyzed and developed for designing the groundwater dam, which include the hydrological analysis and the groundwater dam operation index at the catchment of groundwater dam, the technique of measuring effective porosity ratio and storage augmentation technique.
5.For the second year of this project, more advanced techniques were researched and developed, which include the groundwater level prediction method by using the daily precipitation data, the optimized groundwater dam operation method, storage augmentation technique, technique for measuring effective porosity ratio, and the residual salt-water reclamation technique.
6.In the third year of this project, we performed the preliminary investigation for the commercial utilization of groundwater dam, which include the feasibility study for the double groundwater dam development at the Ssangchun catchment, Sockcho
7.The groundwater level prediction method by using the daily precipitation is expected to be used as the groundwater resources capacity determination method as well as the short-term drought pattern analyze method.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 초록 ...3
• 요약문 ...5
• SUMMARY ...8
• CONTENTS ...12
• 목차 ...15
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...17
• 제1절 서 론 ...17
• 1. 과업 필요성 및 목적 ...17
• 2. 연구개발의 목표 및 내용 ...21
• 3. 과업의 추진전략 및 방법 ...25
• 4. 과업의 추진체계 ...25
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...27
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ...29
• 제1절 지하댐 유역 관측망 운영 및 보완 ...29
• 1. 유역개황 ...29
• 2. 수리/수문 자료 ...31
• 3. 기존 지하댐 운영 자료 ...39
• 4. 관측기록 및 분석 ...43
• 제2절 지하댐 운영지표 개발 ...48
• 1. 표준강수지수(SPI) ...49
• 2. 지하댐 운영지수(Groundwater dam Operating Index, GOI) ...57
• 3. 지하댐 운영 상관계수 도출 프로그램 ...63
• 4. GOI의 범용성 평가를 위한 IHP유역적용 ...73
• 제3절 침투에 따른 지하수위 변동특성 분석 ...91
• 1. 양수량 대비 지하수위 변동 ...91
• 2. 한계침투량을 고려하여 강수량과 지하수위 비교 ...93
• 제4절 수문모형의 지하댐에 대한 적용성 검증 및 보완 ...95
• 1. SWAT모형의 개요 ...95
• 2. 연구동향 ...96
• 3. SWAT모형의 주용 이론 (융설모형과 기저유출을 중심으로) ...97
• 4. 쌍천유역 적용결과 ...102
• 5. 지하댐의 영향을 고려한 장기유출 특성 ...108
• 6. 강설모형의 적용에 따른 수문곡선 ...108
• 7. 이중지하댐 위치에서의 유황 ...115
• 8. 이중지하댐 개발에 따른 하류부 수문곡선 ...117
• 9. 수자원 부족량 평가 ...120
• 10. 지하댐 설치로 인한 저수지용량 ...122
• 11. SWMM 모형 ...124
• 12. 모의결과 ...134
• 13. 동해 전천 분석결과 ...136
• 부 록 ...138
• 제5절 시나리오별 최적화 운영방안 제시 ...141
• 1. 지하수위 예측 프로그램 개발 ...141
• 2. 가상 시나리오에 대한 최적화 운영방안 제시 ...160
• 3. 염수침입 특성 함수 ...201
• 4 지하댐 운영을 위한 최적화 시스템 구성 ...203
• 제6절 지하댐 유역의 지반 특성평가 ...212
• 1 지하수의 변화에 의한 지반의 포화 및 불포화변동 ...213
• 2 지하댐 유역 지반의 침투 특성 평가 ...214
• 3 지하수 이용에 따른 지반 특성 변화 ...216
• 제7절 지반매질의 유효공극률 특성평가 ...223
• 1. 지하수 비산출률과 유효공극률의 상관관계 ...223
• 2. 지하수위 변동에 따른 유효공극률 평가 ...225
• 3. 지하침하와 유효공극률의 상관관계 ...237
• 4. 결 론 ...238
• 제8절 저류량 증대 요소 기술 및 지하댐 타당성 조사 ...239
• 1. 대수층에서의 저류량증대기술 및 유역내 최적 함양시설 개발 ...239
• 2. 물막이벽 시공지침 개발 ...287
• 3. 동해시 지하댐 건설 가능 예정지 타당성조사 ...309
• 제9절 속초시 2중지하댐 타당성 조사 ...328
• 1. 쌍천개요 ...328
• 2. 수문관측 자료 현황 ...329
• 3. 기존 지하댐 운영 현황 ...336
• 4. 추가지하댐 설치 후보지 선정 ...342
• 5. 지하수 개발 가능량 분석 ...343
• 6. 지하댐설치 실시계획 수립방안 ...348
• 7. 결론 ...349
• 8. 울산광역시 생활용수확보를 위한 지하댐 건설 방안 ...350
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...357
• 제1절 연구 목표 대비 달성도 및 관련분야 기술발전 기여도 ...357
• 제2절 평가착안점 대비 달성도 및 관련분야 기술발전 기여도 ...360
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...363
• 제1절 추가연구의 필요성 ...363
• 제2절 활용계획 ...363
• 제3절 기업화 추진방향 ...364
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...365
• 제7장 참고문헌 ...408