한국지구물리탐사학회:학술대회논문집

Korean Society of Earth and Exploration Geophysicists (한국지구물리·물리탐사학회)
권호 표지

Observation of gravity changes associated with variations of ground water table

지하수 수위변동에 따른 중력 변화 양상

  • Eom, Joo-Young (Dept. of Earth Sciences education, Seoul National Univ.) ;
  • Seo, Ki-Weon (Division of polar Earth System Sciences, KOPRI, KORDI) ;
  • Koo, Min-Ho (Dept. of Geoenvironmental Sciences, Kongju National Univ.) ;
  • Kwon, Byung-Doo (Dept. of Earth Sciences education, Seoul National Univ.)
  • 엄주영 (서울대학교 지구과학교육과) ;
  • 서기원 (한국해양연구원 부설 극지연구소 지구시스템연구부) ;
  • 구민호 (공주대학교, 지질환경과학과) ;
  • 권병두 (서울대학교 지구과학교육과)
  • Published : 2009.10.21
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Abstract

Gravity changes due to variations of groundwater level were measured at a ground water monitoring well, which is located at Kum-san, Korea, from November 2008 to September 2009 using Portable Earth Tide (PET) gravimeter. Groundwater level was monitored simultaneously with gravity observations. To extract gravity information from groundwater, we reduced gravity effect from atmospheric surface pressure, earth tides and its loading effect, polar motion and meter drift. In addition, in June 4, 2009, there was a pumping test at he observation well, and groundwater level and gravity variations were observed together successfully. Observation of gravity along with groundwater level is potentially useful for monitoring of aquifer water mass balance and water resources.

지하수 수위 변동에 따른 중력 변화를 이동식 기조력 중력계(PET)를 이용하여 충청남도 금산군에 위치한 국가 지하수 관측소(금산 금산 지하수관측소)에서 측정하였다. 중력 탐사는 2008년 11월부터 2009년 9월까지 약 10개월에 걸쳐 수행되었다. 또한 중력탐사가 수행되는 기간 동안 지하수 수위변화에 대한 자료도 얻었다. 얻어진 중력 자료로부터 지하수의 수위변동에 의한 효과만을 추출해 내기 위하여, 대기압에 의한 효과, 조석 효과, ocean loading 효과, polar motion과 drift 효과를 제거하였다. 이렇게 보정된 중력 자료를 관측정에서 측정한 지하수 수위변동과 직접 비교하여 중력 신호에 대한 지하수 수위 변동의 영향을 알아보았다. 또한 6월에는 지하수 관측소에 대한 양수 작업이 있었다. 이 작업이 수행되는 동안 지하수의 수위 강화와 충전이 있었으며, 이와 연관된 중력변화도 매우 성공적으로 관측되었다. 지하수 수위변동에 의한 중력 효과의 관측은 대수층의 water mass balance와 수자원에 대한 모니터링에 있어서 아주 유용하게 이용될 것으로 보인다.

Keywords