• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1905-1909
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• 2006

지하수 함양량을 정확하게 산정하는 것은 지하수계의 적절한 관리를 위해서 매우 중요하다. 국내에서 주로 사용되는 지하수 함양량 추정방법은 지하수위 변동법, 기저유출 분리법, 연단위 물수지 분석법 등이 있다. 그러나, 이들 방법은 집중형 개념을 기반으로 하기 때문에 기후조건, 토지이용, 토양조건, 수리지질학적 비균질성에 의한 함양량의 시공간적 변동성을 구현할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 유역의 비균질성을 반영할 수 있는 SWAT 모형을 이용하여 시공간적 변동성을 고려한 지하수 함양량을 산정하는 방법을 제시하고자 한다. SWAT 모형은 유역내 일단위 지표면 유출량, 증발산량, 토양저류량, 함양량, 지하수유출량 등의 수문성분을 계산할 수 있는 모형이다. 본 연구에서는 SWAT 모형을 미호천 유역의 최상류인 무심천 유역에 적용하였다. 2001년 - 2004년까지의 기간동안 지하수 함양량을 포함한 유역의 일단위 수문성분들을 모의하였으며, 유역출구점에서의 실측 일유출자료와 모의 일유출자료의 비교를 통해서 모의결과의 유효성을 검토하였다. 지하수 함양량의 시공간적 변화를 분석한 결과, 지하수 함양량의 변동성은 토지이용 변화뿐만 아니라, 유역경사와 같은 지형인자에도 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.314-314
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• 2021

홍수(floods)는 인간의 생명과 재산에 큰 피해를 발생시키는 자연재해 중 하나로 최근 지구 온난화와 기후 변화로 인하여 홍수 발생 빈도와 강도가 증가하고 있다. 때문에, 홍수 발생 시 정확한 홍수량 산정을 위하여 유역 내 지표수 및 지하수 흐름 분석을 통하여 전반적인 물 순환의 이해가 필수적이다. 이에 본 연구는 지표수-지하수 연계 모형을 활용하여 홍수 발생 시 미호천 유역에서 지하수가 하천 유량에 미치는 영향을 분석한다. 본 연구는 Hydrological-Ecological Integrated watershed-scale Flow (HEIFLOW) 모형을 적용하여, 국내 유역 특성을 고려하여 시간단위 홍수 사상 분석을 수행한다. 모형 구축을 위하여 2013년과 2014년도의 미호천내의 7개 기상 및 강우관측소, 1개의 수위 관측소의 정보를 활용하여 지표수 모형을 구축하며, 같은 기간의 지하수 모형 구축을 위해 7개의 국가 지하수 관측망의 지하수 수위 자료와 유역의 수문지질도(Hydrogeological map)의 정보를 활용한다. 미호천 유역 내 HEIFLOW 모형의 홍수 모의 결과 산정된 하천 유량은 관측 유량과 0.79 R²의 우수한 모의 성능을 나타내고 있으며, 지하 수위 모의 역시 지하수 수위 변동을 적절하게 모의한다. 또한, 미호천 유역의 하류 지역은 하천으로 유출되는 지하수가 하천의 기저 유량에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타나며 홍수 시에는 지하수 유출의 증가로 인한 급격한 첨두 홍수량의 상승을 보인다. 이와 같은 결과는 홍수 모의 시 지표면 유출 분석에 초점을 두고 있는 홍수 국내의 홍수량 산정 방법에 지하수의 거동 및 하천 유량에 미치는 영향을 정량적인 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단되며, 추후 국내 홍수량 산정의 새로운 방법의 하나로 활용될 가능성을 보여준다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.30 no.3
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• pp.347-378
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• 2020

Based on monthly average groundwater recharge over a nearly 10 year period, results of fully integrated hydrologic modeling of SWAT-MODFLOW, land cover, land use, soil type and hydrologic response unit (HRU) was used to assess the dominant influencing factors of groundwater recharge spatial patterns in Jangseong district. As dominant factors, land cover was FRSE (forest-evergreen) and soil type was Samgag. Landsat-8 OLI imaging spectrometer data were acquired in the period 2003 to 2004 and seasonal bare soil lines (BSL) were estimated through NIR-RED plot. Extent of slope of BSL was from 1.092 to 1.343 and the intercept was from -0.004 to -0.015. To know correlation between spatial groundwater recharge and soil-vegetation indices (PVI, NDVI, NDTI, NDRI), this study employed frequency and regression analysis. On May, RED band increased up 3 to 4 times compared to other seasons and only one turning point appeared as recharge-index with upward parabola bell shape as results of existing research. Considering precipitation, if the various studies for relationship between groundwater recharge and soil-vegetation index just like NDVI are performed, it is possible to estimate groundwater recharge through analyzing remote sensing data.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1238-1241
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• 2010

우리나라의 대표적인 화산도서지역인 제주도는 연 평균 강우량이 1,975mm로 우리나라 최대 다우지역이며, 투수성이 좋은 다공질 화산암류 및 화산회토로 이루어져 있어 지하수 함양율이 총 강우량의 48.5%로 국내에서 가장 높은 수문지질 여건을 지니고 있다. 또한, 강우 후에는 143개의 하천 중 6개의 하천을 제외한 나머지 하천에서 내륙과 달리 평상시 건천의 형태로 유지되고 있으며, 지표수의 발달이 매우 빈약하다. 이러한 연유로 인해 제주도는 수자원의 대부분을 지하수에 의존하고 있으며, 향후 지속적인 수자원을 확보하기 위해서는 지표수의 개발이 절실하게 필요한 실정이다. 제주도는 지하수와 관련된 연구는 부분적으로 진행되어 왔으나 제주도 하천에 대한 유량 관측과 수문모델을 적용하여 유출량을 산정하는 연구는 거의 없는 편이다. 본 연구에서는 장기 강우-유출 모형인 SWAT 모형을 이용하여 상시 유출이 이루어지고 있는 제주도 서귀포 유역에 포함되는 예례천, 궁산천, 영천을 선정하였으며, SWAT 모형의 입력자료인 기상자료와 지형자료(DEM, Land Use, Soil Type)를 구축하여 직접유출량 및 실제증발산량을 산정하였다.(2002. 01. 01~2008. 12. 31) 각 년도별 평균 직접유출량 및 평균 실제증발산량 산정 결과 예례천 유역은 570.14mm, 444.15mm로 나타났으며, 궁산천은 570.51mm, 585.41mm이며, 영천은 444.15mm, 602.51mm로 나타났다. 위의 연구결과는 장기 일 유출량 모의에 대하여 전체적으로 우수한 결과를 보이고 있으며, 향후 많은 유출량 자료를 확보하여 본 연구의 결과와 비교 검정한다면 제주도 하천의 장기 일 유출량 모의 할 수 있을 것이라 판단된다. 또한 제주도의 유역 전반의 통합 관리 측면에서 뛰어난 적용성과 폭 넓게 활용함으로써 우수한 연구 결과를 도출할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.293-293
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• 2023

2022년 발간된 IPCC (The Intergovernmental Panel on Climate Change) 6차 평가보고서(AR6)에서는 미래 사회경제변화를 기준으로 기후변화에 대한 미래의 완화와 적응 노력에 따라 5개의 시나리오로 구분된 SSP (Shared Socioeconomic Pathways, 공통사회경제경로)를 제시하고 있다. 본 연구에서는 제주도 지역을 대상으로 SSP 시나리오에 따른 미래 수문학적 변화를 분석하였다. 제주도 지역의 독특한 기후 및 지질학적 특성, 간헐적 하천유출 특성 등을 모의할 수 있는 유역모델링(SWAT)을 기반으로, 미래 기후변화 시나리오에 따른 수문 변화를 분석하였다. 기후모형에 따른 미래 전망의 불확실성을 최소화하기 위해 SSP 시나리오 4종(SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5)에 대해 18개의 Global Climate Models (GCMs) 자료를 분석에 사용하였다. 또한 지역별 공간적 특성을 충분히 반영하기 위해 하천구간과 고도 특성을 고려하여 총 299개 소유역으로 구분하여 모델링을 수행하였다. 각 GCM 및 SSP 시나리오별 산출된 유역모델링 모의자료를 기반으로 과거 historical 기간(1981~2010년)과 미래기간(2011~2100년)으로 구분하여 강수량, 유출량, 증발산량, 함양량 등에 대한 시공간적 변화를 분석하였다. 대체로 모든 GCM 및 모든 SSP 시나리오에서 미래기간으로 갈수록 강수량은 증가하는 것으로 나타났다. 북부지역(제주시)보다는 남부지역(서귀포시)의 증가량이 많으며, SSP5-8.5 시나리오에서 상대적으로 변동폭이 큰 것으로 분석되었다. 기준증발산량 또한 기온의 증가에 따라 미래로 갈수록 기준증발산량이 증가하는 것으로 전망되었으며, SSP5-8.5 시나리오에서 가장 크게 증가하는 것으로 나타났다. 기준증발산량의 절대값은 북부지역에서 더 크게 나타나며, SSP5-8.5에서 가장 큰 것으로 전망되었다. 과거기간 대비 변화율은 SSP5-8.5에서 가장 크게 증가하며, 최소 10% 이상 증가할 것으로 전망되었다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.5 no.3
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• pp.289-300
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• 1995

At the initial stage of the underground reservoir design one should thoroughly consider surface and subsurface hydrology, hydrogeologic characteristics of aquifer system, and the function of cut - off wall because it is linked to the effective management. In this study, three dimensional finite difference model was applied to analyse the function of Ian underground reservoir at Kyungbuk Province. The steady and unsteady state conditions after construction of the underground dam were simulated through the model, and from these results the groundwater budget and the safe yield were determined. The model simulation indicates the infiltration of irrigation water to be one of the major factors of seasonal fluctuation of groundwater level. The recharge rates of irrigation water were estimated as 4.3mm/d during May and June, and 1.7mm/d during July and Agust. Groundwater recharge from the watershed area estimated to about $0.04m^3/s$, almost consistent through the year. In 1984, groundwater discharge through the transverse section of the dam was $0.002m^3/s$ and the optimum yield for two momths(July and Aguest)was $254000m^3$, however, the discharge became $0.013m^3/s$ in1993, implying the failure of cut -off function. without appropaiate of the cut - off wall, optiumum yield during the irrigaton period would be $93, 000m^3$.

• Journal of Korean Society of Disaster and Security
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• v.11 no.1
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• pp.7-14
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• 2018

The Benangkimi wetland, which serves as a stopover place for migratory birds in the Dadohae Marine National Park in Wando-gun, Jeollanam-do, is a place where various species and a large number of migratory birds are observed. In order to provide an effective and scientific management plan for the habitat environment of migratory birds, we carried out field survey of Benangkimi wetland. The field survey and survey on habitat use of migratory birds were conducted in parallel to obtain the basic data of hydraulics and hydrology. The hydraulic and hydrological survey of Benangkimi wetland was conducted 1-2 times a year during the period of 2015-2016 (two years). It was classified into 4 sectors according to the topography and geology, rainfall, hydraulic characteristics, and wetland conditions. The 3 sectors same as the migratory birds survey sector and the 1 sector as the inflow of the wetland were analyzed. The survey also focused on small migratory birds arriving at Benangkimi wetland during the spring and autumn season. As a result of investigating the population and species in each section, the habitat environment was different according to the water depth, sediment thickness and salinity. Migratory birds prefer hydraulic and hydrological characteristics. This study will be used for the scientific management of Benangkimi wetland, which serves as a stopping point for migratory birds, and it will contribute to basic data of ecology - hydraulics by examining the relationship between habitat environment and hydrological data.

• Water for future
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• v.17 no.4
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• pp.303-310
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• 1984

One of the delicate problems in aquifer problems in aquifer management is the identification of the spatial distribution of the hydrological parameters. To determine the distribution of the transmissivity in a aquifer, several data are available; the local values of transmissivity around well, interference tests, some knowledge of geological structure. All this information has to be combined to find a plausible representation of the aquifer. According to a three phased optimization process calculation is carried out; geostatistical estimate of the parameter field on the basis of known well point values adjustable on a limited numerical model, and modification of the values ot pilot points by a minimization algorithm. This procedure, applied to a known case, has proved to be very useful.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.28 no.6
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• pp.45-57
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• 2023

To assess land subsidence estimation and preparedness in the Geum River basin, this study applied GIS techniques and identified six key areas. The Geum River basin has experienced an increase in heavy rainfall since late 2010, and four study areas have shown an increase in groundwater levels. Land subsidence primarily occurred from June to September, with higher rainfall years in 2020 and 2023. Approximately 83.6% of land subsidence in Chungcheongbuk-do province occurred in Cheongju-si, mainly attributed to aging sewage pipes. The regions experiencing population growth have likely led to the construction of underground infrastructures and sewer pipes. Thus, it is considered that various factors, including sewage pipe leaks, precipitation, slope gradient, low drainage density, and groundwater level fluctuations, have contributed to land subsidence. Improving land subsidence estimation involves incorporating additional natural factors and human activities.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.19 no.2
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• pp.227-233
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• 2009

Most of hydrological processes of groundwater recharge generally are occupied a rainfall, and recharged an aquifer along infiltrate into subsurface. These processes mainly have an influence by hydrological characteristics and topographic gradient of the aquifer. Development of water resources and its management is not good because of temporal and spatial disproportion in local rainfall. In order to deal with insufficiency of water resources from now on, development of groundwater dam requires a plan of a sustainable of new water resources. These are necessary that investigation of construction area of groundwater dam, effective groundwater development interconnected with surface water and groundwater, and assessment of an application of groundwater dam for utilization of water resources. Tn this study we were derived the input data by geological survey, hydraulic and hydrological analysis around Hoengchun-river, located in Hadong-gun, Gyeongsangnam Province where is a plan area for construction of groundwater dam. Based on input data we were carried out the interconnected analysis of surface water and groundwater using the SWAT-MODFLOW, and predicted groundwater fluctuation of its construction before and after.