• 제목/요약/키워드: Groundwater Resources Management

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오염물질 확산방지를 위한 운영중 군 사격장 환경관리방안에 대한 고찰 (An Environmental Management Protocol for the Mitigation of Contaminants Migration from Military Operational Ranges)

  • 정재웅;문희선;남경필
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제20권6호
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    • pp.8-18
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    • 2015
  • Pollutants such as heavy metals and explosives originating from the military operational ranges can be migrated to adjacent surface water body or offsite soil, and can affect to local residents and aquatic ecosystem. Therefore, Korea Ministry of the National Defense has established various guidelines for environmental management including the installation of pollutant migration prevention facilities (PMPFs) and monitoring methodologies for heavy metals in the operational range soil and effluent and sediment of PMPFs. However, current guidelines neither address the explosive compounds such as 2, 4, 6-trinitrotoluene (TNT) and hexahydro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazine (RDX) nor suggest detailed environmental investigation protocol. This paper introduces the new “Environmental Management Manual for Military Firing Ranges”, which includes the environmental criteria for explosives as well as the detailed investigation protocol for the affected environmental media including soil, effluent and sediment of PMPFs.

지하수 자원 개발을 위한 GIS 응용 연구 (GIS Technology for Groundwater Resources Management)

  • 김윤종;조민조;성익환;김남종;최영진;김규범
    • 지질공학
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    • 제3권2호
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    • pp.101-114
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    • 1993
  • 본 연구의 주목적은 지하수 자원의 효율적인 개발가 관리를 위하여 지리 정보시스템(GIS)을 이용한 지하수 자원의 광역적 탐사 기술 개발이다. 현재 중요한 지하수 탐사 기술들은 정해진 지역에서 지하수 자원 확보를 위한 물리 및 시추 탐사 기술들로 대표될 수 있으나, 그러한 지역에서 적용을 위하여는 1차적으로 탐사 대상 지역들이 추출되어져야 하며, 많은 양의 환경 및 수문 지질 자료들에 대한 연구와 분석이 선행되어져야 한다. 이러한 선행 작업은 실제로 많은 시간과 인력을 필요로한다. 그러나 본 연구에서 활용된 GIS는 이러한 처리를 쉽게 하여줄 뿐만 아니라, 각종 지질 정보들을 표준적인 좌표 체계를 통하여 그들을 완벽한 배열로 결합시키기 때문에 연구 지역의 자연 및 인문적 특성들을 하나의 데이타베이스로 구축해낼 수 있고, 또한 다양한 지도 모형 연구를 통하여 1차 지하수 자원의 탐사 대상 지역의 추출을 가능하게 하였다. 지하수 자원 조사를 위한 수문 지질 단위 구분을 위하여 금번 연구에서 실시된 GIS의 지도 모형 연구는 연구 지역의 선구조 분석도, 지질, 토양, 토지 이용현황, 지형 경사도, 강우량 등을 이요하였으며, 최종적으로 수자원 조사를 위한 지역적 충진량 분석도와 지하수 탐사 예정 지역 분석도가 작성되었다. 본 연구는 한국수자원공사와 한국자원연구소가 공동으로 수행한 것이다.

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자료기반 학습 알고리즘을 이용한 지하수위 변동 예측 모델의 국가지하수관측망 자료 적용에 대한 비교 평가 연구 (Application of groundwater-level prediction models using data-based learning algorithms to National Groundwater Monitoring Network data)

  • 윤희성;김용철;하규철;김규범
    • 지질공학
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    • 제23권2호
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    • pp.137-147
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    • 2013
  • 지하수자원의 효율적인 관리를 위해 강우에 대한 지하수위 변화를 예측하는 것은 중요한 문제이다. 본 연구에서는 자료기반 학습 알고리즘인 인공신경망과 지지벡터기계를 이용하여 시계열 예측 모델을 만들고 이를 국가지하수관측망 중 가산, 신광, 청성 관측소 지하수위 변화 예측에 적용하였다. 모델의 입력 성분 구성 방법에 따라 네 가지 모형을 설정하고 각 관측소 및 모델 별 예측 결과를 비교 평가하였다. 강우 입력 모형의 경우 지하수위 감쇠 및 기저 변화 예측을 위해 큰 규모의 입력 성분 구성이 필요하지만 강우 및 지하수위 입력 모형은 보다 작은 규모의 입력 성분으로 효과적으로 지하수위 변화를 예측하는 것으로 나타났다. 강우 및 지하수위 입력 모형의 활용성 증대를 위해 고안된 반복 예측 모형의 경우 관측값과 예측값 사이에 0.75~0.95의 상관계수를 보여 적용 가능성이 큰 것으로 판단된다. 전체적으로 강우-지하수위 교차상관계수가 낮은 신광 관측소의 예측 오차가 크게 나타났고 ANN 모델에 비해 SVM의 예측력이 다소 높은 것으로 조사되었다. 또한 반복 예측 모형의 모델 파라미터 선정 과정에서 보정 단계 오차에 대한 예측 단계 오차의 비의 분포를 조사한 결과 SVM의 경우가 더 작게 나타나 SVM이 본 연구 자료에 대해 보다 안정적이고 효율적인 모델임을 평가하였다.

시공간적 변동성을 고려한 무심천 유역의 지하수 함양량 추정 (The Estimation of Groundwater Recharge with Spatial-Temporal Variability at the Musimcheon Catchment)

  • 김남원;정일문;원유승;이정우;이병주
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제11권5호
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    • pp.9-19
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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 하거나 국지적인 규모로 다뤄지기 때문에 기후조건, 토지이용, 토양조건, 수리지질학적 비균질성에 의한 함양량의 시공간적 변동성을 반영할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 유역내의 토양 및 토지이용에 따른 비균질성을 반영할 수 있는 SWAT 모형을 이용하여 시공간적 변동성을 고려한 지하수 함양량을 산정하는 방법을 제시하였다. 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 일유춘자료와 모의 일유출자료의 비교를 통해서 모의결과의 유효성을 검토하였다. 지하수 함양량의 시공간적 변화를 분석한 결과, 지하수 함양량의 변동성은 토지이용도 뿐만 아니라, 유역경사와 같은 지형인자에도 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다.

용출실험에 의한 석분토의 지표환경 오염 평가 (Assessment of Environmental Contamination caused by the Stone-dust using Leaching Tests)

  • 강민주;이평구;염승준
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제15권3호
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    • pp.52-60
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    • 2010
  • The stone-dust is an unavoidable by-product of aggregate production, which is produced about 0.8~1.0 million $m^3$ annually. The stone-dust is currently regarded as a hazard material on environment because it is classified as an industrial waste in the Waste Management Law of Korea. At present, the stone-dust is considered as a environmentally hazardous material, and is classified as an industrial waste according to the Waste Management Law of Korea. In this study, we assessed the heavy-metal contamination of the stone-dust on surrounding environments by various leaching tests. Leaching experiments (such as Korea Standard Leaching Procedure (KSLP), Soil Environment Preservation Act of Korea (SEPAK), Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP), and Synthetic Precipitation Leaching Procedure (SPLP)) show that very low heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn, Hg) and CN are leached out, or much less than each regulatory thresholds. The resuts of the leaching test with time in acidic solution (initial pH 5 and 3) indicate that pH-buffering minerals are present in the stone-dust. These results suggest that the stone-dust can not potentially affect adverse impact on surrounding environments such as surface water, groundwater and soil etc..

제주도 주요하천의 기저유출량 산정 (Estimation of Baseflow Discharge through Several Streams in Jeju Island, Korea)

  • 문덕철;양성기;고기원;박원배
    • 한국환경과학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.405-412
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    • 2005
  • Groundwater in Jeju Island, flowing through main stream, is spring water from underground. To set a fixed quantity of groundwater flowing from surface in a hydrological view, 4 downstream (Woedo stream, Gangjung stream, Yeonwoe stream and Ongpo stream) were selected to calculate the characteristic of baseflow and the base-flow discharge through the data on tachometry. There were 11 to 14 level peak caused by runoff, mostly occurred during monsoon season. Also, duration of runoff was 15 to 25 hours, well reflecting the characteristic of inclined, short stream length in Jeju Island and pervious hydrogeographical feature. In case of Gangjung stream, Yeonwoe stream and Ongpo stream, variation of stream water level by baseflow rose above during summer, which was closely linked to the distribution of seasonal precipitation. From autumn to spring, water level fell below while that of Woedo stream remained the same all year round. Data on the water level observed in Woedo stream and Gangjung stream in every single minutes was applied to weir formula(equation of Oki and Govinda Rao) to calculate baseflow discharge. Also, using the data on current and water level calculated in Ongpo stream and Yeonwoe stream, water level-water flow rating was applied to assess base flow discharge.

Sustainable Management of Irrigation Water Withdrawal in Major River Basins by Implementing the Irrigation Module of Community Land Model

  • Manas Ranjan Panda;Yeonjoo Kim
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.185-185
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    • 2023
  • Agricultural water demand is considered as the major sector of water withdrawal due to irrigation. The majority part of the global agricultural field depends on various irrigation techniques. Therefore, a timely and sufficient supply of water is the most important requirement for agriculture. Irrigation is implemented in different ways in various land surface models, it can be modeled empirically based on observed irrigation rates or by calculating water supply and demand. Certain models can also calculate the irrigation demand as per the soil water deficit. In these implementations, irrigation is typically applied uniformly over the irrigated land regardless of crop types or irrigation techniques. Whereas, the latest version of Community Land Model (CLM) in the Community Terrestrial Systems Model (CTSM) uses a global distribution map of irrigation with 64 crop functional types (CFTs) to simulate the irrigation water demand. It can estimate irrigation water withdrawal from different sources and the amount or the areas irrigated with different irrigation techniques. Hence, we set up the model for the simulation period of 16 years from 2000 to 2015 to analyze the global irrigation demand at a spatial resolution of 1.9° × 2.5°. The simulated irrigation water demand is evaluated with the available observation data from FAO AQUASTAT database at the country scale. With the evaluated model, this study aims to suggest new sustainable scenarios for the ratios of irrigation water withdrawal, high depending on the withdrawal sources e.g. surface water and groundwater. With such scenarios, the CFT maps are considered as the determining factor for selecting the areas where the crop pattern can be altered for a sustainable irrigation water management depending on the available withdrawal sources. Overall, our study demonstrate that the scenarios for the future sustainable water resources management in terms of irrigation water withdrawal from the both the surface water and groundwater sources may overcome the excessive stress on exploiting the groundwater in major river basins globally.

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Spatio temporal analysis of land subsidence due to declining groundwater levels in arid region of Pakistan using Sentinel-1 SAR imegery

  • Ahmad, Waqas;Kim, Dongkyun;Kim, Soohyun
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.192-192
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    • 2017
  • In this paper we showed the application of European Space Agency's C-band Sentinel-1 Synthetic Aperture Radar (SAR) imagery to identify land subsidence in a heavily groundwater pumping area. We used the repeat pass satellite interferometry method in combination with persistent scattering (PS) interferometric technique to generate and analyze twenty-eight interferograms for the period October 2014 to November 2016. The interferometry results show that land subsidence is more pronounced in the urban areas. Excessive groundwater pumping in the study area is believed to be the main reason for land subsidence. The results are compared with the subsidence rate measured by GPS as reported in other studies and with the mean change in total water storage field of GRACE solutions provided by the Jet Propulsion Laboratory (JPL), the German Research Centre for Geosciences (GFZ) and the Center for Space Research (CSR). The comparison shows persistently decreasing trends during the period of study. A strong reliance of the trend of land subsidence on the temporal decline in total water storage proposes that much of the land subsidence can be attributed to heavy pumping of the groundwater.

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포항지역의 지하수자원 관리를 위한 지하댐 적용 효과 분석 (Analysis of the Effects of Groundwater Dam for Groundwater Resources Management in Pohang Region)

  • 양정석;김일환;박기태
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.325-325
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    • 2016
  • 산업화 이후 연안지역을 중심으로 공업지역 등의 조성으로 많은 개발이 진행되어 왔다. 개발된 지역은 불투수 면적이 증가하고 연안지역의 특성상 하천으로 인한 수자원 공급과 더불어 지하수 이용량이 상대적으로 높게 나타나고 있다. 또한 기후온난화로 인해 해수면이 상승하고 있어 해수 침투는 점점 가속화되고 있다. 연안지역의 공업지대는 수자원 공급뿐만 아니라 해수침투로 인한 피해가 갈수록 증가할 것으로 보인다. 최근 해수침투에 대한 피해 방지를 위해 인공 주입 및 함양, 지하댐 등을 통해 지하수자원 관리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 지하수자원 관리 기법 중 지하댐을 설치하여 해수침투를 방지하고 지하수자원을 확보하고자 한다. Visual MODFLOW를 이용하여 포항지역을 대상으로 지하댐을 적용한다. 지하댐의 설치 방법에 대해서도 다양한 시나리오를 이용하여 효과 분석을 실시한다. 이를 이용하여 지속가능한 지하수자원 관리를 도모하고자 한다.

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제주도 하천의 수위-유량 변동특성연구

  • 문덕철;하규철;고기원;박기화
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.422-425
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    • 2004
  • To understand runoff Phenomena in Jeju island, some streams are monitored automatically about stream stage, and water quality in Jeju Provincial Water Resources Management Office. Rating curves for stream discharge are reviewed. Stream stages respond very quick to some rainfall events, and parameters influencing runoff phenomena such as landuse, soil condition, preconditoned rainfall, and vegetables will be studied. A few thousand to ten thousand ml/day are estimated from 6 permanent streams in Jeju island.

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