• 제목/요약/키워드: groundwater monitoring

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금정터널내의 지하수 유출량과 기저유출량 변화 분석 (Analysis of Groundwater Discharge into the Geumjeong Tunnel and Baseflow Using Groundwater Modeling and Long-term Monitoring)

  • 정재열;함세영;유일륜;황학수;김상현;김문수
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권12호
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    • pp.1691-1703
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    • 2015
  • When constructing tunnels, it is important to understand structural, geological and hydrogeological conditions. Geumgeong tunnel that has been constructed in Mt. Geumjeong for the Gyeongbu express railway induced rapid drawdown of groundwater in the tunnel construction area and surroundings. This study aimed to analyze groundwater flow system and baseflow using long-term monitoring and groundwater flow modeling around Geumgeong tunnel. Field hydraulic tests were carried out in order to estimate hydraulic conductivity, transmissivity, and storativity in the study area. Following the formula of Turc and groundwater flow modeling, the annual evapotranspiration and recharge rate including baseflow were estimated as 48% and 23% compared to annual precipitation, respectively. According to the transient modeling for 12 years after tunnel excavation, baseflow was estimated as $9,796-9,402m^3/day$ with a decreasing tendency.

원자력이용시설 주변의 지하수 감시공의 위치와 심도 선정 (Determination of Location and Depth for Groundwater Monitoring Wells Around Nuclear Facility)

  • 박경우;권장순;지성훈
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.245-261
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    • 2019
  • 원자력이용시설에서 유출된 방사성 오염물질은 지표수나 지하수의 유동에 따라 이동할 수 있다. 이 중에 지표수에 의해 이동하는 오염물질은 비교적 감시가 용이하지만, 지하수를 따라 이동하는 오염물질은 대상 매질에서의 지하수흐름에 대한 정보를 알아야 하므로 감시가 매우 어렵다. 그러므로 지하수에 의한 오염물질의 이동을 규명하기 위해서 지질환경의 특성화가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 연구부지에 건설된 가상의 원자력이용시설에 대한 감시공의 위치를 결정하고, 감시공에서의 심도별 감시 구간을 선정하는 방법론을 제안하였다. 감시공의 위치를 결정하기 위해 지하수유동 모델링을 수행하였고, 그 결과 지하수 흐름의 하류 지역에 감시공의 위치를 선정하였으며, 감시공에서 수행한 현장조사 결과를 바탕으로 비교적 지하수의 흐름이 빠른 구간을 대상으로 감시 구간을 선정하였다. 본 연구를 통해 개발된 모니터링 방법론은 국내 원자력 발전소를 포함한 원자력이용시설 뿐만 아니라, 유류비축시설의 오염물질, 농업 관련 지하수 오염의 감시 등 다양한 분야에서 잠재적으로 지하수에 유입될 수 있는 오염물질을 조기 감시하는 데에 활용할 수 있을 것이다.

마을 공동 우물용 지하수 정수 장치의 원격 모니터링 시스템 개발 (Development of Remote Monitoring System for groundwater purifier apparatus for community wells)

  • 김동진;박상흡;이홍섭
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.224-231
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    • 2019
  • 최근 지하수의 오염이 심각해지고 있다. 특히 축산농가 근처의 지하수 오염은 더욱 심해지고 있으며, 음용수로 마시기 어렵다. 그러나 일부 지역에서는 오염된 것을 알면서도 마시고 있다. 본 논문에서는 마을 공동우물에 설치할 수 있는 지하수 정수 장치를 설계 하였다. 설계된 지하수 정수 장치는 RO 멤브레인 필터를 사용하고, UV 살균을 통해 중금속, 박테리아, 유기화합물 등의 오염물질을 제거할 수 있게 하였다. 또한 원격 모니터링을 위해 전기 전도도, 압력, 유량 등의 센서를 부가하였다. 원격으로 모니터링하는 압력 및 유량 데이터로 RO 멤브레인 필터의 파울링 및 오염의 여부를 판단할 수 있으며, 급수의 전기전도도를 통해 유입되는 지하수의 오염 및 상태의 변동을 파악할 수 있다. 본 논문에서 설계된 지하수 정수 장치를 시골 농가에 설치하여 원격 모니터링 하였다. 15일간 지하수 정수 장치를 운영하고 모니터링 데이터를 분석한 결과, 생산수 유량은 평균 2.67L/min이고 급수의 압력 평균 7.09kgf/㎠로 RO 멤브레인 필터가 파울링 및 막힘없이 필터링되고 있음을 파악할 수 있었다. 또한 평균 전기전도도는 급수 796.6 uS/㎠이고 생산수 55.6uS/㎠로 일반적인 수돗물과 유사한 값을 나타내고 있어 주변에 오염원이 발생하지 않았음을 확인 할 수 있었다. 따라서 설계된 지하수 정수 장치는 원격 모니터링을 통해 필터의 교체 시점을 미리 확인할 수 있고, 지하수의 오염 여부에 대한 상태 확인이 가능하다.

제주도 지하수위 관측지점별 적정 확률분포형의 결정 (Determination of Proper Probability Distribution for Groundwater Monitoring Stations in Jeju Island)

  • 정일문;남우성;김민규;최지안;김기표;박윤석
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제23권1호
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    • pp.41-53
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    • 2018
  • Comprehensive statistical analysis for the 127 groundwater monitoring stations in Jeju Island during 2005~2015 was carried out for the re-establishment of management groundwater level. Three probability distribution functions such as normal distibution, GEV (General Extreme Value) distribution, and Gumbel distribution were applied and the maximum likelihood method was used for parameter estimation of each distribution. AIC (Akaike information criterion) was calculated based on the estimated parameters to determine the proper probability distribution for all 127 stations. The results showed that normal distribution and Gumble distribution were found in 11 stations. Whereas GEV distribution were found in 105 stations, which covered most of groundwater monitoring stations. Therefore, confidence levels should be established in accord with the proper probability distribution when groundwater level management is determined.

수직구 굴착시 스마트 터널기반 지하수위 현장계측과 수치해석 비교 연구 (Comparison of measured values and numerical analysis values for estimating smart tunnel based groundwater levels around vertical shaft excavation)

  • 이동혁;정상호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.153-167
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    • 2024
  • 최근 도심지에 개발이 이루어지면서 지반침하가 증가하고 있으며, 그에 대한 원인 중 하나는 지하수위의 변화이다. 본 연구에서는 굴착깊이가 깊은 수직구 굴착공사의 한 예로 「◯◯◯◯ 복선전철 민간투자사업」의 작업구를 대상으로 지하수위 저하량에 대한 현장계측 결과와 수치해석 결과를 비교 분석하였다. 이를 통하여 지하수위 저하에 대한 검토를 실시할 경우, 현장조건들이 충분히 반영될 수 있도록 지반조건을 분석하여 적용하여야 하며, 지하수위는 측정시기를 확인하여 적절한 수위를 적용하여야 시공 시 지하수위의 저하량과 유사한 예측 값을 도출해 낼 수 있음을 확인하였다.

가뭄 수요대응 단기간 허용 가능한 최대 취수량 평가 (Evaluation on Maximum Irrigation Amounts of Groundwater Keeping up with a Demand During Short-term Drought)

  • 이병선;명우호;이규상;송성호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제26권1호
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    • pp.76-87
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    • 2021
  • Groundwater is considered to be the best water resource to solve water shortage problems during drought periods. Even though excessive pumping (overdraft) during short-period may give an unprofitable effect on groundwater hydrology, it has a primary role to solve a lack of water resources and to maintain incomes of farmers. This study evaluated maximum irrigation amounts of groundwater to each local-government and province during drought periods. Maximum irrigation amounts of groundwater were evaluated using cumulative groundwater usage data of each local-government during normal and drought years. Maximum irrigation amounts of groundwater during drought periods would be roughly identified as approximately 1.3 times more than the exploitable amounts of groundwater resources for each local-government. Drawdown-limitation depth on groundwater levels at each monitoring well was determined by transforming the maximum irrigating amounts into degree of change on levels. Universal limitation depth of drawdown on groundwater levels was evaluated to be approximately three times of annual fluctuating range on groundwater levels for each monitoring well. Systematic response on groundwater demands with abiding by drawdown-limitation depth can attain an optimal irrigation of groundwater resources during short-term drought.

지하수 관측정의 시설개선에 따른 수질변화와 유지관리에 대한 연구 (The Importance of Monitoring Wells Maintenance in Improving Groundwater Quality)

  • 김정우;서용교;김락현;천정용
    • 지질공학
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    • 제24권2호
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    • pp.283-295
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    • 2014
  • 중장기적으로 운영하는 지하수 관측정은 설치도 중요하지만 그 성능 유지를 위한 관측정 시설 관리 또한 중요하다. 따라서 본 조사는 관측정 내부에 이물질이 많이 형성되고 오래된 관측정 시설을 대상으로 실시하였다. 조사대상 관측정들은 장비(펌프) 세척, 시료채취 튜브 교체, 관측정 청소로 구분하여 시설을 개선하였다. 주 양/음이온과 중금속 농도의 변화를 검토한 결과, 마그네슘, 망간, 아연 항목이 증가하는 경향으로 나타났다. 이것은 관측정 내부에 흡착요인으로 작용하던 이물질(탄산칼슘이나 점토물질)이 시설개선 과정을 통해 제거되었기 때문이다. 따라서, 중장기적으로 운영이 계획된 관측정은 1년마다 시설 및 내부 점검을 실시하고 이상현상 발생시 조치를 취하되, 최소 약 4 ~ 5년마다 수행하는 것이 추천된다.

장기모니터링을 통한 지하수계의 이해 - 광릉소유역 사례 연구 (Understanding the Groundwater System through the Long-term Monitoring - a case Study of Gwangneung Headwater Catchment)

  • 이재민;우남칠
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제17권4호
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    • pp.51-62
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    • 2012
  • Effects of climate change on groundwater system requires understanding the groundwater system in temporal and spatial scales through the long-term monitoring. In this study, the spatio-temporal variations of groundwater were analyzed through the continuous observation of water level, electrical conductivity (EC) and water temperature with automatic data-loggers and sampling in a Gwangneung catchment, Korea, for the four years from 2008 to 2011. Groundwater monitoring were performed at the nest-type wells, MW1 and MW2, located in upsteam and downstream of the catchment, respectively. During the survey period, both the total amount of annual precipitation and the frequency of concentrated rainfall have increased resulting in the elevation of runoff. Water level of MW1 showed no significant fluctuations even during the rainy season, indicating the confined groundwater system. In contrast, that of MW2 showed clear seasonal changes, indicating the unconfined system. The lag-time of temperature at both wells ranged from one to three months depending on the screened depths. Results of chemical analyses indicated that major water compositions were maintained constantly, except for the EC decreases due to the dilution effect. Values of the stable-isotope ratios for oxygen and deuterium were higher at MW2 than MW1, implying the confined system at the upstream area could be locally developed.

문턱값과 추세분석을 이용한 지하수 수질관리체계 구축을 위한 연구 (Suggestion of a Groundwater Quality Management Framework Using Threshold Values and Trend Analysis)

  • 안현실;진성욱;이수재;현윤정;윤희성;김락현
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제20권7호
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    • pp.112-120
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    • 2015
  • Statistical trend analysis using the data from the National Groundwater Quality Monitoring Network (NGQMN) of Korea was conducted to establish a new groundwater quality management framework. Sen’s test, a non-parametric statistical method for trend analysis, was used to determine the linear trend of the groundwater quality data. The analysis was conducted at different confidence levels (i.e., at 70, 80, 90, 95, and 99% confidence levels) for three of groundwater quality parameters, i.e., nitrate-nitrogen, chloride, and pH, which have sufficient time series of the NGQMN data between 2007 and 2013. The results showed that different trends can be determined for different depths even for the same monitoring site and the numbers of wells having significant trends vary with different confidence levels. The wells with increasing or decreasing trends were far less than the wells with no trend. Chloride had more wells with increasing trend than other parameters. On the other hand, nitrate-nitrogen had the most wells with increasing trend and concentration exceeding 75% of the threshold values (TVs). Based on the methodology used for this study, we suggest including groundwater TVs and trend analysis to evaluate groundwater quality and to establish an advanced groundwater quality management framework.

수직 라인 관측시스템을 이용한 제주 동부 해안대수층에서 해수침투 모니터링 평가 (Saltwater Intrusion Monitoring Evaluation through Automatic Vertical Line Method in a Costal Aquifer of the Eastern Part of Jeju Island)

  • 장호준;하규철;황인욱;김기표;박원배
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제26권3호
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    • pp.1-13
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    • 2021
  • Groundwater monitoring is commonly practiced with real-time sensors placed in several depth spots in aquifer. However, this method only provides monitoring data at the point where the sensors are installed. In this study, we developed a vertical line monitoring system (VLMS) that can provide continuous data of groundwater parameters along the vertical depth. The device was installed in a well located on the coast of the eastern part of Jeju island to monitor electrical conductivity, temperature, salinity, pH, dissolved oxygen, and oxidation-reduction potential over approximately 3 months from September 11 to December 3, 2020. The results indicated that the groundwater levels fluctuated with the tidal change of seawater level, and the upper and lower boundaries of the freshwater and saltwater zone in the groundwater were located at below 16 m and 36 m of mean sea level, respectively. There was a large variation in EC values during the high tide and temperature change was the greatest during flow tide. Although further investigation is needed for improvement of the device to obtain more accurate and reliable data, the device has a potential utility to provide fundamental data to understand the seawater intrusion and transport mechanisms in coastal aquifers.