침투와 양수를 고려한 경우에 해안대수층에서 횡분산지수에 따른 염분농도의 변화
Variation of TDS Concentration with Longitudinal Dispersivity in Coastal Aquifer Considering Infiltration and Pumping
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연안지방의 물 부족 현상을 해결하기 위해서 대규모 지하수개발이 무계획적으로 급속히 이루어졌다. 지하수의 무분별한 개발로 인해 발생할 수 있는 대표적인 재해는 해수침투이다. 해수침투는 해안대수층의 지하수 평형이 붕괴되어 해수가 담수지하수계로 유입되어 지하수가 수자원으로서의 가치를 상실하는 현상이다. 해수침투를 조사하는 기법으로 관측 및 탐사를 활용하고 있지만, 몇 개의 자료로 해수침투 양상을 파악하는 데는 한계가 있다. 본 연구에서는 관측 자료의 한계를 극복하고 해수침투의 시공간적인 변화를 파악하기 위해서 3차원 유한요소 해석 모형인 FEMWATER 모형을 이용하여 분산지수에 따른 염분농도의 변화를 모의하였다. 실제 자연현상과 유사하게 강우에 의한 침투와 양수를 고려하여 실측자료가 존재하는 300일의 기간에 대해서 해수침투현상을 모의하였다. 해석결과 지표에 가까운 지층에서는 담수지하수의 형태를 유지하고 있으나, 해수와 직접 맞닿아 있는 지층에서는 해수침투현상이 진행되고 있는 것으로 나타났다. 지하수를 개발할 때 대수층의 해수침투 정도를 정확히 파악하기 위해서는 심도가 깊은 지층에 대한 분석이 필요할 것이다.
Abstract
In order to solve water shortage problem in coastal area, groundwater was developed and used. However, the unplanned groundwater development in coastal areas caused many problems, and the typical problem is seawater intrusion. Seawater intrusion where saline water infiltrates into the fresh groundwater system along the coastal aquifer. The purpose of this study were to estimate the temporal and spatial variations of seawater intrusion at a selected coastal aquifer site. The variation of TDS concentration with dipersivity in coastal aquifer is simulated by using FEMWATER model, which is developed to simulate water flow and mass transport through saturated-unsaturated media.
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