철도 터널 굴착이 목포용당 국가 지하수 관측소 지하수위에 미친 영향 분석
Analysis of Effects of Railway Tunnel Excavation on Water Levels of a National Groundwater Monitoring Station in Mokpo, Korea
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본 연구에서는 목포 용당지역 호남선 복선화 터널굴착이 인근 국가 지하수관측소의 지하수위에 끼친 영향을 현장조사 및 수치모델링을 통해 분석하였다. 목포용당 관측소에서는 2002년 7월부터 1년 사이에 약 5 m 이상의 지하수위 강하를 보였다. 현장조사 결과 자연적인 강수량 감소나 지하수 이용량의 증가는 원인이 아닌 것으로 나타났다. 해당 관측소와 이격거리 70 m 정도에 있는 호남선철도 목포터널이 주요 원인으로 파악되었는데 터널굴착의 시기도 지하수위 강하 시기와 대체적으로 일치하였다. 터널굴착의 국가관측소 지하수위에 대한 영향을 정량적으로 분석하기 위해 지하수 유동모델링을 수행하였다. 특히 주변지역에 대한 수리지질 자료가 매우 미흡하여 다양한 다수의 시나리오를 가정하여 개념모델을 최적화하였고 최적화된 개념모델을 이용하여 국가지하수 관측소의 수위영향을 정량화하였다. 현장조사 및 수치모델링 결과 본 국가지하수 관측소의 상당한 수위강하는 목포터널이 직접적인 원인일 가능성이 커나 엄밀한 평가를 위해서는 인근 지역에 대한 추가적인 수리지질학적 조사가 수행되어야 할 것으로 사료된다.핵심어 국가 지하수관측소, 지하수모델링, 터널굴착, 지하수위, 목포용당
Abstract
Effects of railway tunnel excavation on water level at a national groundwater monitoring station in Mokpo were evaluated by field investigation and numerical groundwater modeling. The water level at the station has experienced a decline of about 5 m within 1 year since July 2002. From the field investigation, it was concluded that decrease of precipitation or increase of groundwater use was not reason for the decline. The Mokpo tunnel of new Honam railway, 70 m apart from the national station, appeared most plausible cause and a period of the tunnel excavation generally well matches up that of the drawdown. To quantify the effects of the tunneling on the water level, a groundwater flow modeling was performed. Especially, a most probable conceptual model was optimized through multiple preliminary simulations of various scenarios because there were few hydrogeological data available for the study area. The optimized model was finally used for the quantification. Based on the field investigation and the numerical simulations, it was concluded that the tunnel excavation was one of the most probable reasons for the substantial water level decline but further hydrogeologic investigation and continuous monitoring are essentially required for the surrounding area.KeyWords National groundwater monitoring stations, Groundwater modeling, Tunnel excavation, Groundwater level, Mokpo-yongdang
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