수리지질학/지구화학/지구물리학․10월 28일(금)
2005 대한지질학회 추계학술발표회 초록집
45지하투과레이다를 활용한 모래질 지층의 지하수위 조사
김형수*․임헌태 ․박성민
한국수자원공사 수자원연구원, [email protected]
지하투과레이다(Ground Penetrating Radar; 이하 GPR)를 활용한 모래질 지층에 대한 지하 수위 조사를 수행하였다. 조사는 실내 모형조 시험과 강변여과 활용지의 현장에서 수행되었 다. 실내 실험은 대형 모형조를 활용하여, 균질한 모래질 지층에 대한 GPR 신호의 특성을 분 석하여 수행되었다. 정상 상태의 지하수위는 뚜렷한 GPR 반사 신호를 보여주었으며, 지하수 위 상승에 대한 모형조 모니터링 조사 역시 분명한 GPR 반사 신호를 보여주어 모래질 지층 내 의 지하수위 조사에 GPR 조사 기법을 성공적으로 적용할 수 있음을 시사하였다. 그러나 지하 수위 하강 시험의 경우, 수위 상승 시험에 비해 상대적으로 약한 반사 신호가 관찰되었으며, 이 러한 원인은 지하수위가 하강하여도 모래내 공극의 잔류 수분으로 모래지층의 전체적인 유전 율이 즉각적으로 변화하지 않고, 실제 지층내의 지하수위 경계도 수위 상승 시험에 비해 점이 적인 특성을 가지고 있기 때문으로 평가되었다. 현장에서 수행된 GPR 활용 지하수위 조사는 현재 강변여과방식 취수가 수행되는 낙동강변인 함안군 이룡 지역의 하천 내의 모래사장으로, 조사가 수행될 당시 표면의 노출된 모래는 매우 건조한 상태를 보여주었다. 현장에서 수행된 조사 결과는 하천내 분포된 모래 사장내의 지하수위를 매우 뚜렷하게 보여 주었으며, 실제 간 이 굴착을 통해 확인된 지하수위와 일치하는 것으로 나타났다. 또한 GPR 조사는 매우 뚜렷한 하상 천부의 퇴적 구조를 보여주어 현생 하상의 퇴적 구조를 빠르게 파악하고 조사할 수 있는 유용한 도구임을 확인하였다. 한편, 현장에 설치된 간이 정호 주입 시험에 의한 지하수위 상승 효과를 GPR 조사를 통해 확인하고자 한 조사는, 현장에서 지하수위를 수 cm 이상 상승시키는 것이 불가하여, 지하수위 상승효과를 확인하기 곤란하였다. 실제 국내 지형과 여건 등을 고려 할 때, GPR을 활용한 지하수위의 조사는 모래질 지층, 수 m 이내의 지하수위 존재 등 매우 제 한적인 경우에 한하여 실용성이 있는 것으로 평가되며, 양수 시험시, 관측공의 수위 조사를 대 신할 GPR 연속 모니터링 방식 지하수위 변화 측정은 아직까지 실용성이 적을 것으로 판단된 다. 본 연구는 국가프론티어 수자원연구사업단의 세부과제(3-4-2) “대수층 활용 수도공급시스 템 개발” 연구의 일환이다.
3-8 구두
