수치해석 방법에 의한 대수층의 수리확산도 산정 |
---|
학술지명 한국지하수환경토양학회
저자 오윤영,이충모,함세영,김규범,Wei
발표일 2014-10-16
|
수변지역의 충적층에서 지하수-지표수간의 상호작용의 정량적 평가를 위해 수치해석방법을 이용하여 대수층의 수리확산도를 산정하였다. 대수층의 수리확산도(aquifer diffusivity)는 대수층의 투수량계수(transmissivity, T)와 저류계수(storage coefficient, S) 비로서 로 정의되며, 지하수-하천수간의 상호관계를 나타냄에 있어 핵심적 요소 중 하나이다. 연구지역은 함안군 광려천 유역의 낙동강 우안 충적층으로 피압대수층(confined aquifer)의 반투수성층 경계(semi-perivious layer boundary)를 가지는 부분관통하천(partial penetration stream)모델(Hall and Moench, 1972)에 River resistance(R, Singh(2002))를 고려하여 유한차분법을 적용하였다. 대수층의 투수량계수(T)는 양수시험결과를 기준으로 0.0534 (m2/h)로 산정하였고, unit step rise response 모델에 따라 홍수파 지속시간(flood wave duration time)에 대한 최대반응거리(maximum response distance)와 저류계수(S)의 범위를 산정하였다. 그 결과 24시간의 홍수파 지속시간에 대한 대수층 저류계수(S)는 0.00082(500m) ∼ 0.0002(1000m)로 범위였고 이에 따른 대수층의 수리확산도()는 651.04 m2/h(500m) ∼ 2604.17 m2/h(1000m) 범위로 산정되었다. 이를 이용하여 HAM-042 관정에서 관측된 지하수위 변동자료를 기준으로 R=100m 의 조건에서 Crank-Nicolson 법을 적용한 1차원 해석을 수행한 결과 관측수위는 3.39 m, 모사된 수위는 3.36 m로 나타났다. |