전기비저항 모니터링 방법을 이용한 충적층 지하수위 변동 감지

김형수

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김형수 (한국수자원공사 수자원연구소)

저널정보: 대한지질공학회 The Journal of Engineering Geology 지질공학 제7권 제2호

발행연도: 1997.1

수록면: 139 - 149 (11page)

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2004

연속 굴절파 중합 방식을 활용한 충적층 지하수위 조사기법 소개 및 현장 응용

김형수 , 김중열 , 김유성 한국지하수토양환경학회 학술발표회 2004.01 학술대회자료

1997

전기비저항 모니터링을 이용한 충적층 지하수위 변동 감지를 위한 연구

김형수 , 한찬 대한지질학회 학술대회 1997.09 학술대회자료

충적층 수리특성과 전기비저항의 상관관계 연구

김형수 대한지질학회 학술대회 1997.09 학술대회자료

전기비저항 모니터링 방법을 이용한 충적층 지하수위 변동 감지

김형수 The Journal of Engineering Geology 1997.01 학술저널

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전기비저항 모니터링을 이용하여 충적층 지하수위의 변동을 감지 할 수 있는지의 여부가 연구되었다. 연구는 유한요소법을 이용한 전기비저항 수치 모델링 시험과 20일간의 장기 양수 시험이 수행된 금강 정동리 지역의 현장 자료를 이용하여 수행되었다. 수치 모델링 시험 및 현장 자료 획득은 전극 기본 간격이 4m인 21개의 고정전극을 이용하였으며, 전극배열은 "변형 웨너 배열"과 쌍극자 배열을 이용하였다. 현장 장기 양수 시험에서 관측된 수위 변화를 단순화하여 지하 2차원 비저항 모델로 사용한 사용한 결과, 겉보기 전기비저항의 변화 양상은 수위 변화보다 둔감한 변화 양상을 보여 주며, 수위 변화가 있는 부분뿐만 아니라하부 결정질 기반암의 경계 부위에 해당하는 심도에서도 겉보기 비저항 장치가 변화하는 현상이 관측되었다. 이러한 수치 결과와 부합되는 결과가 실제 현장에서 획득된 겉보기 전기 비저항 단면에서도 나타났다. 수치 계산결과 및 현장 자료는 전기 비저한 모니터링이 지하수위 변동을 유무 감지하는데 유용하게 사용될 수 있음을 보여주었다. 그러나 겉보기 전기비저항 단면이 수위 변동량을 정량적으로 규명할 만큼의 뚜렷한 변화를 보여주지는 못하기 때문에 전기비저항 방법만으로 정략적인 수위변동을 감지하는데 한계가 있는 것으로 판단되었다. 이러한 지하 수위 변동량 등을 명확히 규명하기 위해서는 고해상도 탄성파 또는 지하레이다 탐사처럼 지하의 모습을 영상화 할 수 있는 지구물리 탐사법이 병행되는 것이 바람직하다.

Electrical resistivity monitoring methods were adopted to detect groundwater table change in alluvium. Numerical modelling test using finite element method(FEM) and field resisfivity monitoring were conducted in the study. The field monitoring data were acquired in the alluvium deposit site in Jeong-Dong Ri, Geum River where pumping test had been conducted continuously for 20 days to make artificial changes of groundwater table. The unit distance of the electrode array was 4m and 21 fixed electrodes were applied in numerical calculation and field data acquisition. "Modified Wenner" and dipole-dipole array configurations were used in the study. The models used in two-dimensional numerical test were designed on the basis of the simplifving geological model of the alluvium in Jeong Dong Ri, Geum River. Numerical test results show that the apparent resistivity pseudosections were changed in the vicinity of the pootion where groundwater table was changed. Furthermore, there are some apparent resistivity changes in the boundary between aquifer and crystalline basement rock which overlays the aquifer. The field monitoring data also give similar results which were observed in numerical tests. From the numerical test using FEM and field resistivity monitoring observations in alluvium site of Geum River, the electrical monitoring method is proved to be a useful tool for detecting groundwater behavior including groundwater table change. There are some limitations, however, in the application of the resistivity method only because the change of groundwater table does not give enough variations in the apparent resistivity pseudosections to estimate the amount of groundwater table change. For the improved detection of groundwater table changes, it is desirable to combine the resistivity method with other geophysical methods that reveal the underground image such as high-resolution seismic and/or ground penetrating radar surveys.

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