비닐하우스 지역의 지하수 양수에 따른 지하수-하천수 상호 유동 변화 분석

Abstract

겨울철 작물재배를 위해서 비닐하우스 보온을 위한 수막시설의 이용이 늘어나고 있어 과다한 지하수 이용에 따른 수위 강하 및 하천수 감소를 유발하고 있다. 따라서 수막시설재배 지역에서의 지하수 양수가 지하수 대수층과 연결된 하천에 어떠한 영향을 미치는 지를 정량적으로 평가해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 경기도 이천시 신둔면 수하리 일대 수막시설재배지역에 지하수위와 온도를 계측하기 위한 지하수 관측공을 제내지와 제외지에 설치하고 관측 결과를 분석하여 지하수 양수에 따른 하천-지하수 상호유동계의 변화를 평가하였다. 연구대상지역은 수위와 수온 관측 결과, 수막시설재배기간 동안 지하수 양수의 영향으로 하천수가 지하수계로 유입되는 손실하천의 양상을 나타내었다. 하천바닥층에 대해 침윤계 실험을 통해서 유도한 수두차와 침윤량간의 관계에 자동관측된 수위자료를 대입하여 하천과 지하수계 상호간 유동량의 연속적인 변화를 산정한 결과 수막시설재배가 한창인 2월말에는 지하수 이용량의 약 16% 만큼의 하천수가 감소하는 것으로 분석되었다. Increased use of water curtain facilities to keep green house warm during winter cultivation has been known to cause excessive groundwater ion which might lead to decline of groundwater level, resulting in streamflow depletion. Therefore it is required to quantitatively assess the effects of groundwater ion on the streamflow depletion such as magnitude and extent. The objective of this study is to assess the change of stream-aquifer interaction according to groundwater ion near stream. To this end, a green house cultivation land in Sooha-ri, Sindun-myun, Icheon-si, Gyonggi-do was selected as a field experimental site, and monitoring wells were established near and within stream to observe the water level and temperature changes over a long period of time. From the observed water level and temperature data, it was found that the river reach of interest changed to a losing stream pattern during the winter cultivation season due to groundwater level decline around pumping wells near the stream. The continuous exchange rates between stream and aquifer were estimated by plugging the observed water level data series into the experimental relation between head difference and exchange rate, showing the streamflow depletion by 16% of the groundwater pumping rate in Feb, 2011.