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지하수면과 불포화대의 수분 포화도가 지하투과레이더(GPR) 신호에 미치는 영향을 연구하기 위하여 실내 토조와 충적층 현장에서 GPR 조사를 수행하였다. 실내의 모래 채움 토조 실험에서, 지하수위를 변화시키기 위해 물을 탱크 바닥에 설치된 밸브를 통해주입하고 배수시켰다. 지하수위와 수분포화도를 추정하기 위하여 모래 채움 토조에서 GPR 수직반사법(이후, VRP) 자료가 획득되었다. 실내 모래 채움 토조에서 획득된 GPR 신호는, 지하수위는 물론 함수율 변화에도 민감하게 반응함을 보여준다. 불포화대에서 GPR속도는 함수율 변화에 따라 크게 조절되며, 주시 시간의 증가는 포화도의 증가로 해석된다. 함안군 이룡리 낙동강변 충적층에서 220m에 달하는 VRP 조사가, 지하수위를 추정하기 위하여 수행되었다. 현장 조사 결과, 포화 조건에서 GPR 신호의 첫 번째 반사모관 상승에 의한 경계부를 지시하며, 실제 지하수면과는 차이가 있음을 지시한다. 보다 정확한 지하수위를 추정하기 위하여, Well-3호공 주변에서 중앙공심점(common mid-point, 이후, CMP) 방식 GPR 조사를 수행하였다. 그 결과, 모관 상승 경계부와 지하수면으로부터 반사되는 CMP 자료는 쌍곡선 형태를 보였다. NMO(nomal move-out) 보 통해, CMP 조사 자료로부터 GPR 신호의속도를 구하였고, 이는 보다 상세한 지하수면과 심도별 포화도 정보를 제공하였다. 지하수면과 포화도 정보를 포함하는 GPR 조사결과는 통기대의 현장 수리 지질학적 특성 조사에 유용한 수단이다.

Ground penetrating radar (GPR) surveys were conducted in a sand tank model in a laboratory and at an alluvial field site to detect the groundwater table and to investigate the influence of saturation on GPR response in the unsaturated zone. In the sand tank model, the groundwater table and saturation in the sand layer were altered by injecting water, which was then drained by a valve inserted into the bottom of the tank. GPR vertical reflection profile (VRP) data were obtained in the sand tank model for rising and lowering of the groundwater table to estimate the groundwater table and saturation. Results of the lab-scale model provide information on the sensitivity of GPR signals to changes in the water content and in the groundwater table. GPR wave velocities in the vadose zone are controlled mainly by variations in water content (increased travel time is interpreted as an increase in saturation). At the field site, VRP data were collected to a depth of 220 m to estimate the groundwater table at an alluvial site near the Nakdong river at Iryong-ri, Haman-gun, South Korea. Results of the field survey indicate that under saturated conditions, the first reflector of the GPR is indicative of the capillary fringe and not the actual groundwater table. To measure the groundwater table more accurately, we performed a GPR survey using the common mid-point (CMP) method in the vicinity of well-3, and sunk a well to check the groundwater table. The resultant CMP data revealed reflective events from the capillary fringe and groundwater table showing hyperbolic patterns. The normal moveout correction was applied to evaluate the velocity of the GPR, which improved the accuracy of saturation and groundwater table information at depth. The GPR results show that the saturation information, including the groundwater table, is useful in assessing the hydrogeologic properties of the vadose zone in the field.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
터널출입구 시공에 따른 석회암 사면의 안정성 및 거동 분석 송영석, 윤중만 pp.283-292

산사태 재해 관련 학술동향 분석 김원영, 김종헌 pp.305-314

선택취수설비 굴착시 지하수 유입 방지를 위한 그라우팅 효과의 모델링 예측 및 평가 김규범, 김완수, 박정훈, 손영철, 김진우 pp.227-234

Sabkha층 탄산질 모래의 침하특성 및 상부기초의 거동 한희수, 김석주 pp.247-256

현생 응력하에서 단층 마찰계수에 따른 임곡단층의 거동 가능성 해석 장찬동, 나현우, 장천중 pp.217-225

도로비탈면 투자우선순위 결정에 관한 연구 김홍균, 김승현, 옥영석, 이종현, 구호본 pp.257-269

지하수오염방지 시설기준의 개선에 관한 연구 : 지하수오염관정에의 팩커그라우팅 적용사례 정교철, 추창오, 류종흠, 조희남 pp.293-304

실내 모형과 현장 충적층에서 지하투과레이더를 이용한 지하수면 추정 김형수, 김병우, 최두형, 고용권 pp.201-216

저주파 결함 탐지기를 활용한 화순 운주사 광배석불의 풍화상태 분석 장보안, 강성승, 고진석, 김정빈 pp.235-246

CLSM을 이용한 동결/융해 실험 후 화강암 시료의 표면 및 물성변화 분석 최정해, 정종택, 채병곤, 장보안 pp.271-281

참고문헌 (45건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Migration of Petroleum Products Through Sandy Hydrogeologic Systems 네이버 미소장
2 Annan, A. P., Cosway, S. W. and Redman, J. D., 1991. Water table detection with ground penetrating radar. Expanded Abstracts 61st Annual Meeting, Society of Exploration Geophysicists, Houston, Texas, vol. 1. SEG, Tulsa, OK, pp. 494-495. 미소장
3 Andersson, M. G., 1976, Markfysikaliska undersökningar i odlad jord. XXV. Experimentell bestämning av olika poröppningars ekvivalentpordiameter jäte planschbilaga över några experiment med såpfilmer, Grundförbättring 27(1), 3-31. 미소장
4 Integrated method of RS and GPR for monitoring the changes in the soil moisture and groundwater environment due to underground coal mining 네이버 미소장
5 Application of Ground‐Penetrating‐Radar Methods in Hydrogeologie Studies 네이버 미소장
6 Braja, M. D., 2010, Principles of Geotechnical Engineering, Seventh Editon, CENGAGE Learning, 243-245. 미소장
7 Cassidy, N. J., 2007, Evaluating LNAPL contamination using GPR signal attenuation analysis and dielectric property measurements: Practical implications for hydrological studies, Journal of contaminat hydrology, 94(1/2), 49-75. 미소장
8 Chang, H. -S. and Jeong, S. -T., 2002, Survey of underwater deposits using ground penetrating radar, Journal of the Korean Geophysical society, 5(1), 51-62. 미소장
9 Detailed internal architecture of a fluvial channel sandstone determined from outcrop, cores, and 3-D ground-penetrating radar: Example from the middle Cretaceous Ferron Sandstone, east-central Utah 네이버 미소장
10 Ground penetrating radar for the detection of liquid contaminants 네이버 미소장
11 GROUND‐PENETRATING RADAR FOR HIGH‐RESOLUTION MAPPING OF SOIL AND ROCK STRATIGRAPHY1 네이버 미소장
12 DeRyck, S. M., Redman, J. D. and Annan, A. P, 1993, Geophysical Monitoring of a Controlled Kerosene Spill. Proc. of the Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems, EEGS, Englewood, Colrado. 5-19. 미소장
13 Dorn, C., Linde, N., Doetsch, J., Le Borgne, T. and Bour, O., 2012, Fracture imaging within a granitic rock aquifer using multiple-offset single-hole and crosshole GPR reflection data, Journal of applied geophysics, 78, 123-132. 미소장
14 Ground Penetrating Radar Imaging of an Aquifer During a Pumping Test 네이버 미소장
15 Examples of reverse-time migration of single-channel, ground-penetrating radar profiles 네이버 미소장
16 Fielding, C. R., Alexander, J. and McDonald, R., 1999, Sedimentary facies from ground-penetrating radar surveys of the modern, upper Burdekin River of north Queensland, Australia: consequences of extreme discharge fluctuations, Spec. Pulbs Int. Ass. Sediment 28, 347-362. 미소장
17 Friedman, G. M. and Sanders, J. E., 1978, Principles of Sedimentology, Wiley, NY, 208p. 미소장
18 Velocity variations and water content estimated from multi-offset, ground-penetrating radar 네이버 미소장
19 Hansbo, S., 1960, Consolidation of clays with special reference to influence of vertical sand drain, Proc., Swedish Geotechnical Institute. No 18. Linköping. pp. 160. 미소장
20 GPR study of pore water content and salinity in sand [ Received ] 네이버 미소장
21 Hazen, A.M., 1930, Data of yield and storage, in American Civil Engineers Handbook, New York, Hohn Wiey & Sons, 1452p. 미소장
22 Holtz, R. D. and Kovacs, W. D., 1981, An introduction to geotechnical engineering, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J., 166-195 미소장
23 Efficient Electromagnetic Imaging of an Artificial Infiltration Process in the Vadose Zone Using Cross-Borehole Radar 네이버 미소장
24 SVD Inversion of Zero-Offset Profiling Data Obtained in the Vadose Zone Using Cross-Borehole Radar 네이버 미소장
25 Kim, C. R., 2004, Experiments on the GPR Reposnse of the Organic Hydrocarbons, The Korean Society of Economic and Environmental Geology, 37(2), 185-193. 미소장
26 Kim, J. H., Yi, M. J., Son, J. S., Cho, S. J. and Park, S. G., 2005, Effective 3-D GPR Survey for the Exploration of Old Remains, Journal of the Korean Geophysical society, 8(4), 262-269. 미소장
27 Kim, H. -S. and Kim, J. -Y., 2008, High-Resolution Profiling of Alluvial Aquifer in Potential Riverbank Filtration Site by Use of Combining CMP Refraction and Reflection Seismic Methods, Applied Geophysics 66, 1-14. 미소장
28 Application of GPR to Prospect Archaeological Remains 소장
29 Time-lapse borehole radar monitoring of an infiltration experiment in the vadose zone 네이버 미소장
30 Improve of Reservoir Dredging Ability Using GPS/GPR 네이버 미소장
31 Lu, Q. and Sato, M., 2004, Estimation of hydraulic property of unconfined aquifer by GPR, GPR 2004, Proceedings of the Tenth Internationerence on, 715-718. 미소장
32 Estimation of Hydraulic Property of an Unconfined Aquifer by GPR 네이버 미소장
33 A ground-radar view of Japanese burial mounds 네이버 미소장
34 Noh, M. G., Oh, S. H. and Jang, B. S., 2009, Integrated Application of GPR, IE and IR Methods to Detection of the Rear Cavity of Concrete, Korean Society of Earth and Exploration Geophysicists, 13(4), 338-346. 미소장
35 Oh, H. D. and Shin, J. W., 2004, Archaeological Interpretation of GPR Data Applied on Wolseong fortress in Gyeongju, Journal of the Korean Geophysical society, 7(4), 256-261. 미소장
36 Highly Efficient Cmp Surveying with Ground-Penetrating Radar Utilising Real-Time Kinematic Gps 네이버 미소장
37 G EOPHYSICS New pagination system 네이버 미소장
38 A Controlled Experiment to Determine the Water Table Response Using Ground Penetrating Radar 네이버 미소장
39 Reynolds, J. M., 1997, Introduction to Applied and Environmental Geophysics, John Wiley, New York, 681-749. 미소장
40 Shin, J. W., Oh, H. D. and Kim, D. H., 2011, Study on GPR Prospecting Utilization for Fire-Prevention System of Gyeongbok Palace, nal of the Korean society of hazard mitigation, 11(5), 213-218. 미소장
41 Steeples, D. W. and Miller, R. D., 1990, Seismic reflection methods applied to engineering, environmental, and groundwater problems in Ward, Stanley H., ed. Geotechnical and environmental geophysics: V.1, Society of Exploration Geophysicists Investigations in Geophysics, v.5, 1-30. 미소장
42 Stockwell, J. W. and Cohen J. K., 2002, The New SU User’s Manual Version 3.2, Colorado School of Mines Golden, CO 80401, USA, 141. 미소장
43 Terzaghi, K., and Peck, R. B., 1967, Soil mechanics in engineering practice (2nd ed) John Wiley & Sons, N.Y., 729p. 미소장
44 Yilmaz, O., 1987. Seismic Data Processing, Society of Exploration Geophysicists, 155-182. 미소장
45 Application of GPR Technology for Detecting Bedrock under Conductive Overburden and Geological Survey 소장

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