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지하수란?
지하수는 땅속의 물입니다.
간단하죠? 하지만,놀랍게도 많은 사람들은 지하수를 사용하고 있는데
도 이것을 알지 못합니다,
지하수는 식수부터 농사를 위한 관계수까지 다양하게 이용됩니다
그럼, 지하수는 어떻게 생길까요?
지하수는 비나, 눈, 진눈깨비, 우박 등이 땅으로 스며들어 생깁니다.
이렇게 땅속으로 스며든 물은 중력에 의해 토양,모래,자갈 사이를
지나 지하수로 가득찬 지하수포화대까지 내려가게 됩니다.
이 지하수포화대의 가장 윗부분을 지하수면이라고 합니다.
지하수면은 땅 밑에 바로 있기도 하고, 땅 밑 수백미터
깊이에 있기도 합니다
바닷가나 호숫가 혹은 강가에서 구멍을 파면 어떻게 될까요?
구멍을 파자 마자 바로 물이 고이게 됩니다. 강이나 호수의
물을 지표수라고 하는데 지하수는 이 지표수와 연결되어 서로
이동하게 됩니다. 그리고 강가 혹은 호숫가는 지하수면과
지표수면이 만나 연속적인 수면을 형성하는 곳입니다. 따라서
강가와 호숫가는 땅 바로 아래가 지하수면이 되고 땅을 조금만
파면 지하수면과 만나 물이 고이게 됩니다.
지하수는 땅밑 토양 속에 저장되어 있습니다.
토양은 스폰지처럼 구멍이 많아 물을 빨아들이게
되고 그 구멍들 사이로 지하수가 이동하게 됩니다.
특히 모래가 뭉쳐서 만들어진 사암이나 토양 속의
갈라진 틈인 단층과 같이 공백이 큰 곳에선 물이
더 잘 이동합니다. 이렇게 물을 많이 함유하고 있어
우물을 통해 지하수를 뽑아 쓸 수 지층을 대수층
이라고 합니다. 우물에서 끌어올린 지하수는 도시와
농촌등 곳곳에서 사용하게 됩니다.
지하수는 원래 깨끗하지만 사람에 의해 오염될 수 있습니다.
주유소에 있는 기름탱크와 쓰레기매립지, 혹은 농작물에
뿌리는 과다한 비료 또는 농약 등 사람들의 부주의에 의해
쉽게 오염될 수 있습니다. 오염물질은 지하 깊은 곳 까지
침투해 들어가기 때문에 지하수오염을 막기 어렵고, 한번
오염된 지하수를 정화하기도 힘듭니다. 그리고 오염된
지하수를 버리고, 새로운 지하수를 찾아 우물을 새로
뚫는데에는 많은 비용이 듭니다. 지하수를 오염시키지
않도록 우리 모두 주의해야 합니다.
지하수용어사전
[ㄱ]
가압층(Confining bed) : 투수계수가 낮은 지층을 말하며 준투수층, 난투수층 및 비투수층을 일괄적으로 부르는 용어
간극(Void) : 공극이라고도 하며, 암석 또는 토양중의 빈틈을 의미한다.
간극률 : 공극률(porosity) 참조
간극비(Void ratio) : 공극비라고도 한다. 흙 또는 암석내의 간극체적(Vv)과 고체의 체적(Vs)과의 비를 간극비(e)라 하며 간극비는 e=Vv/Vs로 나타낸다. 간극비와 공극율과의 관계는 다음과 같다.
n = e/(1+e) × 100(%) 또는 e = n/(1-n)
간극수(Pore water) : 흙입자 사이의 간극에 들어 있는 물. 흙입자 표면에 부착하기 때문에 이동성이 미약하다.
감마-감마선 검층(Gamma Gamma Log) : 감마선 방출기를 나온 감마선이 시추공과 주변암석에서 산란되고 감퇴된 후 반사된 감마선의 강도를 측정하여 주변암석의 전체밀도를 추정한다.
건조밀도(Dry bulk density): 습윤토를 110℃에서 일정 중량이 될 때까지 건조시켜 그 중량을 습윤시의 체적으로 나눈 것을 말한다. 건조밀도 rd는 흙의 습윤밀도 rt와 함수비 w를 구하여, 다음식에서 얻는다.
rd = rt × 100/(w+100)
검층(Logging) : 시추공 또는 우물내에 여러종류의 물리탐사기를 투입하여 지하 지층에 대한 여러 가지 정보를 얻는 시험으로 전기검층, 감마선검층, 감마-감마선검층, 중성자검층, 온도검층 등이 있다.
겉보기 비중(Apparent specific gravity) : 표준 조건하에서 어떤 물체의 무게에 대한 같은 부피의 물의 무게비
결합수(Bound water, Combined water) : 흙입자에 결합되어 있는 물을 말한다.
경도(Hardness) : 지하수에 가장 많은 Ca2+, Mg2+ 등의 금속원소 때문에 나타나며 이 이온들은 비누와 반응해서 침전물을 만들고, 물 속의 음이온과 반응해서 스케일(scale)을 형성한다.
고결암층(Consolidated formation) : 다공질이며 투수성이 있는 퇴적암, 화성암, 변성암 형태의 단단한 암층으로 구성된 대수층
공경검층(Caliper Logging) : 시추공의 직경을 연속적으로 측정하는 검층으로 검층 결과의 보정이나 각종 공내 원위치시험의 위치 결정, 석유 개발정의 설치에 필요한 시멘트량의 산출, 암질의 추정 등에 이용됨
공극(voids, interstices, pores, pore spaces) : 토양이나 암석에서 고체 입자들이 차지하고 남은 빈 공간
공극률(Porosity) : 매질내에서 공극이 차지하는 부피와 매질 전체의 부피의 비로 나타냄. n = Vv/Vt
관측정(Monitoring Well) : 대수층내의 일정한 깊이에서의 지하수의 물리 화학적인 성질을 파악하기 위하여 고
안, 설치하는 우물
관측정군 : 대수층내의 심도에 따른 지하수의 수두 및 수질의 변화를 알기 위해 한 위치에 설치하는 다수의 관측정들
균등계수(Uniformity Coefficient) : 입경가적곡선(grain-size distribution curve)에 있어서 중량백분율이 60%점인 유효입경 D60을 중량백분율이 10%점인 유효입경 D10으로 나눈 비율
그라우팅(Grouting) : 지표의 오염물질로 인한 정호 및 대수층의 오염을 막고 정호를 지지하기 위해 시멘트, 골재, 벤토나이트 등과 물의 혼합물을 우물내에 설치한 것
기벤-헤르츠버그 관계(Ghyben-Herzberg relation) : 해안가나 도서에서는 강수로 인하여 충진된 물이 지하 심부의 염수 위에 떠있는 렌즈형태의 담수체를 형성하는데 이와같은 지하수위와 렌즈형 담수체의 두께 사이의 관계를 나타낸다.
z = ρw/(ρs - ρw) ×h
기저류(Base flow) : 지하수, 빙하, 호수 등에서의 지속성 있는 유출(discharge)을 말한다. 우리나라에서는 기저류의 대부분이 지하수에서 유동된 것이다.
[ㄴ]
난투수층(Aquiclude) : 다공질로서 물을 포함하고 있으나, 우물로 충분한 물을 이동시킬 수 없는 지층을 지칭하며 투수계수는 준대수층보다 작다.
내압수두(piezometric head) : 지층내의 어느 점에 파이프를 세웠을 때 그 지점의 수압과 같은 높이의 수두
노치(notch) : 양수시험시 유량을 측정하기 위해 고안한 장치로 V-노치, 사각노치등이 있다.
누수대수층(leaky aquifer) : 피압대수층이나 자유면대수층에서 상하의 준투수층들로부터 물이 새어 나가거나 들어오는 대수층
[ㄷ]
Darcy의 법칙(Darcy's Law) : 지하수의 흐름 속도는 수두 구배에 비례한다는 법칙. 이 법칙이 성립하기 위해서는 ①층류, ②적절한 범위의 수리전도도를 가진 매질, ③적절한 범위의 유속이라는 전제조건을 만족해야 한다.
단계수위강하시험(Step-drawdown test) : 정호 수두손실을 평가하기 위하여 초기에는 작은 양수율로 양수하다가 점차 단계적으로 양수량을 증가시켜 일련의 시간-수위강하자료를 얻는 시험방법
대수층(Aquifer) : 물의 공급원으로서 경제적으로 물을 취수하여 이용할 수 있고 그 공극에 물을 함유하고 있는 지층, 층들의 집합 혹은 층의 일부분을 말한다.
대수층계수(Coefficient of aquifer) : 지하수의 정량화를 위해 대수층의 여러 성질을 수량화한 정수를 말하며 대수층상수라고도 한다.
동질성(Homogeneous)과 이질성(Heterogeneous) : 투수계수(k)가 한 지질적 지층 내에서의 각 방향의 흐름에 대하여 동일하다면, 그 지층은 동질하다고 하며, 동일하지 않으면 이질이라 한다.
DRILL COLLAR : 아주 무겁고 긴 튜브로 DRILL STRING을 안정시키고, 드릴 파이프의 무게에 의한 휘어짐을 최소화하기 위해 드릴 비트 바로 위 DRILL STRING내에 설치한다.
DRILL PIPE : 회전력을 회전장치에서 비트로 전달할 때 쓰이는 특별한 파이프인데, 비트에 하중을 전달하고 공내의 부스러기들을 제거하고 비트를 식히기 위한 공기나 유체도 전달한다.
DRILL STRING : 공을 굴착할 때 사용되는 드릴 비트, 드릴 파이프로 이루어진 드릴링 장치의 string
등포텐셜선(Equipotential line) : 위치의 동등한 점을 연결한 선으로 지하수에서는 등수두선이 된다.
[ㄹ]
라이너(liner) : 불필요한 물질을 봉하여 막고 우물의 구조를 흠없이 보전하기 위해 큰 케이싱, 스크린 혹은 공 속에 설치하는 케이싱, 스크린 또는 다른 장비
란제리에지수 또는 포화지수(Langelier Index, Saturation Index) : 우물의 케이싱이나 스크린 상의 탄산칼슘의 침전물내에 함유되어 있는 외피나 박편을 형성하는 요인을 결정하기 위한 척도로서 지하수의 알칼리성, 이온농도, pH값, 온도 및 용해고체의 총량 등을 고려한 지수
레이놀즈상수(Reynold's number) : 층류와 난류를 구분하는 기준으로 관의 직경, 유체의 점성, 유속에 의해 결정되며 정수로 나타난다.
루전시험(Lugeon Test) : 현장투수시험의 일종으로 보링공 1m마다 10㎏/㎠의 압력하에서 1 l/min의 물이 암반내에 삽입되었을 때의 투수도를 1루전이라고 한다.
[ㅁ]
마찰(Friction) : 2개 이상의 물체가 접한 상태에서 상대적으로 이동시켰을 경우 이동에 저항해서 나타나는 힘
매몰하천(Burried channel) : 과거 하천의 수로가 충적토에 의해 매몰된 하천의 흔적을 나타내는 것
모세관현상(Capillarity) : 유체표면에서 나타나는 현상으로 유체분자와 고체분자 사이의 상대적인 인력에 의해
상승하거나 하강하는 현상
모관대(Capillary zone) : 지하수면에서 모관 상승한계까지의 부분을 말하며 간극내에는 모관수로 채워져있다.
모관수(Capillary water) : 모관현상에 의해 모관대의 공극에 보유된 물
물수지 분석 : 지하수 충진량을 추정하기 위한 한 방법으로 지하수가 충진되는 양과 배출되는 양은 장기적인 물순환계통 측면에서 보면 동일하다는 기본개념으로 다음과 같은 물수지 방정식을 이용한다.
P = Q + (GR - GD) [여기에서, P = 강수량, Q = 유출량, GR,GD = 지하로부터의 배출과 충진]
물순환체계 : 주변조건에 따라 물이 지구상에서 끊임없이 순환하는 과정
미고결암층 : 고결되지 않은 암층을 말하며 흔히 표토, 모래, 자갈, 전석 등을 가르킨다.
밀도(Density) : 질량을 체적으로 나눈 비
[ㅂ]
방사능 검층 : 암석이나 유체내의 자연방사능을 측정하거나 또는 인위적으로 유입된 방사능의 감소를 측정하는 방법이다. 방사선에는 α, β, γ선이 있는데 암석의 방사능은 암석 1g에서 같은 강도의 γ선의 강도를 발생할 수 있는 라듐의 양으로 표시한다. 이 수치는 암석의 종류에 따라 다르며 이를 측정함으로써 암석의 종류를 예측할 수 있다.
방사능 탐사 : 암석 등에 포함되어 있는 천연 방사성원소로부터 나오는 방사선을 측정하는 탐사법
방사상 집수우물(Horizontal radial collector well) : 대수층의 조건이 좋은 장소에 우물통을 설치하고, 그 측벽에서 대수층으로 다공집수관을 수평 방사상으로 매설한 우물
변성암(Metamorphic Rock) : 암석에 큰 압력이나 높은 온도가 가해져 화학 성분의 가감[加減]이나 교대가 일어나거나 또는 이들 둘 이상의 작용이 같이 일어나는 변성작용에 의해 생성된 암석
복류수(River-bed water) : 상하에 불투수층으로 협재된 투수층이 유수(하천 등)와 만나게 될 때에 그 층내에 생기는 물로 하상[河床] 아래의 지하수이다.
부유지하수(perched ground water) : 비포화대내에 렌즈상의 불투수층이 발달되어 있어서 우기[雨期]에 지하로 침투한 물이 불투수층 위에 축적된 일종의 지하저수지로서 지하수체와는 분리되어 있다.
분급(Graded) : 토양이나 미고결퇴적암층이 굵은 입자에서부터 가는 입자까지 일정하게 이루어져있는 것을 의미하는 공학용어이다.
분산(Dispersion) : 지하수 속의 용질들이 이동하면서 희석되어 농도가 낮아지는 현상
불피압지하수(Unconfined Groundwater) : 자유지하수면이 있는 대수층내의 지하수로서 자유면지하수라고도 한다.
불연속면(Discontinuity) : 절리, 층리면, 단층, 편리면 등을 총칭하는 용어로 지하수 부존량과 관계가 깊다.
불포화대(Unsaturated zone) : 지표면과 지하수위의 사이 지역. 공극이 대기압보다 적은 압력의 공기나 다른 기체와 물로 채워져 있으며 통기대(Vadose zone)라고도 한다.
비투수층(Aquifuge) : 불투수층은 난투수층과 비투수층으로 구분되는데, 난대수층과는 달리 지질시대가 오래된 암석과 같이 공극률도 적고 투수성도 나쁜 층을 말한다.
비보유율(Specific retention) : 토양이나 암석이 물로 포화된 후에 중력에 대항하여 남아있는 물의 부피를 그 토양이나 암석의 부피에 대한 비로 나타낸 것
비산출율(Specific yield) : 토양 또는 암석(대수층)에서 중력에 의해 배출되는 수량(Wy)과 암석의 부피(V)와의 비율을 말하며 유효공극률(Effective porosity), 불피압 저류계수(Unconfined Storativity)라고도 함.
비양수량(Specific capacity) : 단위수위강하량에 대한 우물의 양수량
비저류계수(Specific storativity) : 피압대수층에서 단위 수위강하 혹은 수위 상승에 의해 대수층의 단위부피를 통해 유출되거나 유입되는 물의 부피. 비저류계수에 대수층의 두께를 곱하면 저류계수(storage coefficient, storativity)가 얻어짐
비저항검층 : 지하의 지층들이 각기 고유한 전기비저항을 가지고 있음을 이용하여 시추공에서 전기비저항을 측정함으로써 암상의 판정, 층서대비, 공극율의 분포, 물의 포화도 등 제반 물성을 파악하는데 이용하는 검층
비트(bit) : 굴진장치의 끝에서 직접 지층을 굴착하는 장비
[ㅅ]
산주입(Acidizing) : 우물이나 그 주위 지층에 산을 주입하는 과정을 말한다.
삼선형다이아그램(Trilinear diagram) : 지하수 수질 분석결과를 그래프에 표시하는 방법 중의 하나인데 Ca+2
, Mg+2, Na+1, K+1의 양이온과 Cl-, SO4-2, CO3-2, HCO3-의 음이온을 각각 삼각형다이아그램에 표시한 후 중앙의 다이아몬드에 1개의 점으로 투영한 다이아그램을 말한다.
삼출(Seepage) : 표면수체가 지표나 다공질 매체로 스며들거나 또는 지반을 통하여 스며나오는 물의 이동, 즉 지하수와 지표수원과의 물의 이동을 말함
써징(Surging) : 굴착과 정호개발 과정 중 감소된 지층의 투수율을 원상태로 회복시키고, 대수층면에 붙어있는 세립질 물질을 제거함으로써 투수율을 높이기 위하여 실시되는데 케이싱내에 케이싱 구경보다 약간 작은 써징블록을 넣고 상하운동을 빠르게 반복함으로써 실시한다.
선구조(Lineament) : 주로 지질구조선 즉 단층, 절리 및 습곡축 등으로 구성되어 있으며, 지형적인 특성, 수계특성, 선형구조를 따른 식생 분포 등에 의해서 결정되고, 단층과 절리 등과 관련된 Lineament는 지하수 유동과 부존성을 결정하므로 지하수와 밀접한 관계를 가지고 있다.
속도검층 : 시추공을 이용하여 지층의 탄성파속도를 구하는 방법으로서 초음파를 진원으로 사용하는 음파검층과 지표에서의 탄성파탐사에 대비되는 상대적으로 저주파수 진원의 탄성파검층으로 나눌 수 있다.
손실하천(Lossing stream) : 하천 주위의 지하수면이 하천의 수면보다 낮아 수류가 하상에서 지하수로 유입되어 하천의 유량이 감소하는 하천
수리경사도(hydraulic gradient) : 지하수위 경사도를 말하며 단위거리당 수두의 변화율로 나타낸다.
수리전도도(Hydraulic conductivity) : 다공질 매질(porous medium)에서 단위 수위 구배하에서 단위시간 동안 지하수 유동 방향에 수직인 단위면적을 통해서 흐를 수 있는 물의 부피. 수리전도도에 대수층의 두께를 곱하면 투수량계수가 얻어짐. 파쇄매질(fractured medium)에서는 파쇄대의 밀도와 절리의 틈간격(aperture)에 좌우되는 수리상수.
수리지질도 : 지층별 지하수의 부존특성 분류 기준인 수리지질 단위에 의거하여 지하수의 부존 특성을 규명하기 위하여 작성된 수리지질 분포도
수리지질학(Hydrogeology) : 넓은 뜻으로는 지표수 및 지하수를 대상으로 하는 지질학의 응용분야를 말하며 좁은 의미로는 지하수에 대한 지질학적 고찰을 주체로 하는 학문을 말한다.
수리층서단위(Hydrostratigraphic unit) : 수리적 특성에 의해 대수층 또는 피압층을 층, 층군등으로 구분한 단위
수리특성(Hydraulic properties) : 지하수의 이동과 저류를 조절하는 층의 특성
수문곡선(Hydrograph) : 수위와 유량 또는 속도 등의 특성을 시간에 따라 나타낸 그림
수문지질단위 : 지질시대, 암석의 종류, 암상, 지형, 공극의 형태 및 투수계수, 투수량계수, 저류계수, 지하수 산출량과 같은 세부수리지질특성 등을 대표적인 설정기준으로 하여 나눈 단위로 수문지질도 작성을 위한 기본단위로 쓰인다.
수문지질도 : 수무지질도는 본질적으로 지질도를 변형한 것으로 지표수 및 지하수의 이용, 개발 및 보전을 위해 수문지질 단위로 구분 또는 통합하여 어떤 지역의 모든 중요한 지질학적 특성을 보여주는 도면을 말한다.
스크린 : 스트레이너 참조
스트레이너(Strainer) : 대수층의 붕괴나 모래의 유입을 방지하고 지하수를 채취하기 위하여 우물에 삽입한 개공관[開孔管]
수위강하(Drawdown) : 양수에 따른 지하수면 또는 정수압면의 저하
수위관측관 : 우물의 수위를 잴 목적으로 우물에 설치하는 관
수위구배(Hydraulic Gradient) : 지하수의 유동경로를 따라 이동거리의 일정한 변화 후 지하수위가 변화한 정
도, 즉 지하수위 변화폭 대 지하수의 이동거리의 비로 표시.
수직탐사 : 전기비저항탐사의 한 방법으로 전극배열의 중심점을 고정시킨 상태에서 전극간격을 변화시키면서 측정함으로써 심도에 따른 비저항의 변화를 측정하는 방법수평탐사 : 전기비저항탐사의 한 방법으로 전극배열 형태 및 간격을 일정하게 유지한 상태에서 측선을 따라 이동하면서 측정함으로써 수평방향의 비저항 변화를 추적하는 방법
수직도(Plumbness) : 우물 중심선의 수직으로부터의 수평적 오차
수질오염(Contamination) : 건강상 유해한 화학적 물질 또는 세균에 의해 수질이 저하되는 것
순간주입시험(Slug Test) : 우물에 체적을 알고 있는 덩어리(Dummy)를 순간적으로 투입하면 지하수위가 순간적으로 상승하고 시간이 지남에 따라 수위가 원래의 상태로 돌아가는데 그 동안의 시간에 따른 수위변화를 측정하여 우물 주변의 대수층에 대한 수리특성을 파악하는 시험
스탈만 해법(Stallman solution) : 표준곡선과 측정된 곡선을 중첩하였을 때 표준곡선의 1/u=1, W(u)=1인 점에 대한 t, s의 값을 읽으면 T(투수량계수), S(저류계수)를 구할 수 있다.
슬러리(Slurry) : 액성한계(liquid limit) 이상의 수분을 포함한 아주 부드러운 흙과 물의 혼합물
시추(Borring) : 지하수 조사, 석유, 가스탐사 등을 위해 굴착장비로 지반을 굴진하는 것
시추공(Borehole) : 시추기계에 의해 지반에 굴착된 공(구멍)
시추공 TV관찰(BTV) : 시추공 속에 소형 TV 카메라를 삽입하여 공벽을 촬용, 이를 영상신호로 바꾸어 화면상에서 관찰하는 방법
시험정(Observation Well) : 지하수 개발 전 단계에서 대수층의 수리적 특성을 파악하기 위해 여러 가지 검층을 실시할 목적으로 설치한 우물
시추주상도 : 시추과정에서 얻어진 각종 수직적인 지질정보, 흙시료 또는 암석시료의 관찰결과, 시추공의 위치, 표고, 지하수위, 시추작업을 한 시간, 조사자의 이름, 시추장비, 시추유형 등을 기입한 도면
샘(Spring) : 자분정 참조
[ㅇ]
안전채수량(Safe Yield) : 장기적인 지하수의 수량감소, 수질악화 그리고 다른 바람직하지 않은 우물 영향을 유발하지 않고 오랜 기간을 거치면서 대수층으로부터 채취할 수 있는 지하수량
암반지하수 : 고결된 암반내에 존재하는 지하수
RQD(Rock Quality Designation) : 시추시 굴진한 시료의 길이에 대한 10cm 이상의 코아의 길이 합의 백분율
양수수위(Pumping level) : 양수가 진행되는 동안의 수위
양수시험(Pumping Test) : 동일 대수층에 양수정과 관측정(observation well)을 설치하여 양수정에서 양수하는 동안의 관측정에서 수위강하 또는 양수정지 후의 수위상승 상황 등을 관측하고, 그 결과에서 대수층상수를 구하는 시험
양수정(Pumping Well) : 양수하기 위해 설치해 놓은 우물
연약지반(Poor Ground) : 구조물의 기초지반이 충분한 지지력을 갖지 않는 지반으로서 변형하기 쉬운 점토, 실트 및 느슨한 사질토로 된 지반
염도(Salinity) : 해수 1kg 중에 함유되어 있는 염류(이온 및 분자화합물)의 전량을 g으로 나타낸 것
염수침입 : 해안가나 도서에서는 강수로 인하여 충진된 물이 지하 심부의 염수 위에 떠있는 렌즈형태의 담수체를 형성하는데 관정의 양수등으로 인하여 담수와 염수와의 균형의 깨어져 담수가 차있던 지역에 염수가 들어오는 현상
영향반경(Radius of Influence) : 우물에서 양수할 때 지하수위의 강하가 일어나지 않는 최단의 범위
영향추(피압대수층) : 피압대수층에서 우물 또는 우물군의 양수에 의해 나타나는 깔대기 모양의 압력표면
영향추(자유면대수층) : 자유면대수층에서 양수에 의해 나타나는 원추 모양의 수위강하
오거공시험(Auger Hole Test) : 오거공에서 일정 양의 물을 재빨리 양수한 후 지하수위의 변화를 측정하여 수리전도도를 결정하는 시험
온도검층(Temperature Logging) : 시추공 내에서의 수직온도 분포를 측정함으로써 각종 정보를 얻는 방법으로 온천, 지열 개발, 석유나 가스 개발, 투수층이나 단층 절리 등의 지질구조 연구, 시추작업에 있어서의 누수지점 확인 등에 이용됨
온천 : 지하로부터 용출되는 섭씨 25도 이상의 온수로서 그 성분이 인체에 해롭지 아니한 것
와시오버 파이프(Washover pipe) : 케이싱의 직경과 같은 크기의 드릴 파이프
완전관통정(Fully penetration well) : 우물이 대수층을 관통하여 하부 불투수층까지 대수층 전 두께를 관통시켜 우물벽면 전체에서 집수가 될 수 있도록 시공된 우물
용해공동(Solution cavity) : 암석이 외래의 용액과 반응하여 용해된 자국이 형성된 빈 공동으로 석회암이 탄산을 함유한 유수에 의하여 침식된 예가 많다.
우물선단공법(Well Point Method) : 비교적 투수성이 좋은 지층의 지하수위를 낮추기 위한 목적으로 지층에 압입된 5~7.5cm의 집수관 하단부에 구멍이 나 있는 부분, 즉 우물 포인트를 통하여 지하수를 진공펌프로 뿜어내어 지하수위를 낮추는 공법
우물손실(Well Loss) : 대수층의 지하수가 움루 스크린을 통과하면서 생기는 손실과 우물안에서 펌프 흡입에 따른 손실
우물함수(Well Function) : Theis의 해법에 표현되는 무한급수로서 다음 식으로 나타낸다.
W(u)=-0.577216-logeu±u2/(2×2!)+u3/(3×3!)-u4/(4×4!)… u=S/4T×r2/t
우물효율(Well Efficiency) : 양수에 의한 수두손실을 우물에서 관측되는 전체 수위강하로 나눈 것으로 단위는 %로 사용한다.
유출지역(Discharge Area) : 지하수가 지표로 향하여 흐르는 지역으로 샘(spring)의 형태로 혹은 누출, 기저류등으로 나오거나 증바 및 발산 등에 의하여 빠져나가게 된다.
원격탐사(Remote sensing) : 대상에서 멀리 떨어진 상태의 표면을 관측, 측정하는 기술로 인공위성이나 항공기에서 가시광선, 적외선, 마이크로파 등의 전자파에 의한 지구표면, 지표상황을 관측하는 탐사방법
유선망(flow net) : 수두가 동일한 등포텐셜선(equipotential line)과 지층내에 침투하는 물의 경로인 유선의 곡선군으로 이루어진 망
유속(flow velocity) : 지하수 흐름의 속도
유체압(fluid pressure) : 유체를 통하여 전해지는 압력
유효공극률(Effective Porosity) : 비산출률(Specific yield) 참조
유효우물반경(Effective well radius) : 필터가 없는 우물 또는 우물선단의 유효우물반경은 우물 스크린 외경의 1/2, 필터가 있을 때는 우물외경의 1/2로 한다.
유효응력(Effective stress) : 토층 또는 암체에 미치는 전수직응력(σT)에서 간극수압(p)를 뺀 것을 말함
유효입경(Effective size) : 필터재료의 대표적인 시료의 10%가 통과할 수 있는 체구멍의 크기. 예를 들어 만약 입자들의 크기 분포에서 시료의 10%가 0.45mm 이하이면 그 필트 재료는 0.45의 유효입경을 가지고 있다.
음파검층(Sonic Log) : 음파검층은 공진주파수 20kHz 내외의 초음파를 이용하여 지층의 속도를 연속적으로 측정하는 방법으로 탐사심도가 얕은 반면에 짧은 거리에서 신속하고 정확한 속도값을 얻을 수 있는 장점을 가진다.
이득하천(Gaining stream) : 하천 주위의 지하수면이 하천의 수면보다 높아 지하수의 유입으로 하천의 유량이 증가하는 하천
이송(Advection) : 흐르는 지하수가 용존물질을 나르는 것
이수(Drilling fluid) : 굴착시 공 속의 잔여물 등을 수압으로 제거하기 위해 사용하는 유채로서 주로 물과 벤토나이트점토로 구성된 혼합물을 사용한다.
2차공극 : 암석이 생성된 후 지각변동이나 외인적인 작용에 의해 형성된 공극
인공함양(Artificial Recharge) : 지하의 대수층을 인위적으로 함양시키는 작업
1차공극 : 암석이 생성된 당시에 형성된 공극
입도(Partical size) : 토층을 구성하는 흙입자 대소의 혼합비
입도분포곡선(Partical size distribution curve) : 흙내에 포함되어 있는 여러 크기의 입경분포상을 구하는 시험을 입도시험이라 하며 이 시험결과에서 입경을 log좌표(횡축)에 취하고 산술좌표(종축)에 흙입자의 중량 백분율의 합을 취하여 각 입자의 중량백분율의 합을 세립자로부터 누계시켜 구성한 곡선을 입도분포곡선 또는 입경가적곡선이라고도 한다.
[ㅈ]
자갈충진우물(Gravel-packed well) : 공과 케이싱 사이의 공간에 자갈을 설치한 우물
자력탐사 : 자력계로 측정된 지자기의 이상분포로부터 지하의 지질 상태 또는 구조를 밝히는 탐사방법
자분정(Artesian well) : 지하수내에 압력이 있어 수위가 지표 위에 위치하는 우물
자연수위 : 양수를 하지 않은 상태의 지하수위
자연전위검층(Spontaneous Potential Logging) : 시추공 주변에서 발생하는 전기화학적 전위 즉 지층수와 이수, 이온에 대하여 선택적인 암석 사이에 발생되는 전위차를 측정하여 지하 지질구조를 해석하는 검층
자유면대수층(unconfined aquifer, Phreatic aquifer) : 대수층 최상부 즉 지하수면의 압력이 대기압과 같은 대수층의 유형. 피압대수층과는 달리 대수층 상부에 저투수층이 존재하지 않음
자유면지하수 : 자유면대수층내에 존재하는 지하수
잔류수위강하(Residual drawdown) : 우물에 대하여 양수를 계속한 뒤 양수를 정지하면 수위는 회복한다. 이 경우 양수 정지 직후는 급속히 수위가 회복되지만 시간이 지날수록 회복량은 줄어드는데 이 때의 회복수위와 양수 시작 전의 수위와의 차이를 잔류수위강하라 한다.
저류계수(storage coefficient, aquifer storativity) : 대수층에서 단위면적당 단위수두의 변화로부터 방출 혹은 유입되는 물의 양으로 단위가 없다.
저투수층(Aquitard) : 지하수가 대수층에 비해 상대적으로 매우 느리게 이동하며 수직적인 수리전도도가 지하수 유동에 중요하게 작용하는 지질매체
적정양수량 : 한 개의 우물에서 장시간에 걸친 계속적인 양수에도 불구하고 급격한 수위강하가 일어나지 않는 범위내에서 양수할 수 있는 안정적인 수량
전기검층(Electric log) : 전기적인 성질을 이용하는 검층법으로 자연전위검층과 비저항 검층 등이 있다.
전기저항(Electric resistance) : 도체의 두 단자 사이에 전위차 V로 전류 I가 흐를 때 R=V/I를 전기저항 또는 저항이라 부른다.
전기탐사법 : 지구 구성물질의 전기적 성질의 차이를 이용하여 인공 또는 자연적으로 발생된 전계 또는 전자계의 계측을 통하여 지하의 구조 및 상태를 밝히는 탐사방법
전해질(Electrolyte) : 물의 전기전도도를 높이는 물질로 물에 용해되었을 때 양이온, 음이온으로 분리되는 화학물질
점성(Viscosity) : 흐름의 저항에 대한 유체의 성질
점성계수(Coefficient of viscosity) : 단위 거리만큼 떨어져있는 두 대수층 사이에 단위속도의 차이로 유발되는 힘
정상류(Steady state flow) : 시간변화에 따라 수두변화가 일어나지 않는 흐름을 말하며, 정류(Steady flow)라고도 한다.
정호구조도 : 설치한 정호의 위치, 조사개발자, 착정공법, 착정구경, 작업기간, 우물자재, 심도에 따른 지질 및 구조, 전기검층, 주상도 등을 기입한 도면
주수대수층(Perched aquifer) : 비교적 투수성이 작은 토층 때문에 주지하수에서 분리된 자유면 지하수대수층이다.
주입정(Injection well) : 대수층에 물을 주입하기 위하여 시추 또는 굴착한 우물을 말하는데 주로 지하수위 회복을 위해 설치된다.
중간유출(Interflow) : 강우 등에 의해 지하로 스며든 물이 지하수면까지 도달하지 않고 불포화대를 통과하여 지표나 하천으로 유출하는 것을 말한다.
중력탐사 : 중력계로 측정하는 중력이상으로부터 지하의 지질 상태나 구조를 밝히는 탐사방법으로 지반의 융기나 침강과 관련된 분야에서 효과적이다.
중성자검층(Neutron log) : 중성자 방출기로부터 지층 속으로 고속 중성자를 보내어 지층을 구성하고 있는 원자핵과 부딪쳐서 나타나는 에너지 감쇄를 측정하여 지층의 공극율을 알아내는 검층
증발산(Evapotranspiration) : 증발과 증산을 합한 것을 말한다.
지구물리검층(Geophysical Well Logging) : 공내에 측정부(sonde)를 삽입하여 공벽 부근 암반의 물리적 성질을 심도에 따라 연속적으로 측정하는 지구물리학적 방법
지리정보시스템(GIS ; Geographic Information System) : 실세계의 각종 지형 공간 정보의 획득, 저장, 갱신, 처리, 분석을 하여 이 모든 현상을 가시화하는 컴퓨터 하드웨어, 소프트웨어, 관련 자료 및 인력의 조직적 집합체를 통틀어 말한다. 지도의 전산처리가 가능하고 이를 수치화하여 컴퓨터에 입력하고 지하수와 관련되는 모든 속성정보를 입력할 수 있어 지하수의 체계적인 자원활용과 환경보전 등에서의 활용이 가능하다.
지반침하 : 지하수의 과잉양수에 의하여 수위가 하강하고 이로 인해 발생되는 지층의 압축현상
지반지질조사 : 각종 시설물 축조 예정지에 있어서의 지질조건 및 지반의 공학적 성질을 밝혀서 구조의 안정
성과 함께 시공 방법을 검토하고 구조물의 형식과 형태, 규격과 배치 등을 결정하는데 필요한 정보를 얻기 위해 실시하는 조사
지표유출(Run-off) : 수문순환과정을 따라 이동하는 물이 강우로 지상에 도달하여 지표를 흐르는 과정
지하댐(Underground Dam) : 지하수가 유동하는 대수층내에 인공적인 차수벽 구조물을 설치하여 유동하는 지하수를 지하 대수층내에 저류 또는 함양시켜 우물 등의 양수시설을 이용, 취수 사용토록하여 지하저류지 기능을 갖도록 하는 것
지하수(Groundwater) : 토양의 지하수면 아래의 공극을 포화상태로 유지시키는 물, 혹은 1,2차 공극이 완전히 포화된 지하 지질매체 내의 물
지하수관측망 : 장기적이며 주기적으로 지하수위 및 수질관측을 실시하여 지하수의 부존 및 유동 특성과 배경 수질(Back-groundwater Quality)을 파악하기 위해 지역적으로 분산되어 있는 관측정들을 연계한 땅
지하수면(Water Table) : 대기압과 지하수의 수압이 같아지는 지점들을 연결한 자유면으로 자유면 대수층의 최상부를 형성함
지하수면 등고선도 : 지하수위가 동일한 지점을 연결하여 작성한 등고선도
지하수 모델링(Groundwater Modeling) : 지하수의 가능한 수리특성 및 오염현황 등을 표현하기 위하여 물리적 및 이론적으로 작성된 모형을 모델이라 하며, 모델을 사용하여 지하수의 유동이나 용질의 이동 등을 예측 및 모의하는 작업을 지하수 모델링이라 한다.
지하수분기(Groundwater divide) : 그 선을 중심으로 양쪽의 지하수면이 아래로 경사지며 지하수 유동이 시작되는 선
지하수위(Piezometric head) : 대수층에서 지하수의 위치상의 수두와 압력에 의한 수두를 합한 값. 대수층의 어느 지점에 piezometer를 설치했을 때 그 piezometer에 잡히는 지하수의 수두를 말함.
지하수 적정개발 가능량 : 지하수 충진과 배출이 이루어지는 과정에서 지하수 순환체계가 파괴되지 않는, 즉 장기간 지하수위의 강하가 일어나지 않는 범위 내에서의 지하수 개발가능량
지하증온율 : 땅을 깊이 파내려가면 암석의 온도가 점점 높아지는데 이런 깊이에 따른 온도의 증가율을 말하며 단위로는 ℃/m를 사용한다.
집수정(Collector Well) : 대수층의 조건이 좋은 장소에 우물통을 설치하고, 그 측벽에 다공집수관을 매설하여 물을 모으는 우물
집수관 : 집수하기 위하여 일정한 간격으로 구멍을 뚫은 관
집수암거(Horizontal Gallery) : 하천부지에 집수관을 매설하여 다량의 지하수를 채수하는 시설
[ㅊ]
착정 : 우물설치를 위해 장비를 사용하여 굴진하는 것을 말한다.
초생수(Connate water) : 지층의 생성과정에서 매몰된 화석 공극수를 말한다.
총용존고형물(Total Dissolved Solid) : 물시표의 수분을 완전히 증발시킨 후 남은 물질의 중량을 측정한 것
추적자시험(Tracer Test) : 2개의 관측정 사이를 추적자가 움직이는 시간 간격을 측정해서 현장의 수리전도도를 구하는 시험으로 추적자로는 NaF, NaCl, CaCO3
등이 쓰인다.
충적층 지하수 : 미고결암층내에 존재하는 지하수
충진력 : 스크린의 안정적 설치와 투수성 향상, 정호의 유효반경 확장을 위해 굴착공과 케이싱 사이의 공간에 설치하는 자갈
층류(Laminar flow) : 간극내에 흐르는 유선(flow line)이 흐트러짐 없이 서로 평행을 유지하는 상태로 이동하는 흐름
침투(Infiltration) : 물이 지표에서 지중으로 침입하는 현상
침투능(Infiltration capacity) : 지표에 공급된 물이 단위 시간에 지층으로 침투하는 비를 침투도라 하고, 그 토지의 최대 침투도를 침투능이라 한다.
체분석(Sieve Analysis) : 여러 가지 크기의 표준체를 통과하는 입자의 비율을 측정하여 토양, 퇴적물 또는 암석의 입자크기 분포를 결정하는 것을 말한다.
[ㅋ]
케이싱(Casing) : 우물공을 유지하기 위하여 공 내부에 설치하는 관
코아 : 지하 지질상태를 확인하기 위하여 시추기로 채취한 암석시료
코아회수율 : 시추된 전 구간의 길이에 대한 회수된 코아길이의 백분율
[ㅌ]
타이스해법(Theis solution) : 양수정 주위의 비정상류에 대한 비평형식을 적용한 것
탄성파탐사(Borehole Seismic Logging) : 시추공 주변 또는 시추공 사이의 지반에 대한 종파와 횡파의 전달속도를 구하여 주위 지반 전체의 물리적 성질을 밝히는 검층방법으로 PS검층으로도 불리운다.
Tremie 파이프 : 공내의 지정된 깊이로 재료를 주입하는 장치
통기대(Zone of aeration) : 지표면 아래부분 중 공극내에 공기와 물로 채워져 있는 부분
투과량(Quantity of percolation) : 강수 또는 지표수가 침투하여 지하에서 투과되는 수량
투수계수(Coefficient of permeability) : 지층 및 암석의 투수도 k를 나타내는 상수. 수리전도도라고도 한다.
투수도(Permeability) : 일정한 수두경사(Hydraulic Gradient)를 가진 지하수가 대수층을 통해 투수되는 능력이며 일반적으로 입자 사이의 간극을 통해 흐르는 지하수의 투수도는 평균입경의 제곱에 비례한다.
투수량계수(Coefficient of transmissibility, Transmissibility) : 피압대수층의 두께를 고려한 투수계수(T)로 단위는 m2/일 이다. T=K×B (여기에서 B는 대수층의 두께를 나타낸다.)
퇴적암(Sedimentary Rock) : 풍화 및 침식을 받은 암석이 운반 및 퇴적작용으로 대체로 낮은 지면이나 수저에 쌓인 후 고화작용을 받아 굳은 암석
[ㅍ]
파쇄대 : 암석내에 절리, 엽리, 단층 등이 발달한 구간
패커(Packer) : 우물의 일정한 부분을 막거나 봉하기 위하여 우물안의 특정한 부분에 설치하는 장비. 해로운 물질(납등)을 사용해서는 안된다.
패턴다이어그램(Pattern diagram) : 수질의 화학적 분석을 나타내는 다이아그램으로 좌측헤는 양이온, 우측에는 음이온을 도시하여 각 점을 직선으로 연결한 도형으로 나타낸다. 단위는 epm(equivalent per million)으로 나타낸다.
평형식(equilibrium formula) : 우물에서 양수를 하게 되면 지하수위는 우물을 중심으로 하여 원추상으로 저하하지만, 양수가 시작되어 어느 시간이 경과하면 그 이상 수위가 저하되지 않는 평형상태에 도달한다. 이 상태에서의 우물에 대한 양수공식을 평형식이라 하며 대수층은 등방균일한 투수성을 갖고, 무한히 퍼지는 수평층이며 우물은 대수층 끝까지 관통하였다는 것을 전제로 한다.
폐공(Abandoned well) : 용도와 이용이 영구적으로 중단된 우물 또는 그 목적에 적절하게 성취돌 수 없을 정도로 황폐해진 우물을 말한다.
포화대(Zone of saturation) : 암석이나 토양의 공극이 대기압보다 큰 압력의 물로 모두 채워져 있는 지역을 말하며 지하수면이 자유면 대수층인 경우에는 최상부에 위치한다.
포화도(Degree of saturation) : 흙 또는 암석내의 간극(Vv)과 간극내의 수량(Vw)과의 비를 말하며, 백분율(%)로 나타낸다. 즉 포화도 Sr은 다음과 같은 식으로 구한다. Sr=Vw/Vv ×100(%)
표면장력계(Tensiometer) : 토양수의 압력수두를 측정하는 기기. 즉, 비포화대내의 토양수분팽창을 측정하는 장치이다.
표준관입시험 : 끝에 직경 5.1cm, 길이 81cm의 스플릿 스푼 샘플러(split spoon sampler)가 붙은 로드(rod)를 중량 63.5kg의 해머로 75cm의 높이에서 자유낙하시켜 표준관입시험용 시료채취기가 30cm 관입하는데 필요한 타격 회수 N값을 측정하는 시험
피압대수층(Confined aquifer) : 대수층의 상, 하부에 불투수층이 자리잡고 있어 대수층 최상부의 압력이 대기압보다 높은 대수층의 한 유형
피압정(Confined well) : 피압대수층에 개발한 우물로 지하수면이 지표아래에 있는 것
피압지하수(Confined groundwater) : 피압대수층에 존재하며 대기압보다 높은 압력을 받는 지하수
피에조메타(Piezometer) : 수위와 압력을 재기 위하여 설치하는 좁은 직경의 관
[ㅎ]
하상(River bed) : 하저의 물이 흐르는 곳
하상계수(Coefficient of river regime) : 하천상의 한 지점에 대하여 최대수량과 최소수량의 비
함수비(Water content) : 지층내에 포함되어 있는 수분의 양을 나타내며 흙의 건조중량(Ws)에 대한 함유수량(Ww)의 비를 백분율로 나타낸 것
함양(Recharge) : 지하수체에 물이 공급되는 것을 말하며 대부분은 강우나 하천, 호소, 혹은 함양용수 등 지표수의 침투로 일어난다.
함양경계(Recharge Boundary) : 대수층이 바다, 호수, 하천에 의해 끊어져 있으나 지속적으로 수원의 보급이 가능한 경계
헥사다이아그램(Hexa diagram) : 6가지의 음이온, 양이온 결합 성분을 그래프 용지에 나타낸 수질도로 단위는 epm을 사용한다.
함양 지역(Recharge area) : 대수층에서의 지하수위가 하부로 향한 지역. 함양지역에서는 침투(Infiltration)에 의해 심부 대수층으로 물이 이동함.
현탁액(Suspension) : 미세한 고체 입자가 침전하지 않고 부유하고 있는 액체를 말한다.
현장투수계수(Coefficient of field permeability) : 보편적인 조건하에서 1/5280(1ft/1mile)의 수두차에서 대수층 넓이 1mile 심도 1ft 속을 흐르는 물의 유속(gallon/일)을 지칭함
혼탁도(Trubidity) : 유기질 및 무기질 물질이 콜로이드상으로 또는 부유상으로 물이 혼탁되어 있는 정도를 말한다.
화석수(Fossil water) : 퇴적 당시에 매몰되었던 간극수를 말한다.
화성암(Igneous rock) : 화성활동에 의해 생성된 암석으로 크게 화산암과 관입암(심성암)으로 나눈다.
화학적 산소소비량(Chemical Oxygen Demand, COD) : 일정한 조건에서 물시료를 산화제로 처리하였을 때 소비되는 산화제의 양을 산소의 양으로 환산하여 ppm으로 나타낸 값
확산(Diffusion) : 고농도 지역에서 저농도 지역으로 물과 같이 이동하면서 이온물질, 분자구성물질이 혼합되는 과정을 말한다.
회복시험(Recovery Test) : 대수층 상수를 구하기 위해 양수시험 정지시점에서부터 양수정과 관측정의 수위회복을 측정하는 시험
흡착수(Absorbed water) : 흙입자 표면에 흡인력에 의해 흡착된 물