๋ค์์ ๋ฒ์น, ํ๋ฆ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์ธ, ๋์์ธต ์ ํ, ๋ชจ๋ธ๋ง ๊ธฐ๋ฒ ๋ฐ ์ธ๊ฐ ํ๋์ ์ํฅ ๋ฑ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ๋ํ ์ฌ์ธต ํ๊ตฌ.
์งํ์ ํ๋ฆ ์ดํด: ์ ์ธ๊ณ ์ ๋ฌธ๊ฐ๋ฅผ ์ํ ํฌ๊ด์ ์ธ ๊ฐ์ด๋
์งํ์๋ ์ค์ํ ์์์ผ๋ก, ์ ์ธ๊ณ ์ธ๊ตฌ์ ์๋น ๋ถ๋ถ์ ์์๋ฅผ ์ ๊ณตํ๊ณ ๋์ , ์ฐ์ ๋ฐ ์ํ๊ณ๋ฅผ ์ง์ํฉ๋๋ค. ์งํ์์ ์ด๋ ๋ฐฉ์, ์ฆ ํ๋ฆ ์ญํ์ ์ดํดํ๋ ๊ฒ์ ํจ๊ณผ์ ์ธ ์์์ ๊ด๋ฆฌ, ์ค์ผ ์ ํ ๋ฐ ์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ๋ฐ์ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ฐ์ด๋๋ ์ ์ธ๊ณ ์ ๋ฌธ๊ฐ์ ๊ด๋ จ๋ ์งํ์ ํ๋ฆ ์๋ฆฌ, ์ํฅ ์์ธ ๋ฐ ์ค์ ์ ์ฉ ๋ถ์ผ์ ๋ํ ํฌ๊ด์ ์ธ ๊ฐ์๋ฅผ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
์งํ์ ํ๋ฆ์ด๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ?
์งํ์ ํ๋ฆ์ ๋์์ธต์ด๋ผ๊ณ ํ๋ ํฌํ๋ ์ง์ง ํ์ฑ ๋ด์์ ์ง๊ตฌ ํ๋ฉด ์๋์ ๋ฌผ์ ์์ง์์ ๋งํฉ๋๋ค. ์งํ์์ ๋ฌ๋ฆฌ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋๋ฆฌ๋ฉฐ, ์งํ์ ์ง์ง ํน์ฑ, ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ ๋ฐ ์ฌ์ถฉ์ ๋ฐ ๋ฐฉ์ ๊ตฌ์ญ์ ์กด์ฌ๋ฅผ ํฌํจํ ๋ค์ํ ์์ธ์ ์ํฅ์ ๋ฐ์ต๋๋ค. ๋์ค์ ์ผ๋ก ์์ํ๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ ์งํ์๊ฐ ์งํ ๊ฐ์ ๋ฐ๋ผ ํ๋ฅด๋ ๊ฒ์ด ์๋๋ผ ์์๊ณผ ํด์ ๋ฌผ ๋ด์ ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๊ธฐ๊ณต ๊ณต๊ฐ๊ณผ ๊ท ์ด์ ํตํด ํ๋ฅธ๋ค๋ ์ ์ ์ ์ํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํฉ๋๋ค.
๋ค์์ ๋ฒ์น: ์งํ์ ํ๋ฆ์ ๊ธฐ์ด
์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ง๋ฐฐํ๋ ๊ธฐ๋ณธ ๋ฐฉ์ ์์ ๋ค์์ ๋ฒ์น์ด๋ฉฐ, ๋ค๊ณต์ฑ ๋งค์ฒด๋ฅผ ํตํ ์งํ์์ ๋ฐฉ์ ์จ์ ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ, ์๋ฆฌ ์ ๋๋ ๋ฐ ๋จ๋ฉด์ ์ ๋น๋กํ๋ค๊ณ ๋ช ์ํฉ๋๋ค.
์ํ์ ์ผ๋ก ๋ค์์ ๋ฒ์น์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ํํ๋ฉ๋๋ค:
Q = -K * i * A
์ฌ๊ธฐ์:
- Q = ๋ฐฉ์ ์จ (๋จ์ ์๊ฐ๋น ๋ฌผ์ ๋ถํผ)
- K = ์๋ฆฌ ์ ๋๋ (๋ค๊ณต์ฑ ๋งค์ฒด๋ฅผ ํตํด ๋ฌผ์ด ์ผ๋ง๋ ์ฝ๊ฒ ์ด๋ํ ์ ์๋์ง๋ฅผ ์ธก์ ํ ๊ฒ)
- i = ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ (๋จ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋น ์๋์ ๋ณํ)
- A = ๋จ๋ฉด์ (๋ฌผ์ด ํ๋ฅด๋ ๋ฉด์ )
์์ ๋ถํธ๋ ํ๋ฆ์ด ์๋๊ฐ ๊ฐ์ํ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋ฐ์ํจ์ ๋ํ๋ ๋๋ค. ์๋๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๊ณ ๋ ์๋์ ์๋ ฅ ์๋์ ํฉ์ผ๋ก ํํ๋๋ ๋ฌผ์ ์ด ์๋์ง๋ฅผ ๋ํ๋ ๋๋ค.
์์: ์๋ฆฌ ์ ๋๋(K)๊ฐ ์๊ฐ๋น 10๋ฏธํฐ์ด๊ณ , ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ(i)๊ฐ 0.01์ด๊ณ , ๋จ๋ฉด์ (A)์ด 100์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ์ธ ๋ฐฉ๊ธ๋ผ๋ฐ์์ ๋ชจ๋ ๋์์ธต์ ๊ณ ๋ คํด ๋ณด์ญ์์ค. ๋ฐฉ์ ์จ(Q)์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ณ์ฐํ ์ ์์ต๋๋ค:
Q = - (10 m/day) * (0.01) * (100 m2) = -10 m3/day
์ด๋ ๋์์ธต์ ํด๋น ๋ฉด์ ์ ํตํด ์๊ฐ๋น 10์ธ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ์ ๋ฐฉ์ ์จ์ด ํ๋ฅด๊ณ ์์์ ๋ํ๋ ๋๋ค.
์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์ธ
์๋ง์ ์์ธ์ด ์งํ์ ํ๋ฆ์ ์๋์ ๋ฐฉํฅ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์นฉ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์์ธ์ ์ดํดํ๋ ๊ฒ์ ์งํ์ ์์์ ์ ํํ๊ฒ ํ๊ฐํ๊ณ ๋ค์ํ ์คํธ๋ ์ค์ ๋ํ ๋ฐ์์ ์์ธกํ๋ ๋ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.
1. ์๋ฆฌ ์ ๋๋ (K)
์๋ฆฌ ์ ๋๋๋ ๋ฌผ์ ์ ๋ฌํ๋ ์ฌ๋ฃ์ ๋ฅ๋ ฅ์ ์ธก์ ํ ๊ฒ์ ๋๋ค. ์ด๋ ๋ค๊ณต์ฑ ๋งค์ฒด์ ๊ณ ์ ํฌ๊ณผ์ฑ๊ณผ ์ ์ฑ ๋ฐ ๋ฐ๋์ ๊ฐ์ ์ ์ฒด(๋ฌผ)์ ํน์ฑ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค.
- ํฌ๊ณผ์ฑ: ํฌ๊ณผ์ฑ์ ์ง์ง ํ์ฑ ๋ด์ ๊ธฐ๊ณต ๊ณต๊ฐ์ ํฌ๊ธฐ, ๋ชจ์ ๋ฐ ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ์ฑ์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋ฉ๋๋ค. ์๊ฐ๊ณผ ์กฐ๋ฆฝ ๋ชจ๋๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ํฌ๊ณผ์ฑ์ด ๋๊ณ , ์ ํ ์ ํ์๋์ง ์์ ๊ธฐ๋ฐ์์ ํฌ๊ณผ์ฑ์ด ๋ฎ์ต๋๋ค.
- ์ ์ฒด ํน์ฑ: ๋ฌผ์ ์ ์ฑ๊ณผ ๋ฐ๋๋ ์จ๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ณํฉ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋ฐ๋ปํ ๋ฌผ์ด ์ฐฌ๋ฌผ๋ณด๋ค ๋ ์ฝ๊ฒ ํ๋ฆ ๋๋ค.
์์: ์์ด์ฌ๋๋์ ํ์๋ ํ๋ฌด์ ๋์์ธต์ ๋ค๋๋๋์ ์กฐ๋ฐํ๊ฒ ์์ถ๋ ์ ํ ์ธต๋ณด๋ค ํจ์ฌ ๋ ๋์ ์๋ฆฌ ์ ๋๋๋ฅผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
2. ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ (i)
์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ๋ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ๊ตฌ๋๋ ฅ์ ๋ํ๋ ๋๋ค. ์ด๋ ์ฃผ์ด์ง ๊ฑฐ๋ฆฌ์์ ์๋์ ๋ณํ์ ๋๋ค. ๊ตฌ๋ฐฐ๊ฐ ๊ฐํ๋ฅผ์๋ก ๋ฌผ์ด ๋ ๋นจ๋ฆฌ ํ๋ฆ ๋๋ค.
- ์งํ์์ ๊ณ ๋: ์งํ์์๋ ํฌํ๋์ ์๋ถ ํ๋ฉด์ ๋๋ค. ์งํ์์์ ๋ณํ๋ ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ๋ฅผ ์์ฑํฉ๋๋ค.
- ์ฌ์ถฉ์ ๋ฐ ๋ฐฉ์ ๊ตฌ์ญ: ๋ฌผ์ด ๋ ์์ผ๋ก ์นจํฌํ๋ ์ฌ์ถฉ์ ๊ตฌ์ญ์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์๋๊ฐ ๋ ๋๊ณ , ์งํ์๊ฐ ํ๋ฉด์ผ๋ก ํ๋ฅด๋ ๋ฐฉ์ ๊ตฌ์ญ(์: ์, ๊ฐ, ํธ์)์ ์๋๊ฐ ๋ ๋ฎ์ต๋๋ค.
์์: ํ๋ง๋ผ์ผ ์ฐ๋งฅ์ ๋ด๋ฆฐ ํญ์ฐ๋ ์งํ์์๋ฅผ ์๋นํ ๋์ฌ ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์ํค๊ณ ์ธ๋-๊ฐ ์ง์ค ํ์์ ํฅํ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ฆ๊ฐ์ํฌ ์ ์์ต๋๋ค.
3. ๋ค๊ณต์ฑ ๋ฐ ์ ํจ ๋ค๊ณต์ฑ
๋ค๊ณต์ฑ์ ์ง์ง ๋ฌผ์ง์ ์ด ๋ถํผ์ ๋ํ ๊ณต๊ทน ๊ณต๊ฐ์ ๋น์จ์ ๋๋ค. ์ ํจ ๋ค๊ณต์ฑ์ ์ ์ฒด ํ๋ฆ์ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋ ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๊ณต๊ทน ๊ณต๊ฐ์ ๋๋ค. ๋ค๊ณต์ฑ์ด ๋๋ค๊ณ ํด์ ํญ์ ์๋ฆฌ ์ ๋๋๊ฐ ๋์ ๊ฒ์ ์๋๋๋ค. ๊ณต๊ทน์ด ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์์ด์ผ ํฉ๋๋ค.
์์: ์ ํ ๋ ๋ค๊ณต์ฑ์ด ๋์ง๋ง, ๊ณต๊ทน์ด ์๊ณ ์ฐ๊ฒฐ ์ํ๊ฐ ์ข์ง ์์ ๋ฌผ์ ํ๋ฆ์ ์ ํํ๋ฏ๋ก ์ ํจ ๋ค๊ณต์ฑ์ด ๋งค์ฐ ๋ฎ์ต๋๋ค.
4. ๋์์ธต ๊ธฐํํ ๋ฐ ์ด์ง์ฑ
๋์์ธต์ ๋ชจ์, ํฌ๊ธฐ ๋ฐ ๋ด๋ถ ๊ตฌ์กฐ๋ ์งํ์ ํ๋ฆ ํจํด์ ์๋นํ ์ํฅ์ ๋ฏธ์นฉ๋๋ค. ๋์์ธต์ ๊ฑฐ์ ๊ท ์ผํ์ง ์์ผ๋ฉฐ, ์ข ์ข ๋ค๋ฅธ ์๋ฆฌ์ ํน์ฑ(์ด์ง์ฑ)์ ๊ฐ์ง ์ธต ๋๋ ๊ตฌ์ญ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ฉ๋๋ค.
- ์ธต์ ๊ตฌ์กฐ: ์ธต์ ํด์ ์ธต์ ํฌ๊ณผ์ฑ์ด ๋์ ์ธต์ ๋ฐ๋ผ ์ ํธํ๋ ํ๋ฆ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋จ์ธต ๋ฐ ๊ท ์ด: ๊ธฐ๋ฐ์์ ๋จ์ธต ๋ฐ ๊ท ์ด์ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ํต๋ก ์ญํ ์ ํ์ฌ ๋๋ก๋ ๋งค์ฐ ๊ตญ์ํ๋ ํ๋ฆ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค.
- ์ด๋ฐฉ์ฑ: ์๋ฆฌ ์ ๋๋๋ ํ๋ฆ ๋ฐฉํฅ์ ๋ฐ๋ผ ๋ค๋ฅผ ์ ์์ต๋๋ค(์ด๋ฐฉ์ฑ). ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์ธต์ ํด์ ๋ฌผ์ ์ํ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ์์ง ๋ฐฉํฅ๋ณด๋ค ๋์ ์๋ฆฌ ์ ๋๋๋ฅผ ๊ฐ์ง ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๋ฏธ๊ตญ ์ค๊ฐ๋๋ผ ๋์์ธต์ ์ฌ์ ๋์์ธต์ ์ ์ ํฌ๊ธฐ์ ์ ํ ๋ ์ฆ๊ฐ ๋ค์ํ์ฌ ๋ณต์กํ๊ณ ์ด์ง์ ์ธ ์งํ์ ํ๋ฆ ํจํด์ ๋ํ๋ ๋๋ค.
5. ์ฌ์ถฉ์ ๋ฐ ๋ฐฉ์ ์จ
์ฌ์ถฉ์ (๋์์ธต์ผ๋ก ๋ค์ด๊ฐ๋ ๋ฌผ)๊ณผ ๋ฐฉ์ (๋์์ธต์์ ๋๊ฐ๋ ๋ฌผ) ์ฌ์ด์ ๊ท ํ์ ์ ์ฒด ๋ฌผ ์์ฐ๊ณผ ํ๋ฆ ํจํด์ ์ ์ดํฉ๋๋ค. ์ฌ์ถฉ์ ์ ๊ฐ์, ์งํ์์ฒด์ ์นจํฌ ๋ฐ ์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์ (์: ๊ด๋ฆฌ ๋์์ธต ์ฌ์ถฉ์ ํ๋ก์ ํธ)์ ํตํด ๋ฐ์ํ ์ ์์ต๋๋ค.
๋ฐฉ์ ์ ํํ์ , ์, ๋์ ๋ฐ ์ฆ๋ฐ์ฐ(์๋ฌผ์ ๋ฌผ ํก์ ๋ฐ ํ ์ ํ๋ฉด์ ์ฆ๋ฐ)์ ํตํด ๋ฐ์ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์ค์ ์์์์ ์๋ํด ๋ถ์ง์ ๊ฐ์ ๊ฑด์กฐ ์ง์ญ์์ ๊ด๊ฐ๋ฅผ ์ํด ์งํ์๋ฅผ ๊ณผ๋ํ๊ฒ ์ถ์ถํ๋ฉด ์งํ์์๊ฐ ํฌ๊ฒ ๊ฐ์ํ๊ณ ์งํ์์ฒด๋ก์ ๋ฐฉ์ ๋์ด ๊ฐ์ํ์ต๋๋ค.
6. ์จ๋
์จ๋๋ ๋ฌผ์ ์ ์ฑ๊ณผ ๋ฐ๋์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ฉฐ, ์ด๋ ์ฐจ๋ก๋ก ์๋ฆฌ ์ ๋๋์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์นฉ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋ฐ๋ปํ ์งํ์๊ฐ ์ฐฌ ์งํ์๋ณด๋ค ๋ ์ฝ๊ฒ ํ๋ฆ ๋๋ค.
์์: ์์ด์ฌ๋๋์ ๋ด์ง๋๋์ ๊ฐ์ ์ง์ด ์ง์ญ์ ๋์์ธต ๋ด์์ ํ๋ฆ ํจํด๊ณผ ํํ ๋ฐ์์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์น๋ ์งํ์ ์จ๋๋ฅผ ๋ํ๋ ๋๋ค.
๋์์ธต์ ์ ํ
๋์์ธต์ ์ฐ๋ฌผ๊ณผ ์์ ์ถฉ๋ถํ ์์ ์งํ์๋ฅผ ์ ์ฅํ๊ณ ์ ๋ฌํ๋ ์ง์ง ํ์ฑ์ ๋๋ค. ์ด๋ ์ง์ง ํน์ฑ ๋ฐ ์๋ฆฌ์ ํน์ฑ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ๋ถ๋ฅ๋ฉ๋๋ค.
1. ๋น์์ฐฉ ๋์์ธต
๋น์์ฐฉ ๋์์ธต(์งํ์์ ๋์์ธต์ด๋ผ๊ณ ๋ ํจ)์ ํฌ๊ณผ์ฑ ํ ์๊ณผ ์์์ ํตํด ํ๋ฉด๊ณผ ์ง์ ์ฐ๊ฒฐ๋ฉ๋๋ค. ์งํ์์๋ ํฌํ๋์ ์๋ถ ๊ฒฝ๊ณ์ ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๋์์ธต์ ํ๋ฉด ์ค์ผ์ ์ทจ์ฝํฉ๋๋ค.
์์: ๊ฐ ๊ณ๊ณก์ ๋ฐ๋ผ ์๋ ์์ ์ถฉ์ ๋์์ธต์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋น์์ฐฉ ๋์์ธต์ ๋๋ค.
2. ์์ฐฉ ๋์์ธต
์์ฐฉ ๋์์ธต์ ํฌ๊ณผ์ฑ์ด ์๋ ์ธต(์: ์ ํ , ์ ฐ์ผ)์ธ ๋ฐฉ์์ธต ๋๋ ๋นํฌ๊ณผ์ธต์ผ๋ก ์์ ์๋๊ฐ ๊ฒฝ๊ณ๊ฐ ์ ํด์ ธ ์์ต๋๋ค. ์์ฐฉ ๋์์ธต์ ๋ฌผ์ ์๋ ฅ์ ๋ฐ๊ณ , ๋์์ธต์ ์์ถ๋ ์ฐ๋ฌผ์ ์์๋ ๋์์ธต ์๋จ ์๋ก ์์นํฉ๋๋ค(์๋ถ์ ). ์ด๋ฌํ ๋์์ธต์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋น์์ฐฉ ๋์์ธต๋ณด๋ค ํ๋ฉด ์ค์ผ์ ๋ ์ทจ์ฝํฉ๋๋ค.
์์: ์ ฐ์ผ์ธต ์์ ๋์ธ ๊น์ ์ฌ์ ๋์์ธต์ ์ข ์ข ์์ฐฉ ๋์์ธต์ ๋๋ค.
3. ํฌํ ๋์์ธต
ํฌํ ๋์์ธต์ ์ฃผ์ ์งํ์์ ์์ ์์นํ๋ฉฐ ๋ถํฌํ๋๋ก ๋ถ๋ฆฌ๋ ๊ตญ์์ ์ธ ํฌํ๋์ ๋๋ค. ์ด๋ ์นจํฌํ๋ ๋ฌผ์ ์ฐจ๋จํ๋ ๋ถํฌ๊ณผ์ฑ ์ธต์ ์ํด ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ํ์ฑ๋ฉ๋๋ค.
์์: ๋ชจ๋ ํ ์ ํ๋กํ์ผ ๋ด์ ๊ตญ์์ ์ธ ์ ํ ๋ ์ฆ๋ ํฌํ ๋์์ธต์ ์์ฑํ ์ ์์ต๋๋ค.
4. ํ์์ ๋์์ธต
ํ์์ ๋์์ธต์ ์งํ์ ํ๋ฆ์ด ์ฃผ๋ก ๊ท ์ด๊ณผ ์ ํฉ๋ถ๋ฅผ ํตํด ๋ฐ์ํ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ํ์ฑ์ ์์ต๋๋ค. ์์ ์์ฒด์ ๋งคํธ๋ฆญ์ค๋ ํฌ๊ณผ์ฑ์ด ๋ฎ์ ์ ์์ง๋ง, ๊ท ์ด์ ๋ฌผ ์ด๋ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
์์: ํ๊ฐ์๊ณผ ํ๋ฌด์ ํ์ฑ์ ์ข ์ข ํ์์ ๋์์ธต์ ํ์ฑํฉ๋๋ค.
5. ์นด๋ฅด์คํธ ๋์์ธต
์นด๋ฅด์คํธ ๋์์ธต์ ์ํ์ ๋ฐ ๋ฐฑ์ด์๊ณผ ๊ฐ์ ๊ฐ์ฉ์ฑ ์์์์ ํ์ฑ๋ฉ๋๋ค. ์งํ์์ ์ํ ์์์ ์ฉํด๋ ๊ด๋ฒ์ํ ๋๊ตด, ์ฑํฌํ ๋ฐ ์งํ ์ฑ๋ ๋คํธ์ํฌ๋ฅผ ์์ฑํ์ฌ ๋ณ๋์ฑ์ด ํฌ๊ณ ์ข ์ข ๋น ๋ฅธ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ด๋ํฉ๋๋ค. ์นด๋ฅด์คํธ ๋์์ธต์ ์ค์ผ์ ๋งค์ฐ ์ทจ์ฝํฉ๋๋ค.
์์: ๋ฉ์์ฝ ์ ์นดํ ๋ฐ๋์ ๋๋จ๋ถ ์ ๋ฝ์ ๋๋๋ฅด ์ํ์ค๋ ๊ด๋ฒ์ํ ์นด๋ฅด์คํธ ๋์์ธต์ ํน์ง์ผ๋ก ํฉ๋๋ค.
์งํ์ ํ๋ฆ ๋ชจ๋ธ๋ง
์งํ์ ํ๋ฆ ๋ชจ๋ธ๋ง์ ์งํ์ ํ๋ฆ ํจํด์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๊ณ , ํํ ๋๋ ์ฌ์ถฉ์ ์ ์ํฅ์ ์์ธกํ๊ณ , ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ์ด๋ช ๊ณผ ์ด๋์ ํ๊ฐํ๋ ๊ฐ๋ ฅํ ๋๊ตฌ์ ๋๋ค. ๋ชจ๋ธ์ ๋จ์ํ ๋ถ์ ์๋ฃจ์ ์์ ๋ณต์กํ ์์น ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ์ ์ด๋ฅด๊ธฐ๊น์ง ๋ค์ํฉ๋๋ค.
์งํ์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ํ
- ๋ถ์ ๋ชจ๋ธ: ์ด๋ฌํ ๋ชจ๋ธ์ ์งํ์ ํ๋ฆ์ ๋ํ๋ด๊ธฐ ์ํด ๋จ์ํ๋ ์ํ ๋ฐฉ์ ์์ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ์ด๋ ๊ท ์ผํ ๋์์ธต ํน์ฑ ๋ฐ ๊ฐ๋จํ ๊ฒฝ๊ณ ์กฐ๊ฑด์ด ์๋ ์ด์์ ์ธ ์ํฉ์ ์ ์ฉํฉ๋๋ค.
- ์์น ๋ชจ๋ธ: ์ด๋ฌํ ๋ชจ๋ธ์ ์ปดํจํฐ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ณต์กํ ๋์์ธต ๊ธฐํํ, ์ด์ง์ ์ธ ํน์ฑ ๋ฐ ๋ค์ํ ๊ฒฝ๊ณ ์กฐ๊ฑด์ ๋ํ ์งํ์ ํ๋ฆ ๋ฐฉ์ ์์ ํ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์์น ๋ฐฉ๋ฒ์๋ ์ ํ ์ฐจ๋ถ๋ฒ, ์ ํ ์์๋ฒ ๋ฐ ๊ฒฝ๊ณ ์์๋ฒ์ด ์์ต๋๋ค. ์์์๋ MODFLOW, FEFLOW ๋ฐ HydroGeoSphere๊ฐ ์์ต๋๋ค.
์งํ์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฉ
- ์์์ ๊ด๋ฆฌ: ๋์์ธต์ ์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ์์จ ํ๊ฐ, ์ฐ๋ฌผ ๋ฐฐ์น ์ต์ ํ ๋ฐ ๊ธฐํ ๋ณํ๊ฐ ์งํ์ ์์์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ ํ๊ฐ.
- ์ค์ผ ํ๊ฐ: ์งํ์์์ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ์ด๋ ์์ธก, ์ ํ ์ ๋ต ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ธ์์ ์ ์ํ ํ๊ฐ.
- ๊ด์ฐ ๋ฐฐ์: ๊ด์ฐ์ผ๋ก์ ์งํ์ ์ ์ ์ถ์ ๋ฐ ๋ฐฐ์ ์์คํ ์ค๊ณ.
- ๊ฑด์ค ๋ฐฐ์: ๊ตด์ฐฉ์ผ๋ก์ ์งํ์ ์ ์ ์์ธก ๋ฐ ๊ฑด์กฐํ ์์ ์กฐ๊ฑด์ ์ ์งํ๊ธฐ ์ํ ๋ฐฐ์ ์์คํ ์ค๊ณ.
- ์ง์ด ์๋์ง: ์ง์ด ์์คํ ์์ ์งํ์ ํ๋ฆ ๋ฐ ์ด ์์ก ์๋ฎฌ๋ ์ด์ .
์์: ํธ์ฃผ ์๋ถ ํผ์ค์์๋ ์งํ์ ๋ชจ๋ธ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋์์ ์ค์ํ ์์์ธ ๊ทธ๋ญ๊ฐ๋ผ ๋ง์ด๋์ ์งํ์ ์์์ ๊ด๋ฒ์ํ๊ฒ ๊ด๋ฆฌํฉ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๋ชจ๋ธ์ ๊ธฐํ ๋ณํ, ๋์ ๊ฐ๋ฐ ๋ฐ ์งํ์ ์ถ์ถ์ด ๋์์ธต์ ์์ ๋ฐ ์์ง์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ์์ธกํ๋ ๋ฐ ๋์์ด ๋ฉ๋๋ค.
์ธ๊ฐ ํ๋์ด ์งํ์ ํ๋ฆ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ
์ธ๊ฐ ํ๋์ ์งํ์ ํ๋ฆ ํจํด๊ณผ ์์ง์ ์๋นํ ๋ณ๊ฒฝํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ข ์ข ์ ํดํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ด๋ํฉ๋๋ค.
1. ์งํ์ ํํ
๊ณผ๋ํ ์งํ์ ํํ์ ์์ ๊ฐ์, ์ง๋ฐ ์นจํ, ์ผ์ ์นจํฌ(ํด์ ์ง์ญ) ๋ฐ ํ์ฒ ์ ๋ ๊ฐ์๋ก ์ด์ด์ง ์ ์์ต๋๋ค. ์งํ์๋ฅผ ๊ณผ๋ํ๊ฒ ์ถ์ถํ๋ฉด ๋์์ธต ์ ์ฅ์ด ๊ณ ๊ฐ๋๊ณ ์์์ ์ฅ๊ธฐ์ ์ธ ์ง์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์ ํด๋ ์๋ ์์ต๋๋ค.
์์: ๊ด๊ฐ์์ ์ฃผ์ ์์ฒ์ธ ๋ฏธ๊ตญ ์ค๋ถ์ ๊ณ ์ ๋์์ธต์ ๊ณผ๋ํ ํํ์ผ๋ก ์ธํด ์์๊ฐ ํฌ๊ฒ ๊ฐ์ํ์ต๋๋ค.
2. ํ ์ง ์ด์ฉ ๋ณํ
๋์ํ, ์ฐ๋ฆผ ๋ฒ์ฑ ๋ฐ ๋์ ๊ดํ์ ์นจํฌ์จ, ์ ์ถ ํจํด ๋ฐ ์งํ์ ์ฌ์ถฉ์ ์ ๋ณ๊ฒฝํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ถํฌ์์ฑ ํ๋ฉด(์: ๋๋ก, ๊ฑด๋ฌผ)์ ์นจํฌ๋ฅผ ์ค์ด๊ณ ์ ์ถ์ ์ฆ๊ฐ์์ผ ์งํ์ ์ฌ์ถฉ์ ๊ฐ์๋ฅผ ์ด๋ํฉ๋๋ค. ์ฐ๋ฆผ ๋ฒ์ฑ๋ ์ฆ๋ฐ์ฐ์ ์ค์ฌ ์ผ๋ถ ์ง์ญ์์ ์ ์ถ ์ฆ๊ฐ ๋ฐ ์นจํฌ ๊ฐ์๋ฅผ ์ด๋ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์ธ๋๋ค์์ ์์นด๋ฅดํ์ ๊ธ์ํ ๋์ํ๋ ์งํ์ ์ฌ์ถฉ์ ์ ์ค์ด๊ณ ํ์๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์์ผ ๋ฌผ ๋ถ์กฑ ๋ฐ ์์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ผ๊ธฐํ์ต๋๋ค.
3. ์งํ์ ์ค์ผ
์ธ๊ฐ ํ๋์ ํ๊ฒฝ์ ๊ด๋ฒ์ํ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ๋ฐฉ์ถํ์ฌ ์งํ์๋ฅผ ์ค์ผ์ํฌ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ์ฐ์ ํ๋, ๋์ ๊ดํ, ๋งค๋ฆฝ์ง, ์ ํ์กฐ ์์คํ ๋ฐ ๋์ถ๋๋ ์งํ ์ ์ฅ ํฑํฌ์์ ๋ฐ์ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๋์ ๋น๋ฃ์ ์ง์ฐ์ผ ์ค์ผ์ ์ ๋ฝ, ๋ถ๋ฏธ ๋ฐ ์์์ ์ผ๋ถ ์ง์ญ์ ํฌํจํ์ฌ ์ ์ธ๊ณ ๋ง์ ๋์ ์ง์ญ์์ ๋๋ฆฌ ํผ์ง ๋ฌธ์ ์ ๋๋ค.
4. ์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์
์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์ ์ ์งํ์ ๊ณต๊ธ๋์ ๋ณด์ถฉํ๊ธฐ ์ํด ์๋์ ์ผ๋ก ๋์์ธต์ ๋ฌผ์ ์ถ๊ฐํ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค. ๋ฐฉ๋ฒ์๋ ํ์ฐ ๋ถ์ง, ์ฃผ์ ์ ๋ฐ ์นจํฌ ๊ฐค๋ฌ๋ฆฌ๊ฐ ์์ต๋๋ค. ์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์ ์ ์งํ์ ํํ์ ์ํฅ์ ์ํํ๊ณ , ์์ง์ ๊ฐ์ ํ๊ณ , ๋์์ธต ์ ์ฅ์ ํฅ์์ํค๋ ๋ฐ ๋์์ด ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๋ฏธ๊ตญ ์บ๋ฆฌํฌ๋์์ฃผ ์ค๋ ์ง ์นด์ดํฐ ์์์ ์ง๊ตฌ๋ ๊ณ ๊ธ ์ ์ ๊ธฐ์ ๊ณผ ์ฃผ์ ์ ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ฌํ์ฉ์๋ก ์งํ์ ๋์์ธต์ ์ฌ์ถฉ์ ํฉ๋๋ค.
5. ๊ธฐํ ๋ณํ
๊ธฐํ ๋ณํ๋ ์งํ์ ์์์ ์๋นํ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ๊ฒ์ผ๋ก ์์๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ์ ํจํด, ์จ๋ ๋ฐ ํด์๋ฉด์ ๋ณํ๋ ์งํ์ ์ฌ์ถฉ์ ์จ, ์์ ๋ฐ ์ผ์ ์นจํฌ๋ฅผ ๋ณ๊ฒฝํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋์ฑ ๋น๋ฒํ๊ณ ๊ฐ๋ ฌํ ๊ฐ๋ญ์ ์งํ์ ํํ ์ฆ๊ฐ๋ก ์ด์ด์ ธ ๋์์ธต ์ ์ฅ์ ๋์ฑ ๊ณ ๊ฐ์ํฌ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ํด์๋ฉด ์์น์ผ๋ก ์ธํด ๋ชฐ๋๋ธ, ๋ฐฉ๊ธ๋ผ๋ฐ์, ๋ค๋๋๋๋ฅผ ํฌํจํ์ฌ ์ ์ธ๊ณ ์ฌ๋ฌ ์ง์ญ์ ํด์ ๋์์ธต์ ์ผ์ ์นจํฌ๊ฐ ๋ฐ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ์งํ์ ๊ด๋ฆฌ
์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ์งํ์ ๊ด๋ฆฌ๋ ์ด ์ค์ํ ์์์ ์ฅ๊ธฐ์ ์ธ ๊ฐ์ฉ์ฑ๊ณผ ํ์ง์ ๋ณด์ฅํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์๋ ์งํ์, ์งํ์ ๋ฐ ํ๊ฒฝ ๊ฐ์ ์ํธ ์์ฉ์ ๊ณ ๋ คํ๋ ํฌ๊ด์ ์ธ ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์์ด ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ์งํ์ ๊ด๋ฆฌ์ ์ฃผ์ ์์น
- ๋ชจ๋ํฐ๋ง: ์งํ์์, ์์ง ๋ฐ ํํ์จ์ ์ถ์ ํ๊ธฐ ์ํ ํฌ๊ด์ ์ธ ๋ชจ๋ํฐ๋ง ๋คํธ์ํฌ ๊ตฌ์ถ.
- ๋ชจ๋ธ๋ง: ํ๋ฆ ํจํด์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๊ณ , ๋ค์ํ ์คํธ๋ ์ค์ ์ํฅ์ ์์ธกํ๊ณ , ๊ด๋ฆฌ ์ ๋ต์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ ์งํ์ ๋ชจ๋ธ ๊ฐ๋ฐ ๋ฐ ์ฌ์ฉ.
- ๊ท์ : ์งํ์ ํํ์ ์ ์ดํ๊ณ , ์ฌ์ถฉ์ ๊ตฌ์ญ์ ๋ณดํธํ๊ณ , ์ค์ผ์ ๋ฐฉ์งํ๊ธฐ ์ํ ๊ท์ ๊ตฌํ.
- ์ดํด ๊ด๊ณ์ ์ฐธ์ฌ: ์์ฌ ๊ฒฐ์ ๊ณผ์ ์ ๋ชจ๋ ์ดํด ๊ด๊ณ์(์: ๋ฌผ ์ฌ์ฉ์, ์ ๋ถ ๊ธฐ๊ด, ์ง์ญ ์ฌํ ๋จ์ฒด) ์ฐธ์ฌ.
- ํตํฉ ์์์ ๊ด๋ฆฌ: ์งํ์ ๋ฐ ์งํ์ ์์์ ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ๊ณ ํตํฉ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๊ด๋ฆฌ.
- ๋ฌผ ์ ์ฝ: ๋ฌผ ์์๋ฅผ ์ค์ด๊ณ ์งํ์ ํํ์ ์ต์ํํ๊ธฐ ์ํ ๋ฌผ ์ ์ฝ ์กฐ์น ์ฅ๋ ค.
- ์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์ : ์งํ์ ๊ณต๊ธ๋์ ๋ณด์ถฉํ๊ธฐ ์ํ ์ธ๊ณต ์ฌ์ถฉ์ ํ๋ก์ ํธ ๊ตฌํ.
- ์ค์ผ ๋ฐฉ์ง ๋ฐ ์ ํ: ์งํ์ ์ค์ผ์ ๋ฐฉ์งํ๊ณ ์ค์ผ๋ ์ง์ญ์ ์ ํํ๊ธฐ ์ํ ์กฐ์น ๊ตฌํ.
์์: ํธ์ฃผ์ ๋จธ๋ ์ด-๋ฌ๋ง ์ ์ญ์ ์งํ์ ์ถ์ถ ์ ํ ๋ฐ ์์์ ๊ฑฐ๋๋ฅผ ํฌํจํ์ฌ ์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ๋ฌผ ์ฌ์ฉ์ ๋ณด์ฅํ๊ธฐ ์ํ ํฌ๊ด์ ์ธ ๋ฌผ ๊ด๋ฆฌ ๊ณํ์ ์ํํ์ต๋๋ค.
๊ฒฐ๋ก
์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ์ด ์ค์ํ ์์์ ๊ด๋ฆฌํ๋ ค๋ฉด ์งํ์ ํ๋ฆ์ ์ดํดํ๋ ๊ฒ์ด ํ์์ ์ ๋๋ค. ๋ค์์ ๋ฒ์น์ ์งํ์ ์ด๋์ ์ดํดํ๊ธฐ ์ํ ๊ธฐ์ด๋ฅผ ์ ๊ณตํ๋ฉฐ, ์๋ฆฌ ์ ๋๋, ์๋ฆฌ ๊ตฌ๋ฐฐ, ๋์์ธต ๊ธฐํํ ๋ฐ ์ฌ์ถฉ์ /๋ฐฉ์ ์จ๊ณผ ๊ฐ์ ์์ธ์ด ํ๋ฆ ํจํด์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์นฉ๋๋ค. ์ธ๊ฐ ํ๋์ ์งํ์ ํ๋ฆ๊ณผ ํ์ง์ ์๋นํ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ์ง์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ด๋ฆฌ ๊ดํ์ ํ์์ฑ์ ๊ฐ์กฐํฉ๋๋ค. ํจ๊ณผ์ ์ธ ๋ชจ๋ํฐ๋ง, ๋ชจ๋ธ๋ง, ๊ท์ ๋ฐ ์ดํด ๊ด๊ณ์ ์ฐธ์ฌ๋ฅผ ๊ตฌํํจ์ผ๋ก์จ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๋ฏธ๋ ์ธ๋๋ฅผ ์ํด ์งํ์ ์์์ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋๋ก ํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ณํํ๋ ์ธ๊ณ์์ ์งํ์ ๊ด๋ฆฌ์ ๊ณผ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๋ ค๋ฉด ๊ธ๋ก๋ฒ ํ๋ ฅ๊ณผ ์ง์ ๊ณต์ ๊ฐ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.