유역별 지하수 함양량 산정

유역별 지하수 함양량 산정

상기한 과정에 따라 산정된 소유역별 지하수 함양계수를 토대로 다음 식을 이용하여 강우에 의한 지하수 함양량을 산정하였다.

소유역 지하수 함양량 = 강우함양계수×소유역 강수량×소유역 면적

한편, 1996년 지하수관리 기본계획 보고서에서는 전술한 바와 같이 기저유출 분리법을 이용하여 5대강 유역별 지하수 함양계수를 구한 후 이에 평균 강수량과 유역면적을 곱하여 지하수 함양량을 산정하고, 이렇게 산정된 지하수 함양량이 지하수 개발가능량과 동일하다고 보았다. 그러나 이번 분석에서는 홍수와 가뭄이 빈발하는 우리나라의 수자원 특성을 감안하여 평년 기준의 강수량과 10년 빈도 가뭄시 강수량을 각각 적용하여 지하수 함양량을 산정하고, 이수안전도 측면을 고려하여 10년 빈도 가뭄시 지하수 함양량을 지하수 개발가능량으로 정하였다.

이와 같은 절차를 적용하여 5대강 유역내의 61개 소유역과 해안지역의 17개 소유역 등 총 78개 소유역에 대하여 지하수 함양량(평년 기준)과 지하수 개발가능량(10년 빈도 가뭄 기준)을 산정하고, 그 결과는 부록 3에 수록하였다. 분석 결과를 요약한 다음 <표 2-20>에서 보는 바와 같이 평년의 경우 연간 강수총량 1,276억㎥의 13.2%에 해당하는 168.4억㎥이 지하수로 함양되는 것으로 나타났다. 한편, 국가 지하수관측소가 설치되어 있지 않은 제주도의 지하수 함양량은 “제주도 수자원종합개발계획수립 보고서(1993)”에서 물수지분석방법으로 산정한 14.9억㎥을 인용하였다.

 

<표 2-20> 유역별 지하수 함양량

구 분	계	한강	낙동강	금강	섬진강	영산강	서해안	남해안	동해안	제주
면적 (천㎢)	99.2	22.8	23.7	9.8	4.9	3.4	16.1	7.6	9.1	1.8
지하수 함양량 (억㎥/년)	168.4	36.6	35.0	15.3	8.7	5.7	24.4	14.2	13.6	14.9

 

마. 우리나라의 지하수 개발가능량

이상 분석 결과를 토대로 10년 빈도 가뭄시 지하수 함양량, 즉 지하수 개발가능량을 요약하면 다음 <표 2-21>과 같이 연간 약 116.7억㎥으로 산정되었다. 한편, 제주도의 지하수 개발가능량은 “제주도 수자원종합개발계획수립 보고서(1993)”에서 산정한 6.2억㎥을 인용하였다.

행정구역별 지하수 개발가능량은, 소유역별 지하수 개발가능량을 각 소유역의 해당 행정구역의 면적비로 배분하여 산정하였으며 그 결과는 부록 4에 수록하였다.

시․도별 지하수 개발가능량은 표 <2-22>에서 보는 바와 같이, 면적이 가장 넓은 경상북도가 연간 약 20억㎥으로 가장 크게 나타났으며, 7대 도시는 약 5.9억㎥으로 나타났다.

 

<표 2-21> 유역별 지하수 개발가능량

구 분	계	한강	낙동강	금강	섬진강	영산강	서해안	남해안	동해안	제주
면적 (천㎢)	99.2	22.8	23.7	9.8	4.9	3.4	16.1	7.6	9.1	1.8
개발 가능량 (억㎥/년)	116.7	25.9	25.6	11.1	6.1	3.9	17.6	9.8	10.4	6.2

 

<표 2-22> 시․도별 지하수 개발가능량

시․도	개발가능량 (백만㎥/년)	순 위	시․도	개발가능량 (백만㎥/년)	순 위
서울특별시 부산광역시 대구광역시 인천광역시 광주광역시 대전광역시 울산광역시 경 기 도	70.3 87.3 89.2 102.4 57.4 66.3 117.6 1,142.2	14 13 12 11 16 15 10 5	강 원 도 충청북도 충청남도 전라북도 전라남도 경상북도 경상남도 제 주 도	1,952.7 819.3 897.5 935.9 1,448.8 1,987.9 1,279.4 616.5	2 8 7 6 3 1 4 9

바. 지하수 개발가능량 산정 및 유의사항

전술한 바와 같이 지하수 개발가능량을 산정하는 방법에는 지하수 수위자료 분석방법, 수치모형에 의한 해석적 방법, 물수지 방법, 기저유출분리방법 등 여러 가지가 있으며, 특별한 지역적 여건이나 지하수 관측자료의 축적 정도 및 수집 가능한 자료의 형태 등에 따라 적합한 방법을 적용하여 산정할 수 있다.

한편, 지하수는 물 순환체계상 지표수와 직․간접적으로 연결되어 있어 서로 영향을 주나, 지하수와 지표수의 상호 기여도, 지하수 채수가 지표수 유량에 미치는 영향 등 이에 관련된 조사연구가 아직까지 거의 이루어지지 않아 이번 지하수 개발가능량 산정에서는 이를 고려하지 못하였다. 또한 지표수를 인위적으로 개발․이용할 경우에는 수문 순환계의 기존 평형상태에 변화를 야기하여 지하수의 함양과 유출 등이 달라질 수 있으나 아직까지 국내에서 이에 대한 조사연구가 이루어지지 않은 관계로 지하수 개발가능량 산정에는 이의 반영이 이루어지지 않았다.

따라서 이번 계획에서 산정, 제시된 지하수 개발가능량은 지표수와 분리된 별도의 수자원량으로 볼 수 없으며 이를 기준으로 지하수를 개발․이용하는 경우 지표수인 하천 유량이 줄어들 수 있으므로, 지속적인 수자원 이용을 위해서는 인근의 지표수 개발과 연계하여 지하수 개발․이용계획을 수립하는 것이 바람직하다.