지하에 존재하는 물의 산출, 이동, 수질 등을 다루는 수리학과 지질학의 공통분야이다.
대단히 복잡한 지하환경에서 물의 흐름과 산출, 유동을 다루며, 지하공극은 지구상의 대부분 지역에서 존재하고 어디서나 쉽게 이용할수 있는 지하자원이다.
1. 물의 순환
물의 순환이란 물이 지표 상,하부를 통하여 끊임없이 연속적으로 유동하며 그 시작과 끝을 말할수는 없겠지만 빗물은 식물이나 지표 위의 다른 물질들의 표면을 적시고 지하로 침투한다. 물의 침투율은 지표면의 이용도, 토양의 특성과 습도, 강수의 강도와 지속시간 등에 따라서 달라지며
-. EX : 사질 토양의 삼림에서는 25mm/hr, 점토질 토양은 수mm/hr, 표면이 포장된곳은 0mm/hr
강수율이 침투율보다 높은 경우 하천을 통한 지표유출(surface runoff)이 발생한다
처음에 침투한 물은 토양 중에 존재하던 기존의 수분을 밀어내고, 그 이후로 투수가 계속되어 중간대를 지나 포화대에 이르게 된다. 포화대내의 지하수는 아래로 또는 옆으로 이동하여 산사면이나 샘으로 배출되거나 하천이나 호수, 해양의 바닥으로 스며나온다
2. 지하수란
지표면 아래에 있는 모든 물은 지하수(groundwater, underground water, subsurface water)라 하며 반대로 지표위에 있는 물은 지표수(surface water)라고 한다.
지하수는 지하의 공극이 공기와 물로 차 있는 불포화대(unsaturated zone)와 불포화대하부에 존재하는 모든공극이 물로만 가득찬 포화대(saturated zone)가 있다.
포화대의 지하수는 지표로부터 물이 불포화대를 통하여 투수됨으로 충진(recharge)된다.
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