Due to tidal force, it is very difficult to estimate the hydraulic parameters of high permeable aquifer near coastal area in Jeju Island. Therefore, to eliminate the impact of tidal force from groundwater level and estimate the hydraulic properties, tidal response technique has been mainly studied. In this study we have extracted 38 tidal constituents from groundwater level and harmonic constants including frequency, amplitude, and phase of each constituent using T_TIDE subroutine which is used to estimate oceanic tidal constituents, and then we have estimated hydraulic diffusivity associated with amplitude attenuation factor(that is the ratio of groundwater level amplitude to sea level amplitude for each tidal constituent) and phase lag(that is phase difference between groundwater level and sea level for each constituent). Also using harmonic constants for each constituent, we made the sinusoidal wave and then we constructed the synthesized wave which linearly combined sinusoidal wave. Finally, we could get residuals(net groundwater level) which was excluded most of tidal influences by eliminating synthesized wave from raw groundwater level. As a result of comparing statistics for synthesized level and net groundwater level, we found that the statistics for net groundwater level was more insignificant than those of synthesized wave. Moreover, in case of coastal aquifer which the impact of tidal force is even more than those of other environmental factors such as rainfall and groundwater yield, it is possible to predict groundwater level using synthesized wave and regression analysis of residuals.
최근 2011년 3월 동일본 연안에서 규모9.0의 거대 지진 및 지진해일로 2만명이 넘는 인명피해와 이로 인한 원진시설 파괴 및 방사능 누출로 인한 사회·경제적 피해를 입었던 사례와 같이 지진해일은 현저히 낮은 발생빈도에 비해 발생에 따른 피해규모가 대규모로 발생하는 해안재해로써 단순히 발생지역 주변의 일부 해안지역의 피해뿐만 아니라 국가 전체의 안전에 위협을 줄 수 있을 정도의 사회적·경제적 피해를 유발시키는 대표적인 해안재해로 인식되고 있다.
가상 시나리오기반 지진해일 침수예상도를 작성하기 위해서는 지진해일 피해 가능성이 있는 동해안의 지역선정을 위해 현장조사를 통한 사업대상 지역을 선정하였으며, 상세수심자료 및 지형자료를 취득하여 지진해일 수치모의실험에 적용할 수 있는 기초자료를 작성하였다.
본 연구에서는 지진해일의 피해를 저감시키고, 방재정책의 효율성을 향상시키기 위해서 가상 시나리오기반 지진해일 침수 예상도를 작성하여 일본 서해안의 지진단층을 대상으로 가상 지진해일을 위치별 11개, 지진규모별 4개 등 총 44개의 시나리오에 따라 각 지역별 44회의 수치모의실험을 수행하여, ’12년도 대상지역 29개소‘ 에 대해 총 1276회의 수치모의실험을 통해 각 지역에 대한 지진해일 범람특성을 분석하였다.
현재 지진해일 대응체계에서는 지역별로 얼마만큼의 지역이 침수되는지 정확하게 파악하기 어렵기 때문에 대피소 지정이나 대피계획 등의 지진해일 방재대책을 수립하기 어렵다. 실제 지진해일 발생시 신속하고 통합적인 대응에 어려운 문제점이 있으며, 현재 강원도 및 경상도의 일부 지역에서 지자체별로 제작된 지진해일 침수예상도는 과거 이력에 대해서만 분석하여 향후 발생가능 지진해일에 대응에 불합리한 부분이 있어 중앙방재기관에서 일관성 있는 관리 및 자료 활용에 어려운 점이 많다. 본 연구에서는 지진해일 전파 및 범람특성을 고려한 침수예상도 작성에 필요한 국립방재연구원의 연구결과로 수립된 지진해일가상시나리오를 바탕으로 지역별 지진해일범람수치모의실험을 수행하였다.
일본 서해안의 지진단층을 대상으로 가상 지진해일의 위치별 11개, 지진규모별 4개 등 총 44개의 시나리오에 따라 수치모의실험을 통해 지진해일 범람특성 분석을 수행하였으며, 지진해일 초기수면변위에 따라 진앙지로부터 발생한 지진해일이 동해 중심부에 위치한 해저지형 대화퇴를 지나면서 굴절현상에 의해 전파속도 및 방향이 변화되며 지진해일의 발생위치에 따라 해저지형 변화에 의해 동해안에 에너지가 집중되는 현상이 발생하는 것으로 분석되었다(국립방재연구원, 2011). 그러나 지진해일 규모가 커짐에 따라 지진해일 에너지가 급격하게 증가하기 때문에 동해의 해저지형 특성보다는 지진해일 발생위치로부터 근접한 지역에서 최대파고가 산출되는 것으로 분석되었다.