• 제목/요약/키워드: 지자기교란

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철골에 의한 지자기 교란 (Geomagnetic Disturbances by Steel Skeletons)

  • 송승한;이문호;배성호;신현진
    • 한국자기학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.32-37
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    • 2001
  • 건축물내 바닥면에서의 지자기장 분포에 대한 모사실험과 측정을 통하여 철골이 지자기의 분포에 미치는 영향을 연구하였다. 지자기 분포에 대한 모사시험은 유한요소법으로 수행하였으며, 바닥면에서 지자기장의 수직분력(Z)은 플럭스 게이트형 마그네토미터로 측정하였다. 수평으로 배열된 철골은 지자기장의 Z성분 분포에 미치는 영향이 비교적 적으나, 수직으로 배열된 철골은 토의 분포에 강한 영향을 주어 국소 지자기 교란을 일으킨다. 이러한 국소 지자기 교란은 연자성체로 이루어진 바닥이나 우회로 구조를 가지는 연자성체 바닥으로 완화된다.

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태양활동으로 인한 위성항법과 지상항법 신호영향 분석

  • 양길석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.349-352
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    • 2013
  • 최근 태양흑점 폭발로 인해 지구자기장이 교란되어 통신장애가 발생하는 등 GNSS을 이용하는 산업 기반에 크고 작은 피해사례가 증가하고 있다. 2012년 3월과 2013년 6월 중에 태양흑점 폭발로 우주전파경보 발령(3단계"주의) 됨에 따라 해양수산부 위성항법 중앙사무소에서 운영하고 있는 위성항법보정시스템(DGPS)과 지상 전파항법시스템(Loran-C) 데이타를 분석하였다. 비의도적인 전파 교란 등으로 인한 GNSS 취약성 대비 대체 항법 효율성 확보 방안에 대한 eLoran으로 지상 항법시스템 인프라 구축 필요성을 제안하였다.

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명당 생가터의 지형 공간구조와 지자기교란에 관한 분석 - 전라남도 지역을 중심으로 - (Analysis on the Topography Spatial Structure and the Geomagnetic Disturbances for the Ideal Spot of Birthplaces - In the Case of Jeollanam-do Area -)

  • 김종섭;김명신
    • 한국주거학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.43-53
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    • 2012
  • This paper is an analysis on the topography spatial structure and geomagnetic disturbance for the ideal spot of birthplaces in Jeollanam-do area. Here, representating the ideal spots for birthplaces means those homes that are wellknown to a lot of local residents, It also it speaks on the birthplaces where famous people spend their childhood. We chose three such birthplaces and analyzed them into Feng-Shui regarding the topography spatial structure, and also analyzed them for the geomagnetic disturbances. On the basis of such an analysis, we found a relation between the ideal spot of birthplaces and the geomagnetic disturbances. We studied the impact of geomagnetic disturbances on ideal spot of birthplaces. As a result, three birthplaces turned out to be an ideal spot with regards to our analysis of Feng-Shui and the topography spatial structure, also they had uniformly distributed almost no geomagnetic disturbances with stable the structure of the earth's stratum. Consequently we could know that the ideal spot of birthplaces did not a little affect mental health and physical health of the birthplace residents by liveliness while they lived fetal life until childhood.

GPS 관측자료에 나타난 초대형 지자기 폭풍 기간 동안 한반도 상공 전리층 양상 (Ionospheric Behaviors Over Korea Peninsula During the Super Geomagnetic Storm Using GPS Measurements)

  • 정종균;최병규;백정호;지건화;조정호
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제26권4호
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    • pp.467-478
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    • 2009
  • 2003년 10월 28일에 X18 급의 태양 플레어가 발생한 다음날인 10월 29일부터 10월 31일까지 할로윈 이벤트로 불리는 초대형 지자기 폭풍이 전 지구적으로 발생하였다. 할로윈 이벤트 기간 동안 한반도 상공 전리권 양상을 살펴보기 위해서 GPS 신틸레이션 S4 지수와 GPS 토모그래피 기법을 사용한 최대 전자밀도($NmF_2$)의 변화를 날짜별로 분석하였다. GPS 신호손실과 신틸레이션의 총 발생 횟수는 10월 28일과 29일이 각각 1,094회와 1,387회로 30일과 31일의 604회와 897회에 비해 높게 나타났다. 이는 지자기 폭풍이 반드시 전리권 교란을 발생하지 않음을 의미 한다. 그러므로 지자기 폭풍이 아닌 전리권 교란을 감시하기 위해서는 지자기 교란 지수보다 S4 지수가 유용할 것이다. 전리권 전자밀도 변화 양상은 GPS 토모그래피 기법으로 산출된 전리권 최대전자밀도($NmF_2$) 값을 날짜별로 분석하였다. 10월 28일에 가장 높은 $NmF_2$ 값을 보이고 있다. 이는 안양 이온존데에서 관측된 $NmF_2$ 값의 변화와 일치되는 경향을 보이며, 전자밀도가 낮은 30일과 31일에 GPS 신틸레이션과 신호손실 총 발생회수가 낮게 나타나는 양상을 보이고 있다. 결론적으로 지자기 폭풍과 GPS 신호 품절의 상관성은 나타나지 않고 있으나 전자멸도가 감 소할수록 GPS 신호품질은 양호한 것으로 나타나고 있다. 향후 장기관측 자료 분석을 통해 평상시와 지자기 폭풍 기간 동안의 GPS 신호품질과 전자멸도 변화에 대해 연구가 진행될 것이다.

국내 통합기준점에서 지자기 편각 조사의 타당성 연구 (A Study on the Feasibility of Geomagnetic Declination Investigation at Unified Control Points in South Korea)

  • 이용창
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.29-38
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    • 2016
  • 우주전파환경 변화의 중요성과 스마트 폰 및 드론과 같은 지자기 방향성과 연계된 전자장비의 보편화로 지자기 편각성분에 대한 효율적인 관측 방안 및 지자기 교란 영향에 대한 연구의 필요성이 높아지고 있다. 본 연구의 목적은 교외에 설치된 통합기준점을 방위표지로 한 지자기 편각관측의 타당성을 검토하는 것이다. 이를 위해 국내 중앙에 위치하며 INTERMAGNET에 가입된 청양 지자기관측소 자료를 활용하여 지자기 성분의 일변화 및 교란수준을 KP, KK와 연계하여 상관성을 분석하였다. 국내 지역 내, 통합기준점 3곳 및 개활지 1곳에 대한 지자기편각 관측을 수행하였다. 통합기준점을 활용한 편각측정의 타당성 검토를 위한 비교 기준으로 세계지자기모델을 선정하고 모델 값과 절대 관측 값 및 모델간의 편각편차를 비교 분석하였다. 연구결과, 교외 통합기준점을 방위표지로 활용한 지자기 편각성분의 절대관측의 적합성을 확인할 수 있었다.

지자기 교란으로 인한 전력망 유도전기장 예상값 검증 (Verification on the Calculated Geoelectric Field on Power Grid during Geomagnetic Disturbances)

  • 박성원;유충현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.94-100
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    • 2015
  • 태양흑점폭발로 인해 방출되는 코로나 물질은 지자기 교란을 일으킨다. 대규모 지자기 교란으로 인한 유도전류는 변압기 손상을 일으킬 수 있다. 이러한 유도전류를 산출하기 위해 먼저 유도전기장을 산출해야 한다. 푸리에 변환 방법을 적용한 유도전기장 산출방법은 정확도가 높으나, 1일 24시간 동안의 관측 데이터가 필요하다. 반면, 적분 공식을 적용한 유도전기장 산출방법은 실시간 데이터로 산출이 가능하나, 정확도 확인이 요구된다. 이 논문에서 적분 구간을 조정하여 푸리에 변환 방법의 결과값과 오차를 줄이고자 하였다. 그 결과, 적분 공식을 적용한 유도전기장 예상값은 푸리에 변환방법의 예상값과 상관성이 높았으며, 적분 공식으로 산출한 유도전류 예상값은 유도전류 관측값과 시간 동기 및 방향이 일치하고, 그 크기가 오차 범위 1 A 이하에서 92 % 이상 일치함을 확인하였다.

태양주기 23의 흑점, CME 및 지자기폭풍의 빈도간 상관관계 연구 (Relations Among Sunspots, CMEs and Geomagnetic Storms in Solar Cycle 23)

  • 노수련;장헌영
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제26권1호
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    • pp.9-24
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    • 2009
  • 태양주기 23의 태양흑점과 코로나질량방출(Coronal Mass Ejection, CME), 지자기폭풍과의 상호 연관성을 알아보기 위해 CME의 연도별 발생빈도 분포와 북-남 비대칭 분포, 태양흑점수와 면적의 연평균 분포와 북-남 비대칭 분포, 지자기폭풍의 연도별 발생빈도 분포와의 상호 상관관계를 알아보았다. 1996년부터 2007년까지의 SOHO/LASCO 목록 CME의 위치정보를 이용하여 북쪽 반구에서 발생한 CME와 남쪽 반구에서 발생한 CME의 연도별 발생빈도 분포를 알아내었다. 태양흑점수와 면적을 북쪽 반구와 남쪽 반구를 구분하여 그 연평균 분포를 구하였고 지자기 교란정도를 알 수 있는 Ap지수, Dst지수, aa지수를 이용하여 지자기폭풍의 연도별 발생빈도 분포를 구하였다. 이렇게 구한 각각의 분포간의 상호 상관관계를 구하였다. 또한 CME를 각 너비(Angular Width)와 속도(Linear Speed)에 따라 분류하여 흑점 분포, 지자기폭풍의 발생빈도 분포와 상관관계도 알아보았다. 그 결과 CME의 전체 발생빈도는 흑점수와 면적의 전체 분포와의 상관관계가 높았고 흑점수와 면적의 북-남 비대칭 분포와는 상관관계가 낮았다. CME의 북-남 비대칭 분포는 흑점의 북-남 비대칭 분포와 상관관계가 높았다. CME와 지자기폭풍 발생빈도 분포와의 상관관계를 살펴 본 결과 CME 전체나 북-남 비대칭 분포와는 상관도가 낮게 나왔다. 그러나 CME를 규모별로 나누어 그 총 발생빈도와의 상관관계를 알아 본 결과 Ap지수와 aa지수는 속도가 빠른 경우, Dst지수는 각너비나 속도별로 나눈 모든 경우에 상관도가 높게 나왔다. 흑점과 지자기폭풍 발생빈도의 경우 흑점수와 면적의 전체 분포와 지자기폭풍 사이의 상관관계가 높게 나타났다. 이 결과를 통해 CME의 발생빈도 분포는 흑점의 분포와 연관성이 높고 이 둘의 전체 분포와 지자기폭풍의 발생빈도 분포와의 연관성이 높은 것을 알 수 있다. 그리고 CME, 흑점의 북-남 비대칭 분포와 지자기폭풍의 발생빈도 분포의 경우 연관성이 낮은 것을 알 수 있다.

실린더 모델을 이용하여 선정한 2000년도 자기 구름 이벤트 리스트

  • 최규철;이대영;이종혁;박영득;신대윤
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.138.1-138.1
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    • 2012
  • 자기 구름은 자기 구조를 가지고 방출된 CME로 지구 자기장에 영향을 주는 중요한 원인 중 하나이다. 지구 자기장의 교란으로 발생하는 지자기 활동은 K 지수로 표현되는데 우주기상을 연구하는데 기본 자료로 활용된다. 따라서 자기 구름은 우주기상을 연구하는데 필요한 자료라 할 수 있다. 기존에 Lynch et al.(2005), Huttunen et al.(2005), Lepping et al.(2006), Feng et al.(2007) 등이 만든 자기 구름 리스트가 있지만 자기 구름에 적합하지 않는 이벤트가 적지 않게 포함되어 있어 이벤트를 지자기 활동 연구에 활용하기에 어려움이 있었다. 이 연구에서는 우리만의 자기 구름 기준을 정하고, 이 기준과 실린더 모델을 이용해 새로운 자기 구름 리스트를 완성하였다. 우리가 정한 자기 구름 기준은 (1)자기장의 벡터 성분이 천천히 회전하고 (2)자기장의 세기가 평균보다 세며 (3)자기 구름 지속시간이 7시간보다 짧은 이벤트도 모두 포함하는 것이다. ACE위성과 WIND 위성이 2000년에 관측한 행성간 자기장 자료에 우리의 자기 구름 기준을 적용하여 자기 구름 이벤트 후보를 선정하였고, 마루바시 박사가 만든 실린더 모델을 자기 구름 이벤트 후보에 적용하여 자기 구름 이벤트를 최종 선정하였다. 이렇게 선정된 2000년도 자기 구름 이벤트는 총 63개이고 이를 리스트로 작성하였다. 우리가 만든 자기 구름 이벤트 리스트는 CME와 K 지수 등 지자기 활동 연구에 활용되고 있다.

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교란성분 모델링이 IMMU기반 자세추정 정확성에 미치는 영향 (Effect of Disturbance Modeling on IMMU-Based Orientation Estimation Accuracy)

  • 최미진;이정근
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권8호
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    • pp.783-789
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    • 2017
  • 9축 IMMU기반의 3차원 자세추정에 있어 대표적인 정확성 저하요인은 가속도계 신호를 교란시키는 외부가속도와 지자기센서 신호와 관련된 자기교란이라는 두 가지 교란성분이다. 교란성분에 의한 영향을 최소화하기 위해 모델링기반 기법과 스위칭 기법이 제안되어 왔고, 이를 비교한 연구도 진행된 바 있다. 그러나 모델링기반 기법에서 모델링의 차이가 자세추정 성능에 미치는 영향에 대한 연구는 현재까지 발표된 바 없다. 본 논문은 교란성분 모델링이 IMMU기반 자세추정 정확성에 미치는 영향을 확인하기 위해, 모델링에 차이가 있는 최근 발표된 두 알고리즘을 다양한 시험조건에서 비교하였다. 이를 통해 교란성분 모델링의 차이는 진행잡음 공분산 행렬에 차이를 발생시키며, 이로 인해 자세추정 성능에 영향을 끼칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 시험결과 두 알고리즘은 평균제곱근오차에서 롤 피치 요평균 $1.35^{\circ}$ 및 요성분 $3.63^{\circ}$의 차이를 발생시켰다.

The relationship between the auroral electrojet, interplanetary magnetic field and the magnetic storm

  • 박윤경;문가희;안병호
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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    • pp.80-80
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    • 2003
  • 서브스톰이 진행될 때 극지방의 지자기 교란은 대류 제트 전류와 서브스톰 전류 쐐기로 구성되는 오로라 제트 전류에 기인한다. 이들은 전기장 강화를 뜻하는 AU 지수와 전기 전도도 강화를 뜻하는 AL 지수로 나타낼 수 있다. 이들 AU, AL 지수와 자기폭풍의 정도를 나타내는 Dst 지수와의 상관관계를 구해봄으로써 서브스톰이 자기폭풍의 형성에 어떻게 기여하는지 조사하였다. 이를 위하여 월별 누적 AU, 누적 │AL│ 값을 구한 뒤 월별 누적 Dst 와의 상관관계를 구하였다. 한편 IMF(Interplanetary Magnetic Field)의 남쪽 자기장 성분으로부터 지구 자기장 내에 강력한 전기장이 형성되어 자기폭풍을 형성한다는 견해가 있다. 전기장 E=V(태양풍 속도)$\times$Bs(IMF의 남쪽 자기장 성분)으로 나타낼 수 있으므로 이로부터 구한 월별 누적 전기장과 누적 Dst 값을 비교해 봄으로써 자기권 대류가 자기폭풍 형성에 어느 정도 기여하는지 조사하였다. 본 연구를 위하여 1966년부터 1987년까지 20년간의 AE(AU, AL) 지수를 이용하였으며 IMF 자료는 ACE 위성이 제공하는 행성간 자기장 자료로 1997년부터 2002년까지의 자료를 이용하였다. 본 연구의 결과는 현재 논쟁이 되고 있는 storm-substorm의 인과관계를 보다 잘 규명할 것으로 기대된다.

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