• 한국해양공학회지
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• 제28권1호
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• pp.55-63
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• 2014

In this paper, we propose an threshold-based Schur algorithm for estimating the media characteristics of sub-bottom multi-layers by using the signal generated by a parametric array transducer. We use the KZK model to generate a parametric array signal, and use the proposed threshold-based Schur algorithm for estimating the reflection coefficients of multiple sea bottom layers. Using computer simulation, we verify that the difference frequency component generated by the KZK model prevails over the signals of primary frequencies at long range. For the simulation, we use the transmit signal generated by the KZK and the reflected signal obtained from a lattice filter model for the seawater and sub-bottom of multi-level non-homogeneous layers. Through the simulation, we verify that the proposed threshold-based Schur algorithm can give much more accurate and efficient estimates of the reflection coefficients than methods using received signal, matched filter output signal, and normal Schur algorithm output.

• 한국해양공학회지
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• 제9권2호
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• pp.167-174
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• 1995

The anomlous signal, anomaly, recorded by a sub-bottem profiler is analized for exploration of buried objects in the ocean, This anomaly is known as a signal diffracted from the edge of the buried object. Signals obtained from model that and numerical simulation are analized for investigating characteristics of the diffracted signal. From this study a diffracted signal and a non-diffracted signal can be identified, and the location of the object can be obtained. In order to identify an object in the seafloor the dimension of the object should be greater than the wave length used for exploration, and the acoustic impedance should be much greater than that of sediments. A 2-trace stacking of the signals can enhance the feature of strongly diffracted signals whereas it can diminish weak signals.

• Spatial Information Research
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• 제17권1호
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• pp.103-115
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• 2009

최근 경제발전과 아울러 점차 확충되어가는 우리나라의 주요항만과 연안해역의 개발로 해저시설물이 점차 증가 되어가고 있다. 그러나 현재까지 실시한 측량자료와 해도를 비교 검토해보면, 상당한 차이가 발생하고 있으며, 이는 해난사고의 주요한 원인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 5개 지역에 대하여 최신의 조사장비(MBES, SSS, SBP)를 이용한 해저시설물 조사수행 및 정확도 분석을 수행하였으며, 이를 바탕으로 해저시설물의 조사방법 및 정확도의 개선방안과 해양조사를 위한 정책적 고려사항을 분석하였다. 연구를 수행한 결과 인천항 작도부근에서 해저배관의 형태 및 천소수심, 목포항부근에서 침선, 평택항 부근에서 해저배관 및 천소수심, 장직로 부근에서 인공어초 및 천소수심, 제주 남부해역에서 해저분화구에 대한 보다 정확한 측량 값을 얻을 수 있었으며, 각종 해저시설물 및 장애물들을 기존 측량성과 보다 더욱더 정확하게 파악할 수 있었다. 또한 해저시설물에 대한 정보인프라 구축 방안 및 연계를 위한 방법론을 제시할 수 있었으며, 국내 사용가능 장비의 규격과 조사방법 및 절차에 대한 실험적 기준을 정립하고, 해저시설물 측량과 조사를 위한 정확도 판단 기준을 제시할 수 있었다.

• 한국환경생물학회:학술대회논문집
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• 한국환경생물학회 2002년도 학술대회
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• pp.41-45
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• 2002

광양만의 지형변화 및 퇴적환경발달양상에 대해 표층퇴적물과 지층탐사자료를 이용하여 연구하였다. 광양만 해역은 1970년대이후 광양만 개발에 따라 해안선 및 해저지형이 급격한 변화를 겪어왔다. 광양만의 면적은 개발이전보다 25%정도 감소하였다. 해안선 변형은 공단건설을 위한 해안매립공사로 인해 그리고 해저지형변화는 대형선박들의 안전항로개발을 위한 해저퇴적물의 준설 등에 의해 발생하고 있다. 표층퇴적물는 점토질 퇴적물 묘도서측 및 여수해만의 외해지역에 주로 분포하고, 사질 퇴적물은 섬진강하구와 수로에 분포하고 있다. 표층퇴적물의 유기물 함량은 퇴적물의 특성을 반영하며, 특히 점토질퇴적물에 다량으로 포함하고 있다. 탄성파 단면도상에서 기반암위에 Unit II와 Unit I가 분포하며, 하부 Unit II는 홀로세 이전의 하천환경 퇴적층으로 판단되며, 홀로세 Unit I 퇴적층은 섬진강하구에서 외해를 향해 전진퇴적양상의 쐐기형태를 보인다. 이 층은 섬진강에서 유출된 퇴적물이 델타환경을 이루면서 형성된 퇴적층서로 해석된다. Unit I 퇴적층내에 천부가스층이 광범위하게 분포한다. 천부가스는 광양만의 생태환경에 영향을 미칠 것으로 판단된다. 광양만 주변의 재발에 따른 해안 및 해저지형의 급격한 변형은 퇴적환경 및 해양환경에 변화를 야기할 것으로 예상된다. 특히 섬진강 하구지역의 광양제철소 건설은 섬진강에서 장양만으로 유입되는 퇴적물의 퇴적작용의 커다란 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제40권6호
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• pp.739-749
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• 2007

탄성파 속도는 지층 물성에 따라 다양하게 분포한다. 탄성파 음원 모음도 상에 나타나는 이러한 특성은 균질 매질을 고려한 수치 모델링에서는 정상적으로 모사할 수 없으므로 무작위 불균질 매질을 고려한 수치 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 불균질 매질 모델을 설정하고, 가우스 자기상관 함수, 지수 자기상관 함수, 폰 카르만 자기상관 함수를 이용하여 단순 지층 구조에 적용하고 각각의 특성을 살펴보았으며, 이 가운데 폰 카르만 자기상관 함수가 단파장 불균질 속도매질을 잘 표현함을 알 수 있었다. 가스 하이드레이트 수치모델링은 동해 현장자료를 바탕으로 해저면과 모델크기를 결정하였으며, 수치모델링 결과 폰 카르만 자기 상관함수가 불균질 지층구조를 포함하는 가스 하이드레이트 속도모델에서 산란현상을 가장 적절하게 구현함을 알 수 있었다. 또한 동해 탄성파 탐사자료의 탄성파 음원 모음도에서 나타나는 해저면 기인 강진폭 위상역전 반사파(BSR: bottom simulated reflector)와 산란파들이 불균질 수치 모형실험에서 적절하게 구현되었음을 알 수 있었다.

• 지구물리
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• 제9권4호
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• pp.427-441
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• 2006

광역적인 망간단괴 분포상과 미세한 지형변화와의 상관관계를 해석하고 발달경향에 대한 규칙성을 지배하는 요인을 규명하는 것은 망간단괴 개발을 위한 채광등급설정에 있어서 가장 중요한 근접해저면 평가기법중의 하나이다. 본 연구에서는 망간단괴 개발을 위해 대한민국이 UN으로부터 할당받은 한국심해연구(Korea Deep Ocean Study, KODOS) 지역에서 획득된 천부지층자료와 예인형 심해영상시스템 자료를 대상으로 망간단괴 성장에 직접적으로 관련된 천부퇴적층의 분포를 파악함으로써 망간단괴의 분포를 고찰하고, 격자형 해저영상자료를 이용하여 미세 지형에서의 망간단괴 발달경향과 분포특성에 대한 공간적 해석을 실시하였다. 최상부 음파투명층의 두께와 총 부존율은 상관성이 거의 없어 보이지만, r형 및 t형 단괴와는 역의 상관관계가 뚜렷하게 나타난다. 연구지역에서 획득된 자료 분석을 통해 부존율, 산출경향, 연속성, 지형요소 등을 대비하였을 때, 4개 요소 간에는 일정한 관련성을 보이는 것으로 나타났다.

• 한국음향학회지
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• 제34권6호
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• pp.487-492
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• 2015

중주파수 및 고주파수 대역을 이용한 근거리 수중표적 탐지와 식별 기술은 이미 성숙단계에 있으나, 수중 위협세력의 은닉화 및 고속화에 따른 저주파수 대역을 이용한 원거리 탐지 요구가 새롭게 대두되고 있다. 본 논문에서 소개할 파형역산 기술은 최근 국내외 석유탐사 관련 학계 및 업계에서 매우 각광받는 최신 기술로, 저주파수 대역을 이용하여 해저 수 킬로미터 이상의 해저 지층을 고해상도로 구축하는 수치해석 기법이다. 이러한 파형역산 기술을 응용하여 작전 해역에서의 해저지층을 영상화하는 동시에, 수중에 위치하는 인공표적의 탐지 가능성을 확인하였다. 본 제안 기술은 인공표적의 형상뿐만 아니라 음파속도 등의 물성정보를 정확하게 추정할 수 있기 때문에 오탐지 확률을 획기적으로 줄일 수 있으리라 기대된다.

• 지구물리
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• 제9권4호
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• pp.409-416
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• 2006

남극 포웰분지 북부 지역과 남스코시아 해령을 포함하는 지역에 대한 48채널 탄성파 탐사가 2004년에 러시아 선적 Yuzmogeologia 호를 임차하여 수행되었다. 자료처리는 Promax 시스템을 이용하여 수행되었으며, 탐사자료의 해석결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 남스코시아해령 중앙에 위치한 에스페리데스 해연과 이스턴 해연은 서로 유사한 지층구조를 보이며, 크게 2개의 층상구조를 보인다. 하부층은 주로 단층활동과 동시대에 퇴적된 지층으로 이 시기 해연이 확장하였을 것으로 해석된다. 상부층은 해양성 퇴적물이 주로 퇴적되었으며 해연의 확장이 거의 정지되었을 것으로 추정된다. 남스코시아 해령의 남쪽지맥의 지형은 동서 방향의 확장에 의한 함몰지형이 나타난다. 이러한 함몰지형은 포웰분지의 해저확장 또는 그 이전에 작용하였던 열개작용에 의한 것으로 추정되며 함몰대 내부에 두꺼운 퇴적층이 존재한다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제11권2호
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• pp.109-115
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• 2008

공학적 목적의 지반조사에 양질의 자료를 제공하기 위해서는 여러 가지 조사들이 동시에 수행되어야 하고 또한 통합적인 해석이 필요하다. 본 연구에서는 천해저에서 지층 경계에 대한 분해능이 뛰어나며 지층 형태 파악이 용이한 2개의 부머와 단일채널 스트리머를 이용한 탄성파탐사 반사법과 지층의 물리적 특성 가운데 중요한 성질인 탄성파 속도를 구할 수 있도록 한 개의 에어건과 4 m 간격의 24채널 해저면 수신케이블을 제작하여 이용한 굴절법을 동시에 수행함으로써 보다 정확한 지질정보 획득을 시도하였다. 단일채널 반사법 탐사자료는 통상적인 전산처리과정을 통하여 해상도 및 품질이 향상된 2차원 고해상 탄성파 단면도를 얻었고, OBC (Ocean Bottom Cable) type의 수진기를 이용하여 얻은 굴절법 탐사자료는 토모그래피 방법을 통하여 속도 단면도를 구하였다. 두 가지 탐사 결과에 대한 통합적인 해석 단계로서 반사법 탄성파 단면도는 굴절법에서 얻은 속도정보를 이용하여 심도 전환된 단면도를 얻었고, 이로부터 3차원 기반암 심도 단면도와 퇴적층 두께 분포도 등에 대한 정보를 도출할 수 있었다. 천해저 지반조사 분야에 본 연구에서 제시한 방법을 이용하면 보다 정확하고 신뢰성 높은 지질정보가 파악될 것으로 사료된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권4호
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• pp.323-329
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• 2010

동해 울릉분지에서 가스하이드레이트 탐사를 목적으로 획득된 탄성파 중합 자료에 다음 세 가지의 디컨볼루션을 적용하여 지층경계면을 분해하는 특성을 분석하였다: (1) 트레이스별 최소위상 스파이킹 디컨볼루션 (2) 트레이스 평균 최소위상 디컨볼루션 (3) 검층자료를 이용한 디컨볼루션. 트레이스별 최소위상 스파이킹 디컨볼루션의 경우 수직 분해능은 증가하지만 수평 연장성이 감소하는 경향을 보였다. 각 트레이스에서 구한 최소위상 파형요소를 평균하여 구한 대표 파형요소를 이용하는 두 번째 방법은 전체적으로 트레이스별 스파이킹 디컨볼루션의 결과와 비슷하지만 해저면 모방 반사면이 보다 연속적이고 일관된 결과를 보이며 하부 반사면들이 더 뚜렷하게 나타난다. 세 번째 방법의 결과는 쇄설류 퇴적체 내부가 좀 더 상세하게 나타나며 해저면과 해저면 모방 반사면의 파형이 이상적 영위상 형태를 보이며 반사면의 연속성이 향상되었음을 보여준다. 이러한 특성은 가스하이드레이트 안정영역의 하부경계를 지시하는 해저면 모방 반사면의 진폭특성분석과 퇴적상 해석을 향상시키므로 탐사 지역의 가스하이드레이트 분포와 자원량을 정확히 추정하는 데에 도움을 준다.