• 한국음향학회지
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• 제28권3호
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• pp.165-173
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• 2009

해양 탐사에 있어서 해저퇴적물의 물성을 파악하는 것은 해양 연구의 기초 자료로써 활용되고 있다. 이러한 해저퇴적물의 물성을 파악하기 위해서는 시추를 통한 직접적인 방법이 있지만 경제적, 시간적 손실이 크고 공간적인 한계가 있다. 이에 음향 장비를 이용한 해저퇴적물 분류 연구가 활발히 진행 중에 있다. 본 논문에서는 해저 지형 조사 장비의 일종인 음향측심기에 의한 음향 신호의 나카가미(Nakagami) 분포를 분석하여 해저퇴적물의 특성을 분류하는 연구를 수행하였다. 나카가미 변수인 m 값의 변화에 따라 해저퇴적물의 물리적 특성이 달라지는 것을 확인하였고, 이는 해저퇴적물특성 연구의 기초자료로 활용되리라고 여겨진다.

• 수산해양기술연구
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• 제41권1호
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• pp.54-63
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• 2005

어군탐지기, 계량어군탐지기, 바이오텔레메터리등 음향을 이용하여 해중의 어군의 정보를 탐색하는 수산음향계측장치의 탐지범위와 그 음향특성에 대해 검토, 분석할 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 탐지범위는 송 ${\codt}$ 수파기 직경, 송파음의 강도의 증가와 함께 저주파로 이동하여 어군탐지기의 경우 20${\sim}$50kHz, 바이오텔레메터리의 경우 40${\sim}$80kHz에서 최대치를 나타내었다. 2. 탐지거리는 주파수의 증가와 함께 증가하였지만, 고주파에서는 흡수계수의 영향으로 급격하게 감소하였다. 즉, 송 ${\codt}$ 수파기 직경, 송파음의 강도, TS의 증가 효과는 저주파에서는 크고 고주파에서는 적은 경향을 나타내었다. 3. 바이오텔레메터리에서는 어군탐지기와 같은 송파의 지향성 이득을 얻을 수 없기 때문에 탐지체적의 최대치가 수파기의 직경과 함께 미소하게 감소하였다. 4. 탐지범위는 주파수 특성에 의한 어군탐지기의 음향산란신호를 분석하건, 수산음향계측장치의 설계 및 성능평가에 유효하게 사용될 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제41권6호
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• pp.747-761
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• 2008

다중빔 음향 탐사 시스템의 후방산란 자료를 대상으로 한 해저면 분류의 가능성을 평가하기 위하여, KONGSBERG SIMRAD EM3000(300kHz) 후방산란 신호를 분석하고 처리하는 소프트웨어를 구현하였다. 강원도 속초항 부근에서 취득한 음압 자료를 이용하여 모자익 영상을 제작하였다. 원격 분류 결과의 검증을 위해 영상 내에서 이질적인 음압 강도로 나타나는 지역에 대하여 잠수사에 의한 직접적인 표층 퇴적물 채취와 비디오 광학 영상을 취득한 후, 후방산란 음압과의 비교를 실시하였다. 연구 대상 지역의 수심은 5m에서 22.7m까지였으며, 모자이크 영상 내의 후방산란 강도 분포는 -15dB에서 -36dB까지 나타났다. 그리고 표층퇴적물 입도 분석 결과, 평균 입도 크기는 최대 $2.86{\phi}$에서 최대 $0.88{\phi}$까지 나타났다. 시료의 입도 분석 자료와 영상의 강도 변화 사이의 상관성을 비교해 본 결과, R값은 0.56으로 나왔다. 입도 분석 자료와 후방산란 음압 자료와의 상관성을 기반으로 구현한 해저면 자동분류 시스템의 인식정도를 정량화하기 위하여, GIS시스템으로 각 대상 자료를 통합하고, 면적비교 기능을 사용하여 평가를 수행하였다. 암반 지역을 사질지역으로, 사질 지역을 암반지역으로 교차 인식하는 오인식율은 약 8.95%로, 평균 입도가 낮은 지역의 인식 면적 차이는 사용자 분류를 기준으로 약 2.06%로 나타났다. 이러한 결과는 평균 입도 변화가 해저면 후방산란에 가장 큰 영향을 미치는 요인임을 지시하고 있다. 따라서 이러한 후방산란 음압을 평가하여 평균 입도 변화를 추적하는 알고리즘을 구현할 수 있었으며, 최종 모자이크 영상을 두 개의 퇴적체로 자동 분류하는 시스템을 구현하게 되었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제27권1호
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• pp.75-86
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• 2005

Acoustic survey for density and biomass estimate of Antarctic krill, Euphausia superba, was conducted in the large area between South Shetland Islands and South Orkney Islands, during November 30-December 30, 2002. Considering oceanographic and geographic properties, the study area was divided into six sub-regions. Acoustic system and frequency used in the survey were quantitative echo sounder (Simrad Ek 500) and 38, 120-kHz split beam transducers. In order to discriminate krill aggregations in all acoustic signal, difference of mean volume backscattering strength $({\Delta}MVBS)$ method of the two frequencies was introduced. Averaged krill density for the overall surveyed area was $23.5g/m^2$, and spatially averaged estimates of krill density were $44.9g/m^2$ (north of the South Shetland Islands), $30.3g/m^2$ (Bransfield Strait), $11.3g/m^2$ (near the Elephant Island), $13.6g/m^2$ (north of the Elephant Island), $18.1g/m^2$(between Elephant Island and South Orkney Islands) and $21.7g/m^2$(northwest of the South Orkney Islands) at each sub-area. In the two sub-regions with surveyed area, estimated krill biomass in the north of the Elephant Island was 0.315 million tones with a CV of 18.35% $(6,766mile^2)$, and between Elephant Island and South Orkey Islands was 1.26 million tones with a CV of 9.45% $(20,299mile^2)$. As a whole, the krill density in the early summer season was low level, comparing with that of January-February. This suggested that major krill swarms in the around South Shetland Islands were reached in the mid-summer seasons from western part of the Antarctic Peninsula, and the low krill density also affects the density variation of the krill between Elephant Island and South Orkney Islands.

• 수산해양기술연구
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• 제51권3호
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• pp.432-440
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• 2015

The hydro-acoustic technology has been widely used in not only South Korea but also many foreign countries for various scientific purposes. Unfortunately acoustic data especially collected from field surveys may contain noises caused by a variety of sources. Therefore, it is exceedingly important to eliminate noises when acoustic data are analyzed to derive quantitative results. This study introduced two methods for eliminating noises easily and effectively using post-processing software. Used acoustic data were collected on the Jinhae bay and Tongyeong coast of the South Sea in April 2015. The first method, that is the Wang's method, placed emphasis on 'erosion filter' to eliminate only data samples contaminated by noises. The second method (Yamandu's method) focused on the 'resample by number of pings' to remove pings contained noises. To substantiate the effectiveness of two methods, the mean Sv (Volume backscattering strength), mean height and depth of the fish schools detected were compared between before and after using the noise elimination methods. In the Wang's method the mean Sv was decreased from -52.4 dB to -52.9 dB, and in the Yamandu's method from -52.6 dB to -53.3 dB, indicating that noises were successfully eliminated. The mean height (1.5 m) and depth (19.0 m) were same between before and after using two methods showing that the shapes of fish schools were not changed.

• 수산해양기술연구
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• 제58권1호
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• pp.39-48
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• 2022

Using environmental DNA (eDNA) in the fisheries and oceanography fields, research on the diversity of biological species, the presence or absence of specific species and quantitative evaluation of species has considerably been performed. Up to date, no study on eDNA has been tried in the area of fisheries acoustics in Korea. In this study, the biomass of a dominant species in the northwestern waters of Jeju Island was examined using 1) the catch ratio of the species from trawl survey results and 2) the ranking ratio of the species from the eDNA results. The dominant species was Zoarces gillii, and its trawl catch ratio was 68.2% and its eDNA ratio was 81.3%. The Zoarces gillii biomass from the two methods was 7199.4 tons (trawl) and 8584.6 tons (eDNA), respectively. The mean and standard deviation of the acoustic backscattering strength values (120 kHz) from the entire survey area were 135.5 and 157.7 m²/nm², respectively. The strongest echo signal occurred at latitude 34° and longitude 126°15' (northwest of Jeju Island). High echo signals were observed in a specific oceanographic feature (salinity range of 32-33 psu and the water temperature range of 19-20℃). This study was a pilot study on evaluating quantitatively aquatic resources by applying the eDNA technique into acoustic-trawl survey method. Points to be considered for high-quality quantitative estimation using the eDNA to fisheries acosutics were discussed.