• 제목/요약/키워드: Earth's Magnetic

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과학위성 1호의 우주 플라즈마 관측 시스템 (SPACE PHYSICS PACKAGE ON KAISTSAT-4)

  • 황정아;이재진;이대희;이진근;김희준;박재홍;민경욱;신영훈
    • 천문학논총
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    • 제15권spc2호
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    • pp.45-52
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    • 2000
  • Four plasma instruments are currently under development for KAISTSAT-4 (K-4) which is scheduled for launch in 2002. They are the Solid-State Telescope, Electro-Static Analyzer, Langmuir Probe, and the Scientific Magnetometer, that will respectively allow in-situ detection of high energy and low energy components of auroral particles, ionospheric thermal electrons, and magnetic field disturbances. These instruments, together with the Far-ultraviolet IMaging Spectrograph, will provide micro-scale physics of Earth's polar ionosphere with detailed spectral information that has not been previously achieved with other space missions. In this paper, we review the concept of the four space plasma instruments as well as the anticipated results from the instruments.

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Statistical characteristics of electron precipitation into the atmosphere

  • Park, Mi-Young;Lee, Dae-Young;Cho, Jung-Hee;Shin, Dae-Kyu;Lee, Eun-Hee
    • 천문학회보
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    • 제38권2호
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    • pp.94.2-94.2
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    • 2013
  • We studied the precipitation of magnetospheric energetic electrons into the Earth's atmosphere during magnetic storm times using precipitating electron flux data from the MEPED on board the NOAA Polar Orbiting Environmental Satellites (POES) low.altitude satellite, NOAA-16. We identified a total of 84 storm events between 2001 and 2012 using SYM-H index. We have done a superposition of precipitating electron fluxes for each of three energy ranges (i.e., e1: > 30 keV, e2: > 100 keV, e3: > 300 keV) for the identified storm times. The results show that the fluxes start to increase before the main phase of storm for all energy ranges and reach a maximum level just before the time of SYM-H minimum value. The precipitation timescales are energy-dependent, being shorter for lower energy, ~4.67 hours for e1, ~7.93 hours for e2 and ~26.5 hours for e3. The precipitating fluxes decline during the recovery phase of the storms. We examined the L shell dependence of the precipitating electron flux during the main phase. We found that statistically the precipitation fluxes are dominantly seen at L of ~ 3-4 or higher. This L value roughly corresponds to the plasmapause location during the main phase. Thus the results imply that the electron precipitation mainly occurs outside of the plasmapause. In addition, we classified the storm events by their strength and examined the dependence of precipitation on storm intensity. We found that the electron precipitation occurs on a faster time scale and penetrate into inner L shell region for a stronger storm.

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의성지역에 분포하는 백악기 지층에 대한 고지자기 연구 (A Paleomagnetic Study of Cretaceous Rocks from the Euiseong Area)

  • 도성재;김광호
    • 자원환경지질
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    • 제27권3호
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    • pp.263-279
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    • 1994
  • Paleomagnetic and rock-magnetic data of Cretaceous sedimentary and volcanic rocks from the Euiseong area indicate that the stable components of remanence are carried by single and pseudo-single domain magnetite, with the exception of the Shinyangdong Formation which has been remagnetized. The Hayang Group, except for the remagnetized Shinyangdong Formation, yields the mean characteristic direction of $D/I=22.5^{\circ}/57.2^{\circ}$ (${\alpha}_{95}=4.6^{\circ}$, N=14 sites) and the pole position is $72.0^{\circ}N$, $206.4^{\circ}E$ ($dp/dm=4.9^{\circ}/6.7^{\circ}$). The Yucheon Group shows two polarities and the mean characteristic direction of $D/I=351.2^{\circ}/60.5^{\circ}$ (${\alpha}_{95}=11.2^{\circ}$, N= 19 sites) and the pole position is $81.3^{\circ}N$, $79.0^{\circ}E$ ($dp/dm=13.0^{\circ}/17.0^{\circ}$). The mean directions of both the Hayang and the Yucheon Groups are supported by the McElhinny's fold test at the 99% confidence level and that of the Yucheon Group by a reversal test at the 95% confidence level. A magnetostratigraphic correlation between polarities of the study formations and the Geomagnetic Time Scale indicates that the Hayang Group can be correlated to the Cretaceous Long Normal Superchron (CLNS), and the Yucheon Group to the boundary between the CLNS and the Polarity Chron 33R or later boundaries between normal and reverse polarities. Comparison of the paleopoles from this study with those from the surrounding areas both within the Gyeongsang basin and in the northeastern Asia indicates that the study area was not undergone significant tectonic rotations with respect to the other parts of the Gyeongsang basin and that the Korean Peninsula was the part of the single terrane of the northeastern Asia at least since the CLNS. The Yucheon Group can be divided into four sub-groups based on the paleomagnetic data, suggesting that there were at least four times of volcanic activities in the study area.

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그래픽 사용자 인터페이스 기반 항공자력탐사 전처리 S/W, KMagLevellingTM (Aeromagnetic Pre-processing Software Based on Graphic User Interface, KMagLevellingTM)

  • 고광범;정상원
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제17권3호
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    • pp.171-178
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    • 2014
  • 항공자력탐사의 전처리(pre-processing)는 육상탐사에 비해 손품이 많이 들어가는 복잡한 과정이 더 많아 그래픽 사용자 인터페이스 기반의 전용 처리도구를 이용하는 것이 가장 효율적이다. 본 글에서는 항공자력자료의 전처리 전용 소프트웨어, $KMagLevelling^{TM}$을 개발하고 그 주요 기능을 간략히 소개하였다. $KMagLevelling^{TM}$은 전처리 과정을 크게 세부분으로 구분하여 구현하였다. 세부기능별 사용자 인터페이스 중 편의성과 독창성 측면에서 주목할 만한 기능으로서는 (1) 방대한 양의 항공자력자료 D/B를 비행경로 형태로 시각화하여 표현하는 기법 (2) 취합자료 중 특정 영역의 필요한 자료만의 발췌 (3) 자력자료 내의 원치 않는 부분을 선택적으로 쉽게 제거하는 사용자 인터페이스의 세 가지로 요약된다.

의성 금성산 북부지역의 지열자원 지구물리탐사 (Geophysical Prospecting for Geothermal Resources at Northern Part of Kumseongsan, Euiseong)

  • 이기동;한기환;김기범;이종문
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • 의성 금성산 북부지역에서 지열자원의 탐사와 화도의 자세를 파악하기 위하여 여러 종류의 지구물리학적 탐사와 지질조사를 수행하였다. 이를 위하여 자력탐사, 자연전위탐사, 방사능탐사, 비저항탐사, 지표 부근에서의 온도검층 및 지질조사 등을 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 여러 종류의 지구물리학적 이상들이 백악기의 화도와 관련되어 나타난다. 비저항 및 온도검층에서 관찰되는 이상들은 지질구조 및 지열과 관련된 것으로 판단된다. 소규모의 방사능 이상들과 자연전위 이상들은 암석의 화학적 특성과 관련된 것으로 판단된다. 연구지역의 퇴적암의 층리는 불투수층인 화산암을 향하여 급한 경사가 발달하였으며 지하수와 지열자원의 배태를 위한 이상적인 지질구조를 형성하고 있다. 또한 본 연구지역의 지질과 연구지역 주변에 분포하는 두개의 기존 온천 부근의 지질은 경상계 퇴적암류와 화산암류로 분포되어 있어 서로 유사하였다.

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LSTM을 이용한 지자기 방위각 추정 기술 연구 (A Study on Estimating Geomagnetic Azimuth using LSTM)

  • 오종택;김성훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.137-141
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    • 2022
  • 지자기를 측정하여 방위각을 추정하는 방법은 매우 오래전부터 사용되어 왔다. 그러나 실내외의 금속 구조물 때문에 지자기에 외란이 발생하여 추정된 방위각에 오차가 발생하는 경우가 많다. 이를 보정하기 위한 연구가 많이 진행되어 왔지만 오차를 줄이는데 한계가 있다. 본 논문에서는 측정된 지자기 센서 값을 LSTM 구조의 신경망에 적용하여 방위각을 추정하는 방법을 제안한다. 신경망을 학습시키기 위해서는 데이터의 사전 처리가 매우 중요하며, 본 논문에서는 스마트폰에 내장된 가속도 센서와 자이로 센서, 지자기 센서를 이용하여 데이터를 수집하고, EKF를 사용하여 지자기 센서 값을 균등하게 샘플링하는 방법으로 학습 데이터를 생성하였다. 4개의 은닉층을 사용하여 평균 방위각 추정 오차가 0.9도인 결과를 얻었다.

3차원 MT 탐사 모델링에서 2차원 경계조건의 적용 (Application of Two-Dimensional Boundary Condition to Three-Dimensional Magnetotelluric Modeling)

  • 한누리;남명진;김희준;이태종;송윤호;서정희
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권4호
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    • pp.318-325
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    • 2008
  • MT 모델링에서는 송신원을 고려하지 않으므로, 평면파에 대한 배경 매질의 반응을 경계값으로 설정하는 Dirichlet 경계조건을 이용할 때에 그 경계값의 정확한 계산이 매우 중요하다. 이 연구에서는 1차원 배경 매질만을 가정하던 기존의 모델링 알고리듬을 2차원 배경 매질을 고려할 수 있도록 발전시켰다. 1차원 배경매질의 경우 경계값은 해석적으로 계산할 수 있으나, 2차원 구조가 존재하는 경우에는 2차원 모델링을 통해 경계값을 계산하여야 한다. 2차원 모델링의 TM(transverse magnetic) 및 TE (transverse electric) 모드는 3차원 모델링의 입사 전기장의 분극 방향과 2차원 구조의 주향에 따라서 결정된다. 전기장을 셀 모서리에 정의하는 기존의 3차원 모델링 알고리듬과 잘 부합하도록 2차원 모델링에서도 모서리에서 전기장을 계산하였다. 2차원 모델링을 통해 계산된 값을 3차원 모델링의 경계값으로 활용한 결과, 단층 모형 혹은 한 면에 바다를 포함한 모형에 대해 보다 정확한 겉보기비저항 및 위상을 얻을 수 있었다.

KSR-3 탑재 자력계를 이용한 비행정보 획득 연구 (ACQUISITION OF THE FLIGHT INFORMATION USING THE KSR-3 MAGNETOMETER)

  • 김선미;장민환;이동훈;한영석;김준;황승현;이은석;이선민;김효진;이수진
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제20권1호
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    • pp.29-42
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    • 2003
  • 2002년 11월에 발사된 과학로켓 KSR-111에 자세제어를 위한 정보 획득용 3축 Fluxgate 자력계 (AIM: Attitude Information Magnetometer)와 지구 자기장 섭동 측정용 Search-Coil 자력계(SIM: Scientific Investigation Magnetometer)가 탑재되었다. SIM은 지구 자기장 중 약 10~1,000Ha주파수 대의 섭동 현상을 관측한다. AIM을 통해 측정한 지구 자기장의 DC 벡터 성분을 지구 자기장의 기준 모델인 IGRF(International Geomagnetic Reference Field)와 비교하여 로켓의 위치와 비행 상태를 파악하는 프로그램 1과 KSR-Ⅲ에서 측정된 실제 데이터를 이용해 시간에 따른 회전 각의 변화를 알아보는 프로그램 2를 개발하였다. 알고리즘 개발시 자세제어의 요소로서 데이터 처리 속도, 로켓의 비행역학 등을 고려하였고, 이로 인한 오차를 감안하기 위해 최소자승법을 사용하였다. 프로그램 2를 실행하여 얻은 값으로(항우연 자료 비교분석한 결과 내용), 자력계를 로켓의 자세 제 어용으로는 부적합하나 붐(boom)이 장착된 로켓에 탑재할 경우 지구 상충의 자기장을 측정하여 분석할 수 있다. 또한 발사 전 로켓 몸체와 마운트의 자기장을 측정하여 로켓의 자기장'분포를 미리 모델링화 할 경우 자료 처리가 훨씬 용이하다.

일본의 원소전략 프로젝트 (Strategic Elements Project of Japan)

  • 최판규
    • 한국자기학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.197-201
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    • 2014
  • 전세계적으로 희소금속의 중요성이 높아지고 있는 가운데 일본은 2004년부터 원소전략 개념을 도입하고 2007년부터는 원소전략사업을 추진하게 되었다. 일본의 문부과학성의 "원소전략 프로젝트"는 물질과 재료를 구성하고 그 기능과 특성을 결정하는 원소의 역할과 성격을 연구하고, 물질과 재료의 기능과 특성의 발현기구를 명확히 규명함으로써, 희소원소나 유해원소를 사용하지 않는 고기능을 가진 물질과 재료를 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 특히, 2010년 9월 일본명 센카쿠렛도(중국명 댜오위다오)에서 중국어선과 일본순시선이 충돌하는 사건이 일어나서, 중국어선을 나포하여 영토문제, 외교, 경제 갈등으로까지 확산되었다. 일본이 국내법을 적용하여 사법처리 하려하자, 중국이 꺼낸 카드가 희소금속의 일본수출금지였다. 이 때부터 위기감을 느낀 일본은 더욱더 원소전략 프로젝트에 박차를 가하기 시작했다. 일본정부는 풍부하고 무해한 원소에 의한 대체재료의 연구, 전략원소의 유효기능의 고활용, 원소유효이용을 위한 실용재료설계기술 등 3가지 제안으로 연구테마를 2012년 2월에 공모하여, 2012년 6월 "원소전략 프로젝트" 연구영역과 연구거점 4군데를 채택하였다. 1. Dy, Nd 등을 대체할 목적의 자성재료영역. 2. Pt, Rh/Li, Co 등을 대체할 목적의 촉매/전지재료영역. 3. In, Ta 등을 대체할 목적의 전자재료영역. 4. Nb, Mo 등을 대체할 목적의 구조재료영역. 본 논문에서는 원소전략의 4개의 영역 중에서 자성재료영역의 현재까지의 연구동향에 대해서 기술하고자 한다.

과학기술 하부구조 선진화를 위한 대형 연구장비의 수요 조사 (Demand Surveys for Big Research Facilities and Equipments to Advance National S&T Research Infrastructure)

  • 권용수;민철구
    • 기술경영경제학회:학술대회논문집
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    • 기술경영경제학회 1997년도 제12회 동계학술발표회 논문집
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    • pp.159-176
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    • 1997
  • This paper deals with demand surveys for big science and technology research facilities and equipments to advance national S'||'&'||'T research infrastructure. We perform surveys thrice based on applied Delphi method on the future demand of big S'||'&'||'T research facilities and equipments among Korean scientists and engineers. We employ the concept of big S'||'&'||'T research facilities and equipments as follows: \circled1 The operating size of it is equivalent to that of an institute or research center, and/or \circled2 The users in various disciplines are many, and/or \circled3 The application areas or spill-over effects are large, and/or \circled4 The scale and scope of research objects is equivalent to that of mega science area such as earth.oceanography.space, and/or \circled5 The expenses for installing and operating it are to be supported by government, and/or \circled5 The facilities are expected as necessary for international joint research, and/or \circled7 It is necessary for promoting creative basic science and developing creative technology. We ask the respondents to answer the following questionnaire: - How to prioritize the equipments according to the degree of importance\ulcorner $\square$ Promotion of basic science and mega science, the development of the technologies to enhance the public welfare, the competitiveness of industrial technologies, the job creation for the S'||'&'||'T personnel, and international cooperation. - Who should be in charge of acquisition and operation of the equipments\ulcorner $\square$ Industry, Government Research Institutes, Academy, ERC and SRC. - When shall we acquire the equipment\ulcorner $\square$ Within 2000, 2002, 2007, 2012, and 2017. - How shall we acquire the equipments\ulcorner $\square$ International Joint Development, Domestic Development, Acquisition from Overseas, - How much will the equipment generate spill-over effects to national competitiveness\ulcorner $\square$ Promotion of basic science, contribution to the economy, supply of S'||'&'||'T personnel, and international cooperation. We suggest the following equipments as prioritized candidates after consulting the officers from MOST, MOE, MIC, MOEN and experts from KBSI and STEPI:(table omitted) where, #1, Korea Advanced Liquid Metal Reactor, #2. 800 MHz Superconduction Fourier-Transform Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer, #3. Ion Accelerator, #4. Seismic Test Facility, #5. Transonic Wind Tunnel, #6. Radio Telescope for Very Long Baseline Interferometer, #7. 3000t Universal(or Large Structure) Testing Machine, #8. Compost Facility or Plasma Pyrolysis Facility.

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