본 연구의 목적은 예비 지구과학교사들이 지질도에서 단층을 판별하는 동안 그들이 사용하는 내용 지식과 문제해결 과정을 분석하는 것이다. 이를 위해 연구자들은 시선 추적기(Tobii Pro Glasses 2 모델)를 활용하여 예비 지구과학교사들(N=12)이 단층 해석에 대한 문제를 해결하는 동안 그들의 시선 고정 시간, 시선 경로에 대한 자료를 수집하여 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 그들은 정단층, 역단층, 주향이동단층 등에 대한 개념은 인지하고 있지만, 대부분의 예비 지구과학교사들은 지질도에서 단층 해석에 필요한 절차적 지식은 인지하고 있지 않다. 둘째, 예비 지구과학교사들은 지질도에서 단층을 해석하기 위해 지질 단면도를 그리지 않았고, 3차원적 정보가 아니라 지질도에서 수집한 2차원적 정보를 바탕으로 단층을 판별하였다. 그러므로 차후 교육 현장으로 진출하는 예비 지구과학교사들이 자연현상에 대한 이해와 더불어 그 자연현상을 이해하는데 필요한 절차적 지식을 학습할 수 있도록 교수학습환경을 개선할 필요가 있다. 그리고 본 연구의 결과는 차후 새로운 교육과정을 구성하거나 교사 교육에 대한 자료를 개발하는데 실질적으로 도움을 줄 수 있을 것이다.
암반 및 연약지반을 포함한 다양한 지반 조건에서 TBM (Tunnel Boring Machine) 터널링이 활용되고 있다. 굴착 성능을 높이기 위해서 지반 조건에 따라 최적으로 장비를 운영해야 하며, 이를 통해 공기단축을 통한 비용 절감 효과를 기대할 수 있다. 하지만 시추 조사를 통해 획득한 지반 정보는 시추공 사이 불확실성이 존재하므로, 실시간 최적 운전에 부족함이 있다. 본 연구에서는 지반의 불확실성 문제를 해결하고자 5초마다 기록된 TBM 데이터를 활용하여 굴착 지반 예측시스템을 구축하고자 한다. 싱가포르 현장에서 획득한 화강암의 풍화도를 고려하여 암반, 토사, 복합지반 세 가지로 지질로 재분류하였고, 실시간으로 도출되는 기계 데이터로 이를 예측하고자 한다. 현장에서 획득한 TBM 데이터에 대해 이상치 제거, 정규화, 특성 추출 등의 전처리 방법을 적용하였고, 지질을 분류하기 위해 6개의 은닉층을 가진 심층 신경망(Deep Neural Network, DNN)을 활용하였다. 10겹 교차검증을 통해 분류 시스템을 평가한 결과, 평균 75.4%의 정확도를 확인하였다(총 데이터 388,639개). 본 연구를 통해 지질 불확실성을 감소시키고, 지반 조건에 따른 실시간 최적 운전에 도움이 될 것으로 판단된다.
우리나라에서는 2010년부터 국제적으로 통용되는 세계측지계의 사용을 의무화하였다. 이에 따라 현재 국토지리정보원에서 발행되는 수치지도는 세계측지계 기준으로 제공되고 있다. 그러나 현재도 대부분의 수치지질도는 동경측지계 기준으로 제공되고 있다. 따라서 사용자들은 수치지질도를 이용한 2D/3D 지질공간분석에 있어서 수치지질도의 좌표를 세계측지계로 변환하여 사용할 수밖에 없는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 수치지질도의 좌표정의 및 변환에 익숙하지 않은 사용자들을 위해 ArcToolbox를 이용한 동경측지계로의 좌표정의 및 세계측지계로의 좌표변환 방법을 소개하고자 한다. 이때 좌표정의 및 변환의 객관성을 도모하기 위해서 인접한 1:5만 축척의 충주와 황강리의 지질도폭을 예를 들어 사용하였다. 동경측지계 좌표정의에 있어 충주와 황강리 도폭을 각각 동경측지계 중부원점과 동부원점으로 정의하였고, 황강리 도폭을 다시 동경측지계 중부원점으로 변환하여 충주 도폭과 병합하였다. 세계측지계 좌표변환에 있어 병합된 충주 및 황강리 도폭은 다시 세계측지계 중부원점으로 변환하였다. 변환 결과, 병합된 충주와 황강리 도폭은 수치지도(대소 367041) 위치와 정확히 일치하였다. 이와 같은 방법으로 과거에 만들어진 수치지질도의 좌표문제를 효과적으로 해결 할 수 있었다. 따라서 본 논문에서 제시한 좌표정의 및 변환 방법은 향후 다양한 수치주제도들의 2D/3D 지질공간분석시 주제도들의 전처리 과정으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
National Research Lab Project 'Optimal Data Fusion of Geophysical and Geodetic Measurements for Geological Hazards Monitoring and Prediction' supported by Korea Ministry of Science and Technology is briefly described. The research focused on the geohazard analysis with geophysical and geodetic instruments such as superconducting gravimeter, seismometer, magnetometer, GPS, and Synthetic Aperture Radar. The aim of the NRL research is to verify the causes of geological hazards through optimal fusion of various observational data in three phases: surface data fusion using geodetic measurements; subsurface data fusion using geophysical measurements; and, finally fusion of both geodetic and geophysical data. The NRL hosted a special session 'Geohazard Monitoring with Space and Geophysical Technology' during the International Symposium on Remote Sensing in 2004 to discuss the current topics, challenges and possible directions in the geohazard research. Here, we briefly describe the special session papers and their relationships to the theme of the special session. The fusion of satellite and ground geophysical and geodetic data gives us new insight on the monitoring and prediction of the geological hazard.
The necessity of estimating the time and cost required for tunnel construction has led to extensive research in this regard. Since geological conditions are significant factors in terms of time and cost of road tunnels, considering these conditions is crucial. Uncertainties about the geological conditions of a tunnel alignment cause difficulties in planning ahead of the required construction time and costs. In this paper, the continuous-space, discrete-state Markov process has been used to predict geological conditions. The Monte-Carlo (MC) simulation (MCS) method is employed to estimate the construction time and costs of a road tunnel project using the input data obtained from six tunneling expert questionnaires. In the first case, the input data obtained from each expert are individually considered and in the second case, they are simultaneously considered. Finally, a comparison of these two modes based on the technique presented in this article suggests considering views of several experts simultaneously to reduce uncertainties and ensure the results obtained for geological conditions and the construction time and costs.
As a part of natural hazard assessment, regional slope stability analysis was conducted using Geoscientific Information System (GIS) in the northern area of Chungju Lake. Selected factors which affect the slope stability in the study area were lithology, soil, density of lineament, groundwater level, dip of slope, aspect of slope, and geological engineering properties. Geological structural domains were determined by collected data of joint orientation from about 200 sites in order to produce a slope instability map. Potential type of failure and its direction could be expected through the domains. And a slope instability map was produced, comparing the representative orientations of the domains with the orientations of the slopes which were made through TIN module in ARC/INFO. Under the consideration of environmental geological characteristics of the study area, rating and weighting of each factor of slope stability analysis were decided and spatial analysis of regional slope stability was couducted through overlaying technique of GIS. The result of areal distribution of slope stability showed that the most unstable area was the area between Mt. Pudae and Mt. Jubong, and the northern area of the railway station, Samtan.
한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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pp.553-556
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2003
The objective of this study is to implement geological functions on the Internet such as the visualization, search and analysis of geological data. To improve their performance and reduce the cost during development, special concerns should be given to the dynamic integration and interoperability of them. XML Web Service technologies can be adopted and OpenGIS specifications should be considered for the integration of distributed GIS components and their interoperability. Because standard Internet protocols and XML Messages are used in the Web Service, it makes the integration among different hardware and software systems possible. OpenGIS specifications also enable users to get benefits from geographic information and services across any network, platform and application. A prototype of efficient Internet GIS applications has been suggested in this study.
In this study, Ichon basin is selected as study area and regional analysis of geological structure are done by using lineament analysis. The factors which affects slope stability, are chosen, and integrated to database using GIS (Geoscientific Information System). Landsat TM band 4, 5 and 7 are choosen and processed by various image enhancement technique to analyse the regional geological lineaments. Spatial distribution of lineament is analysed through lineament density map and study area can be divided the eight structural domains. Considering environmental geological characteristics of study area, rating and weighting of each factors for slope stability analysis are determined and spatial analysis of regional slope stability is examined through overlaying technique of GIS. The result of areal distribution of slope stability shows that the most unstable area is all over Mt. Buksung, Mt. Daepo, Mt. Songrim and Mt. Yankak.
This study aims to extract maximum geological information using the ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection radiometer) images of a part of south India. The area chosen for this study is characterized by rock types such as Migmatite, Magnetite Quartzite, Charnockite, Granite, dykes, Granitoid gneiss and Ultramafic rocks, and minerals such as Bauxite, Magnesite, Iron ores, Calcite etc. Advantage was taken of the characteristic reflectance and absorption phenomenon in the VNIR, SWIR and TIR bands for these rocks and minerals, and they were mapped in detail. Image processing methods such as contrast stretching, PC analysis, band ratios and fusion were used in this study. The results of the processing matched with the field details and showed additional details, thus demonstrating the usefulness of ASTER (especially the SWIR bands) data for better geological mapping.
Kim, I. J.;Lee, S.;Choi, J. W.;Soedradjat, Gatot Moch
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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pp.141-143
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2003
The aim of this study is to evaluate the susceptibility of landslides at Clicap area, Indonesia , using a Geographic Information System (GIS). Landslide locations were identified from field surveys. The topographic and geological map were collected and constructed into a spatial database using GIS. The factors that influence landslide occurrence, such as slope, aspect and curvature of topography, were calculated from the topographic database and lihology and fault was extracted from the geological database. Then landslide susceptibility was analyzed using the landslide-occurrence factors by likelihood methods. The results of the analysis were verified using the landslide location data. The GIS was used to analyze the vast amount of data efficiently . The results can be used to reduce associated hazards, and to plan land use and construction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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