Using natural electromagnetic (EM) fields at low frequencies, magnetotelluric (MT) surveys can investigate conductivity structures of the deep subsurface and thus are used to explore geothermal energy resources and investigate proper sites for not only geological $CO_2$ sequestration but also enhanced geothermal system (EGS). Moreover, marine MT data can be used for better interpretation of marine controlled-source EM data. In the interpretation of MT data, MT modeling schemes are important. This study improves a three dimensional (3D) MT modeling algorithm which uses edge finite elements. The algorithm computes magnetic fields by solving an integral form of Faraday's law of induction based on a finite difference (FD) strategy. However, the FD strategy limits the algorithm in computing vertical magnetic fields for a topographic model. The improved algorithm solves the differential form of Faraday's law of induction by making derivatives of electric fields, which are represented as a sum of basis functions multiplied by corresponding weightings. In numerical tests, vertical magnetic fields for topographic models using the improved algorithm overcome the limitation of the old algorithm. This study recomputes induction vectors and tippers for a 3D hill and valley model which were used for computation of the responses using the old algorithm.
Park, Gye-Soon;Lee, Chun-Ki;Yang, Jun-Mo;Lee, Heui-Soon;Kwon, Byung-Doo
Journal of the Korean earth science society
/
v.32
no.6
/
pp.548-559
/
2011
3-D Multi-geophysical surveys were carried out around the Hwasan caldera at the Euisung Sub-basin. To overcome the limitations of resolutions in previous studies, dense gravity data and magnetotelluric (MT) data were obtained and analyzed. In this study, the independent inversion models from gravity and MT data were integrated using correlation and classification approaches for 3-D imaging of the geologic structures. A Structure Index (SI) method was proposed and applied to the integration and classification analyses. This method consists of Type Angle (TA) and Type Intensity (TI) values, which are estimated by the spatial correlation and abnormality of the physical properties. The SI method allowed the classification analysis to be effectively performed. Major findings are as follows: 1) pyroclastic rocks around the central area of the Hwasan caldera with lower density and resistivity than those of neighboring regions extended to a depth of around 1 km, 2) intrusive igneous rocks with high resistivity and density were imaged around the ring fault boundary, and 3) a basement structure with low resistivity and high density, at a depth of 3-5 km, was inferred by the SI analysis.
Jeju Island, a volcanic island located in South Korea, has been one of the main targets of geophysical and/or geological studies because of its tectonic importance related to the volcanism and tectonic link to the southern part of the Korean Peninsula. Recently, as a number of broad-band magnetotelluric (MT) measurements were made, we have examined the deep part of the island. In such an insular setting, it is not easy to properly recover the deep structures such as the lower crust and the upper crust using MT data, because their low-frequency components are strongly affected by the surrounding sea of the island. In this study, we apply the sea-effect correction to the existing MT data collected at a total of 102 sites in Jeju Island. The sea-effect correction makes remarkable changes in the observed MT data at frequencies below 1 Hz, clearly indicating the existence of a conductive lower crust. The 2-D inversion results for both Jeju Southern Line (JSL) and Jeju Northern Line (JNL) show that the transition zone separating the resistive upper crust and conductive lower crust exists at a depth of 20 km on average.
A study of anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) was undertaken on Cretaceous granitic, volcanic and sedimentary rocks in the eastern region of the Yangsan fault, southeast Korea. A total of 542 independently oriented core samples collected form 77 sites were studied. The main magnetic mineral in granitic rocks is magnetite according to the magnitude of bulk susceptibility, high-temperature susceptibility variation and isothermal remanent magnetization. Both of magnetic lineation and foliation with NE-SW trends are revealed in the granitic rocks, while volcanic rocks show scattered directions and sedimentary rocks show only load foliation parallel to the bedding planes. The following evidences read to the conclusion that both magnetic fabrics in the granitic rocks have been obtained by a tectonic stress before full solidification of the magma: (i) A fully hardened granitic rocks would get hardly any fabric, (ii) Difference of the magnetic fabric trends with those of the geological structures in the granitic rocks themselves formed by brittle deformation after solidification (e.g. patterns of small-faults and joints), (iii) Kinking of biotite and undulose extinction in quartz observed under the polarizing microscope, (iv) Discordance of magnetic fabrics in the granitic rocks with those in the surrounding rocks. The NE-SW trend of the magnetic foliations suggests a NW-SE compressive stress of nearly contemporaneous with the emplacement of the granitic rocks. The compression should have caused a sinistral strike-slip movement of the Yangsan Fault considering the trend of the latter. As the age of the granitic rocks in the study area is reported to be around $60\sim70$ Ma, it is concluded that the Yangsan fault did the sinistral strike-slip movement during this time (L. Cretaceous Maastrichtian - Cenozoic Paleocene).
We have performed the CSAMT survey to examine the geoelectrical structure and groundwater distribution for two survey lines across the south-eastern region of Jeju Island. Three kinds of 1-D inversion techniques were employed taking account of the geological situation around the observation sites, and their inversion results were concurrently compared and analyzed to improve the reliability of interpretation. The resultant inverted resistivity structures reveals the three-layered structure, which is composed of the layers with a high-low-lower resistivity from the surface downward. Through the comparison of the inverted resistivity model and core log of deep borehole nearby observation sites, the lithology of each inverted layer was inferred. The first layer and second layer corresponded to the basaltic layer with a thickness of $100{\sim}250m$, and the third layer to the Seoguipo Formation and the U Formation; the thickness of the Seoguipo Formation could not be estimated due to the limitation of investigation depth and little resistivity difference between both Formations. Nevertheless, the Seoguipo Formation, which is strongly associated with the groundwater system in the south-eastern region of Jeju Island, showed the conspicuous spatial continuity from the middle mountain area to coastal area.
Kim, Ji-Yeon;Lee, Joong-Woo;Lee, Hak-Seung;Yang, Sang-Yong
Journal of Navigation and Port Research
/
v.28
no.5
/
pp.421-428
/
2004
Introduction of wave model, considered the effect of shoaling, refraction, diffraction, partial reflection, bottom friction, breaking at the coastal waters of complex bathymetry, is a very important factor for most coastal engineering design and disaster prevention problems. As waves move from deeper waters to shallow coastal waters, the fundamental wave parameters will change and the wave energy is redistributed along wave crests due to the depth variation, the presence of islands, coastal protection structures, irregularities of the enclosing shore boundaries, and other geological features. Moreover, waves undergo severe change inside the surf zone where wave breaking occurs and in the regions where reflected waves from coastline and structural boundaries interact with the incident waves. Therefore, the application of mild-slope equation model in this field would help for understanding of wave transformation mechanism where many other models could not deal with up to now. The purpose of this study is to form a extended mild-slope equation wave model and make comparison and analysis on variation of harbor responses in the vicinities of Pohang Old Harbor and Pohang New Port, etc. due to construction of New Port in Youngil Bay. This type of trial might be a milestone for port development in macroscale, where the induced impact analysis in the existing port due to the development could be easily neglected.
Kim Jung-Ho;Cho Seong-Jun;Yi Myeong-Jong;Chung Seung-Hwan
Geophysics and Geophysical Exploration
/
v.1
no.3
/
pp.176-182
/
1998
The borehole radar reflection survey can image the underground structure with high resolution, however, we cannot get any information on the orientation of the reflectors with dipole antenna alone. The direction-finding antenna system is commonly used to give the solution to the problem. However, the interpretation of the data from direction- finding antenna may be time-consuming, and sometimes have ambiguities in the sense of precise determination of the azimuth. To solve the problem, we developed the automatic azimuth finding scheme of reflectors in borehole radar reflection data using direction-finding antenna. The algorithm is based on finding the azimuthal angle possibly showing the maximum reflection amplitude in the least-squared error sense. The developed algorithm was applied to the field data acquired in quarry mine. It was possible to locate nearly all of the reflectors in three dimensional fashion, which coincide with the known geological structures and man-made discontinuities.
A high-resolution seismic profile acquired across the northeastern boundary of the Pungam Basin, one of the Cretaceous sedimentary basins in Korea, has been interpreted to delineate subsurface geological structures across the basin boundary. We identified boundary faults and unconformity surfaces of the basin and divided sediment body into three seismic depositional units (Units I, II, and III from youngest to oldest). Inferred from fault geometry and type, northeastern part of the Pungam Basin has been formed by a strike-slip fault whereas the normal faults near the boundary were formed by transtensional movement along a fault zone. A 350-400 m thick sediment layer is overlying the Precambrian gneiss. Bedding planes of Unit III are dipping westward and are closely related to an anticline in the acoustic basement. Unit II is also tilted westward, suggesting that the eastern part of the fault zone was uplifted after deposition of lower part of the sedimentary body. Afterward, the uplifted sediment layers were eroded and transported to the western part of the basin. Chaotic reflection pattern of sedimentary Units II and III may suggest that strike-slip movement along the fault zone deformed basin-filled sediments.
We have investigated the electric resistivity structure of the fault zone located in the Hongseong area where a big earthquake with M 5.0 occurred in 1978. Usually, Electric and Electromagnetic methods are broadly operated in the field of engineering works since these methods are effective to understand the distribution of geological weak zones - fault or fracture zones. We have conducted the dipole-dipole array resistivity method and MT(magnetotelluric) method and interpreted the resistivity distribution of the fault zone with the aid of various inversion methods. An MT survey was performed at 18 points along a 2.9 km survey line perpendicular to the fault line and a magnetic dipole source was used to enhance the S/N ratio in the high frequency. A Electric dipole-dipole array resistivity survey with the dipole length of 50 meters was carried out perpendicular to the fault. In view of two survey results, the fault marks the boundary between two opposite resistivity structures, especially the low resistivity zone is exhibited deeply through the prospective fault line. The result that the low resistivity zone is located at the center of the fault zone corresponds with the fact that the fault zone of the Hongseong area is active. We expect these results to provide basic information about the physical properties of fault zones in Korea.
In the delineation of geological structures using seismic exploration, it is very important to improve resolution of seismic data as well as accurate velocity model building and subsurface imaging. The resolution of seismic data can be enhanced by employing high-frequency energy sources or by applying deconvolution techniques in data processing. In marine seismic exploration, however, the main reason for degradation of resolution is the loss of specific frequency components due to ghosts. If we remove the ghosts, we can obtain broadband seismic data by avoiding frequency loss, and thus providing high-resolution subsurface images. Although ghosts can be properly filtered out in the data processing step, more effective broadband seismic technologies have been developing through the evolution of seismic instruments and the innovation of survey design. Overseas exploration companies developed brand-new configurations of receivers such as over/under streamer and variable-depth streamer, or ghost removal techniques using dual-sensor streamer to serve high-resolution imaging technologies. Unfortunately, neither broadband seismic instrument nor processing technique has been studied in Korea. In this paper, we introduce fundamental theories and current status of broadband seismic technologies to assist domestic researchers to study those technologies.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.