그 동안 많은 연구에서 지형보정을 위한 프로그램들이 개발되어왔으며, 매우 효과적으로 지형보정을 수행하는 것으로 인정받아왔다. 특히, 한반도 뿐만이 아니라 세계적으로도 수치 지형자료가 보편적으로 보급되어 지형보정을 위한 기반 자료는 충분히 확보되고 있다. 이번 연구는 일반적인 광역탐사가 아닌 소규모 광체나 지질구조에 대한 정밀한 중력탐사에 대한 자동지형보정을 수행할 수 있도록 하는 프로그램을 개발하였다. 소규모 지하자원이나 지하공동 등의 소규모 지질현상에 대한 중력탐사에는 기존의 광역탐사에 적합한 지형보정프로그램보다 더욱 정밀한 지형보정프로그램이 필요하다. 따라서 본 연구를 통해서 개발된 자동정밀지형보정프로그램으로 정밀중력탐사를 보다 효율적으로 수행할 수 있게되었다. 본 연구에서 개발된 정밀지형보정프로그램에서는 multiquadric equation을 이용한 지형구현을 통해 보다 정밀한 지형 생성이 가능하게 설계하였으며, 연구자의 설정에 따라 중력측정점 주변에 자세한 지형값을 넣어 정밀한 지형보정이 가능하도록 하였다. 또한 기존의 광역중력탐사에서 무시되던 지형과 중력계 사이의 거리 차에 따른 옵션을 설정하여 정밀한 지형보정 수치를 산출하도록 하였다.
우리나라의 수준점은 성과계산에 있어서 실측중력에 의한 정사보정량 계산을 실시하지 않고 정규중력을 이용한 정사보정량 계산을 함으로써 정확한 정표고가 아닌 정규정표고를 사용하여 왔다. 본 연구에서는 우리나라 1,2등 수준노선을 대상으로 직접 중력을 관측하고 정사보정량을 계산하였으며, 그 결과에 따라 우리나라 수준점 체계개선방안을 제시하고자 하였다. 연구를 위하여 강원도 지역의 속초~강를구간의 1등수준 노선과 속사~인제구간의 2등 수준노선을 대상으로 CG5 디지털중력계를 이용하여 직접 중력관측을 실시하고 상대중력성과를 계산하였으며, 중력성과에 기초하여 정사보정량을 계산한 결과 1등 수준노선에서 최대 -0.349mm, 최대 -44.060mm의 값을 보였다. 따라서 우리나라에서 보다 정확한 수준점 체계로 개선하기 위해서는 실측중력에 의한 정사보정량의 계산과 정사보정량을 고려한 정표고 산정이 필요한 것으로 확인되었다.
The effeet of the mass of the earth's atmosphere for gravity is studied. The computed correction value of the air mass effect is g=+0.86-0.0978 h (km) mgal and has always positive sign. In comparision with usual gravity works. this value is relatively large. So that, all gravity works always carry out this correction.
본 연구에서는 현재 활발한 연구가 진행되고 있는 고정밀 지오이드 모델 개발에 있어서 중요한 요소 중 하나인 지상중력자료를 획득하기 위해 상대중력계를 이용하여 중력을 측정 하였다. 1등 수준노선 총 58점의 수준점에 대하여 상대중력측량을 실시하였고 이렇게 얻어진 중력값으로부터 지구조석보정 및 기계고 보정 후 자유망조정 방법을 이용하여 중력성과를 계산하였다. 이와 같은 방법을 통해 얻어지는 지상중력자료들은 고정밀 지오이드 모델 개발에 큰 기여를 할 것으로 판단된다.
Since isokinetic concise can give an evaluation of muscle strength with great accuracy and objectively, it is widely used as the one of the important methods for evaluation of muscle performance. The purpose of this investigation was to compare values uncorrected for gravity with values corrected for gravity and to determine the effect of making this correction on knee flexors and extensors at three speeds. This investigation measured values isokinetically at $60^{\circ}/sec,\;120^{\circ}/sec,\;and\;180^{\circ}/sec$ in 14 male and 17 fermale university students. The gravity effect torque(GET) is the torque resulting from the effect of gravity on the combined weight of the leg and dynamometer arm. The GET was added to the measured extensors peak torque and subtraced from the flexors peak torque to yield gravity corrected values. Failure to consider GET greatly underetimated extensors torque and overtestimated flexors torque. Physical therapists must remember the importance of making the gravity correction in patients with reduced torque output where the gravitational torque is a greater percentage of the measured torque to ascertain correctly the relative strength of antagonists inversely affected by gravity.
This paper describes the results of complete Bouguer anomalies computed from the Free-air anomalies that derived from Sandwell and DNSC08 mairne gravity models. Complete bouguer corrections consist of three parts: the bouguer correction (Bullard A), the curvature correction (Bullard B) and the terrain correction (Bullard C). These all corrections have been computed over the East Sea on a $1'{\times}1'$ elevation data (topography and bathymetry) derived from ETOPO1 global relief model. In addition, a constant topographic (sea-water) density of $2,670kg/m^3$ ($1,030kg/m^3$) has been used for all correction terms. The distribution of complete bouguer anomalies computed from DNSC08 are -34.390 ~ 267.925 mGal, and those from Sandwell are -32.446 ~ 266.967 mGal in East Sea. The mean and RMSE value of the difference between DNSC08 and Sandwell is $0.036{\pm}2.373$ mGal. The highest value of complete bouguer anomaly are found around the region of $42{\sim}43^{\circ}N$ and $137{\sim}139^{\circ}E$ (has the lowest bathymetry) in both models. Theses values show that the gravity distribution of both models, DNSC08 and Sandwell, are very similar. They indicate that satellite-based marine gravity model can be effectively used to analyze the geophysical, geological and geodetic characteristics in East Sea.
한국 국립해양조사원의 수심자료와 미국 NIMA((National Imagery and Happing Agency)의 수치지형자료를 바탕으로 우리나라 일원에서 측정한 중력의 지형보정을 위한 위도 및 경도 간격이 각각 $3"{\times}3"$)인 지형자료를 재편집하였다. 이 자료를 바탕으로 지구 곡률을 고려한 정밀 지형보정값을 계산하기 위한 알고리즘을 개발하였고, 중력측정점으로부터 반지름 166.735 km인 원 내부에 대한 지형보정값을 계산하는 Fortran프로그램을 작성하였다. 이 알고리즘 및 프로그램을 이용하여 남한 전역에 대한 지형보정값을 계산하였다. 그 결과 최대값은 56.508 mGal 이고 평균값은 4.539 mGU이다.
본 논문은 수준측량 결과에 대한 중력에 의한 영향인 정사보정량을 계산하기 위한 다양한 공식들을 조사하여 수치해석을 통한 정사보정량의 크기와 공식별 계산결과를 비교하였으며, 수치해석을 위하여 2개의 수준노선을 선정하여 수준측량 결과와 중력데이터를 이용하였다. 공식별 비교결과, 우리나라와 같이 평균표고가 높고, 지형의 기복변화가 심한 지역에서는 실측 중력값을 고려하여 정사보정량을 계산하는 것이 필요함을 알 수 있었다.
Gravity characteristics and Moho undulations are investigated in the Korean peninsula by using satellite gravity data. According to the development of satellite geodesy, gravity potential models which have high accuracy and resolution were released. Using the EIGEN-CGOIC model based on low orbit satellite data such as CHAMP and GRACE, geoid and gravity anomaly were calculated by spherical harmonic analysis. The study area is located at $123^{\circ}\sim132^{\circ}E, 33^{\circ}\sim43^{\circ}$N including Korea. Free-air anomalies, which show the effect of terrain, have the values between $-37\sim724 mgal. After Bouguer correction, the range of simple Bouguer anomalies is $-221\sim246$ mgal. Complete Bouguer anomalies after terrain correction increase from continent to marine. This phenomenon is related rise of Moho discontinuity. The cut-frequency for extraction of Moho undulation was determined by power spectrum analysis, and then 3D inversion modeling was implemented. The mean, maximum, minimum, and standard deviation of Moho depth undulation are -26, -36, -8, and 4.9 krn, respectively.
국립해양조사원이 1999년도 '해양2000'호를 이용하여 측정한 서해 남부지역의 선상 중력자료를 처리하였다. 자료처리 결과 264개 교점에서 고도이상의 RMS는 0.436mGal로 매우 좋은 결과를 나타내고 있다. 국립해양조사원이 '해양2000'호를 이용하여 측정한 선상 중력은 우리나라 일원의 중력관련 연에 매우 큰 기여를 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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