• Ocean and Polar Research
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• 제37권2호
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• pp.141-147
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• 2015

Snow albedo can be decreased if there are any impurities on the snow surface other than the snow itself. Due to the decrease of snow albedo, melting rates of surface snow can increase, which is very crucial in climate change and hydrogeology in many parts of the world. Anthropogenic black carbons caused by the incomplete combustion of fossil fuel affect snow and tephra particles generated by geologic volcanic activities reduce snow albedo. In this study, we investigated isotopic compositions for snow covered by tephra particles and compared with this with clean snow. Isotopic compositions of snow with tephra statistically show more enriched than those of clean snow (p<0.02). This can be explained by the fact that snow becomes enriched in $^{18}O$ or D relative to meltwater as melting rates are increased. In addition, the slopes of the linear regression between oxygen and hydrogen for snow with tephra and clean snow are 6.7 and 8, respectively, and the latter is similar to that of the global meteoric water line of 8. Therefore, we can conclude that snow impurities control the isotopic compositions of snow, which is very crucial in the study of climate change and hydrogeology. To quantitatively explain these observations, melting experiments and numerical approaches are required.

• 환경분석과 독성보건
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• 제21권4호
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• pp.229-236
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• 2018

In this study, inter-laboratory comparison was done using elemental analyzer-isotope ratio mass spectrometers (EA-IRMSs) to determine carbon and nitrogen contents as well as stable carbon and nitrogen isotopic compositions (${\delta}^{13}C$ and ${\delta}^{15}N$) of five environmental samples containing lake and marine sediments, higher plant leaves, and fish muscle, and one organic analytical standard (Protein (Casein) Standard OAS). Five national laboratories participated in this comparison study, and each laboratory analyzed all five samples and the analytical standard. Results showed that variations in total organic carbon (TOC) and total nitrogen (TN) contents as well as ${\delta}^{13}C_{TOC}$ and ${\delta}^{15}N_{TN}$ values among the laboratories were large compared to the analytical uncertainties. The results highlighted the inhomogeneity of the test samples and thus, the need to select suitable standard reference materials for future inter-laboratory studies. Further inter-laboratory comparison exercises could promote good measurement practices in the acquisition of stable carbon and nitrogen isotopic composition data.

• 한국석유지질학회:학술대회논문집
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• 한국석유지질학회 1999년도 제6차 학술발표회 발표논문집
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• pp.40-49
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• 1999

The chemical compositions of natural gases and isotopic compositions of hydrocarbon gases were analyzed to characterize the properties of the gases which were found in the exploratory wells from offshore Korea, as well as those dissolved in the ground water onshore in the Pohang area. Natural gases from the offshore area mainly consisted of hydrocarbon gases $(97.98{\~}100{\%})$. The gases were composed of methane $(90{\~}96{\%})$ and minor amounts of heavier components up to $C_{6+}$ Hydrocarbon gases extracted from the groundwater in the Pohang area consisted of methane $(27{\~}376420 ppm)$ and ethane $(19{\~}127 ppm)$. The total amount of hydrocarbon gases was related to the lithology and geological factors surrounding the reservoir. The quantity of the hydrocarbon gases tended to Increase in the Tertiary reservoirs and in the reservoirs where the Tertiary formations were thickly distributed. According to the methane contents, composition of hydrocarbon gases, and stable isotope data, gases from offshore wells are identified as thermogenic in origin, generated during catagenesis stage of the oil window. On the otherhand, based on the methane content $(>99.9\%)$ and isotopic composition $(\delta^{13} C^;\; -73.1{\sim}\;-43.22{\%}_{\circ})$, it is interpretated that the gases from the Pohang area are predominantly composed of biogenic origins, which were generated by the methanogenic bacterial processes under low temperatures and anoxic conditions.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권4호
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• pp.1330-1338
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• 2024

Information on isotopic composition and geometric structure is necessary for identifying a true warhead. Nevertheless, such classified information should be protected physically or electronically. With a novel Hash encryption algorithm, this paper presents a Monte Carlo-based design of a neutron activation analysis verification module. The verification module employs a thermal neutron source, a non-uniform mask (physically encrypting information about isotopic composition and geometric structure), a gamma detector array, and a Hash encryption algorithm (for electronic encryption). In the physical field, a non-uniform mask is designed to distort the characteristic gamma rays emitted by the inspected item. Furthermore, as part of the Hash algorithm, a key is introduced to encrypt the data and improve the system resolution through electronic design. In order to quantify the difference between items, Hamming distance is used, which allows data encryption and analysis simultaneously. Simulated inspections of simple objects are used to quantify system performance. It is demonstrated that the method retains superior resolution even with 1% noise level. And the performances of anti-statistical attack and anti-brute force cracking are evaluated and found to be very excellent. The verification method lays a solid foundation for nuclear disarmament verification in the upcoming era.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.492-494
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• 2004

The purpose of this study is to investigate the hydrochemical characteristics of groundwater in the Umsung area, and to elucidate the effect of host rock type, well depth and mineralization zone on the groundwater chemistry, We carried out chemical analysis, isotopic analysis, statistical analysis of Box-Whisker and trigging analysis for this study. The chemical and isotopic compositions of the groundwater is distinguished into two areas according to host rocks(Cretaceous sedimentary rocks and Jurassic granite) and recharge altitude, and is not greatly influenced by mineralization zone of the mines.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제33권1-2호
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• pp.1-7
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• 1998

In the western Weddell Sea, winter mixed layer is characterized by near-freezing temperature and higher salinity due to brine injection through sea-ice formation. This layer becomes Winter Water being capped by warmer and less saline Antarctic Surface Water during the sea-ice melt-ing season. In this study, Winter Water was preliminarily identified by the oxygen isotopic com-positions. The ${\delta}^{18}$O values of Winter Water show the progressively increasing trend from south to north in the study area. It presumably reflects the enhanced mixing with Antarctic Surface Water due to the extent of influence by low S'"0 value of sea-ice/glacier meltwater. Correlations between salinity and 6'"0 values of seawater can be used to more generally characterize Winter Water with a view to identification. However, the prediction on the degree of mixing from these relationships needs more detailed isotope data, although this study allows the oxygen isotopic composition of seawater as a tracer to identify the water mass.

• 암석학회지
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• 제15권2호
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• pp.81-89
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• 2006

전라북도 지방에 분포하는 번암, 동진, 적상 및 북창 광산에서 채취한 납광석광물에 대한 납 동위원소 분석을 실시하였다. 그 결과 광상별로 상당히 다른 납 동위원소 조성을 가짐을 확인하였다. 번암광산, 북창광산 및 동진광산의 납 동위원소값이 형성하는 선형변화는 그 기울기가 매우 급하기 때문에 연대로 해석하기는 곤란하며 이 광상들의 납은 주로 선캠브리아 기저지각과 중생대 화강암질암의 두 종류 단성분들로부터 유래하였을 가능성을 제기하였다. 광상의 형성시 이러한 근원물질들로부터 유래한 납의 혼합비율은 광상마다 상당히 다른 것으로 추정된다. 이는 광화작용시 존재했던 유체의 순환이 매우 국지적인 범위에서 제한적으로 이루어졌기 때문인 것으로 판단된다 동진 광상의 경우는 광상에 배태된 납의 근원이 상당부분 기저지각에서 용출된 것임을 시사하며, 광화작용시 화성암은 운광암으로서보다는 유체의 순환을 야기한 열원으로서 중요한 역할을 담당한 것으로 판단된다.

• 암석학회지
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• 제13권4호
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• pp.214-223
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• 2004

중생대 쥬라기에 생성된 과알루미나질 화천화강암의 산소와 수소 안정 동위원소 조성을 알아보고, 이들 값이 다른 지역에 분포하는 쥬라기 화강암이 가지는 값과 어떠한 차이를 보이는지를 비교해보았다. 화천화강암을 구성하는 석영과 사장석은 각각 8.2에서 10.6$\textperthousand$과 5.8에서 $\delta$$^{18}$ O 값을 가지며, 화천 화강암 주위에 분포하는 호상흑운모편마암의 전암 $\delta$$^{18}$ O 값은 8.1에서 9.4사이의 값을 갖는다 화천화강암의 전암과 흑운모의 $\delta$D 값은 각각 -84에서 -113$\textperthousand$과 -107에서 -l13$\textperthousand$ 사이의 값을 갖는다. 기반암의 전암 $\delta$D 값은 -76에서 -100$\textperthousand$ 사이의 값을 갖는다. 화천화강암의 $\delta$$^{18}$ O과 $\delta$D값은 과알루미나질 화강암이 전형적으로 가지는 값에 비해 낮은 값을 가지는 특징을 보여준다. 화천화강암이 가지는 낮은 $\delta$$^{18}$ O 값은 오랜 기간 동안 이루어진 유체-암석 상호작용으로부터 기인한 것이다. 안정동위원소 모델링 결과는 약 1$\textperthousand$ 이하의 비교적 낮은 $\delta$$^{18}$ O 값을 가지는 유체가 비교적 높은 유체/암석 IB(<-6) 환경 하에서 동위원소 교환반응이 일어났음을 지시해준다. 이 유체는 천수가 화천화강암 및 주변에 분포하는 변성이질암과의 오랜 시간에 걸친 산소동위원소 반응 결과 $\delta$$^{18}$ O 값이 무거워진 유체이다.

• 한국석유지질학회지
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• 제3권1호
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• pp.28-39
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• 1995

강원도 태백부근에 분포하는 조선누층군 풍촌층내에 나타나는 돌로마이트의 성인에 대해 연구하였다. 캠브리아기 풍촌층은 석회암, 돌로마이트질 석회암 그리고 돌로마이트로 이루어져 있으며, 이암(mudrock)과 판상석회질역암(Flat Pebble Conglmerate; FPC)이 협재되어 있다. 풍촌층의 돌로마이트는 조직적으로 4가지의 형태로 분류할 수 있는데, 이들은: 1) 괴상 돌로마이트내의 타형 돌로마이트, 2) 판상석회질역암내의 자형 돌로마이트, 3)우이드나 극피류를 치환하는 타형 돌로마이트, 4) 모틀구조를 보이는 돌로마이트이다. 특히 모틀구조를 보이는 돌로마이트는 다음과 같은 3가지로 세분되는데 이들은: a) 조립질의 타형 안장형 돌로마이트, b) 중립질의 자형 돌로마이트, c) 조립질의 자형 돌로마이트이다. 풍촌층 돌로마이트의 탄소동위원소성분은 $-2.8-1.4k\%_{\circ}$(PBD)이며, 이는 탄소동위원소가 퇴적당시 탄산염퇴적물의 값을 보존하고 있음을 나타낸다. 낮은 산소동위원소성분($\delta^{18}O -15.7-8.7\%_{\circ}, PBD$)은 풍촌층 돌로마이트가 매몰속성환경에서 형성되었음을 나타낸다. $^{87}Sr/^{86}Sr$의 초기비는 0.7101-0.7161 정도의 값을 보여주며, 이는 캠브리아기 해수의 성분보다 매우 높은_값이다. 이는 돌로마이트를 생성시킨 속성수가 대륙기원의 암석들과 반응하였던 것으로 생각된다. 돌로마이트의 Sr과 Na의 함량은 200ppm 이하의 낮은 값을 나타내는데, 이러한 낮은 미량원소 성분은 매몰속성환경에서 생성된 돌로마이트의 미량원소 성분과 잘 일치하며, 상대적으로 높은 Fe와 Mn의 함량은 풍촌층 돌로마이트가 환원환경 인 심부 매몰속성환경에서 형성되었음을 간접적으로 지시한다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-9
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• 2001

본 연구는 옥천대 중앙부에 위치한 전주 엽리상화강암체에 대한 전암화학 및 Sr, Nd동위원소 조성을 측정하여 화강암체의 관입시기와 기원을 파악코자 하였다. 본 암체는 중립 내지 조립질의 엽리상 흑운모 화강암으로 중성 내지 산성 조성을 보여 비교적 넓은 조성변화를 갖는다. 칼크알칼리 계열에 속하고, 대륙 및 호상열도의 지구조환경에서 형성된 화강암류의 특징을 나타낸다. 분석된 시료를 이용한 Rb-Sr 전암연령은 168.2${\pm}$8 Ma(2${\sigma}$)이고, Sr 초생치는0.71354${\pm}$0.00031로서 중생대 쥬라기 중기 관입암체에 해당된다. $^{143}$Nd/$^{144}$Nd 비는 0.511477${\sim}$0.511744의 범위를 갖고 있다. 168.2Ma로 표준화한 ${\varepsilon}$Nd 값은 -15.4${\sim}$-21.2, ${\varepsilon}$Sr 값은 +108.8${\sim}$+l42.6이고, 맨틀에 대한 모델연령은 1.82${\sim}$2.89Ga이다. 이러한 동위원소 조성은 전주 엽리상화강암체를 형성한 마그마가 대륙 지각물질의 부분용융산물임을 나타낸다.