• 제목/요약/키워드: Marine mineral resources

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임무중심형 종합평가에서 지질자원 분야 출연연구기관의 연구개발 우수성 평가지표 연구 (Research Evaluation Indicators for Government Supported Research Institutes on Geoscience and Mineral Resources in the New Korean Mission Oriented Evaluation System)

  • 안은영;김성용;이재욱
    • 자원환경지질
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    • 제49권4호
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    • pp.325-333
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    • 2016
  • 미래창조과학부는 2013년부터 과학기술분야 출연연구기관 및 부처 직할 연구기관에 대해 임무중심형 평가를 도입하였다. 지질학의 기초과학 연구에서 자원개발 활용의 응용 개발연구, 지질 환경 자원정보 제공 및 지질박물관 운영 등의 공공서비스 제공을 수행하는 한국지질자원연구원은 2013년 과학기술분야 출연연구기관 처음으로 임무중심형 평가를 도입한 기관이다. 한국지질자원연구원의 종합평가를 위해 미래창조과학부의 과기분야 출연연구기관 임무중심형 종합평가 지침(MSIP, 2015a)을 분석한 결과, 지침의 연구개발 성과 우수성 평가지표에서 질적 우수성과 도전성 혁신성을 구분하는 세부 방법론이 필요함을 알 수 있었다. 이에 따라 본 연구에서는 과학기술 출연연구기관 임무중심형 종합평가에서 연구개발 성과의 우수성을 평가하기 위한 세부 지표를 제시하였다. 한국지질자원연구원의 세계수준연구실 국제성 평가지표, 미래창조과학부의 혁신도약형 R&D사업 추진 가이드라인과 연구개발 재도전 기회제공을 위한 가이드라인을 활용하여, 연구결과의 질적우수성에서 양적 및 질적 평가지표, 목표도전성에서 연구개발 리스크 및 혁신성 지표를 제시하였다. 이러한 지표는 기초연구에서 응용 개발연구 및 공공서비스 제공을 하는 한국지질자원연구원에서 적용되었으므로, 이후 과학기술 출연연구기관 전반에도 적용가능할 것이다.

해수(海水)로부터 희유금속(稀有金屬) 회수(回收) 연구동향(硏究動向) (R&D Trends of Rare Metals Recovery from Seawater)

  • 김종헌;노경란;김상우;최성배;길상철
    • 자원리싸이클링
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    • 제22권6호
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    • pp.73-80
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    • 2013
  • 해양광물자원은 크게 해저면에 부존되어 있는 해저광물자원과 해수 중에 녹아 있는 해수광물자원으로 대별된다. 해수에는 막대한 양의 유용광물이 녹아 있어 회수기술 개발이 완료되면 상업화 가능성이 큰 것으로 알려져 있다. 21세기에 들어 육상금속자원의 저품위화 및 매장량 고갈에 따라 자원 보유국들이 자원을 무기화 하는 경향이 심화되고 있다. 따라서 대부분의 금속자원을 수입에 의존하는 우리나라는 삼면이 바다인 지리적 특성을 살려 해수로부터 희유금속 회수기술 개발에 적극적으로 나설 필요가 있다. 본 연구에서 해수로부터 희유금속 회수관련 논문분석 결과, 미국이 495편의 논문을 게재하여 양적 질적으로 가장 우수한 것으로 나타났다. 연구기관별로 보면 Chinese Acad. Sci.가 152편의 논문을 게재하여 양적으로 많은 연구가 이루어졌으며, 31편의 논문을 게재한 Univ. Oxford는 질적으로 가장 우수한 것으로 나타났다.

북동태평양 KODOS 해역 심해 해저특성에 따른 초대형저서동물 분포 (The Distribution of Epifaunal Megabenthos Varies with Deep-sea Sediment Conditions in the Korea Deep Ocean Study Area (KODOS) of the North-eastern Pacific)

  • 유옥환;손주원;함동진;이근창;김경홍
    • Ocean and Polar Research
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    • 제36권4호
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    • pp.447-454
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    • 2014
  • In August, 2013, we collected epifaunal megabenthos using a deep sea camera (DSC) around a benthic impact study (BIS) site. This was located in the KR5 block of the Korea Deep Ocean Study (KODOS) area in the Northeastern Pacific. The DSC was positioned at $6.8{\pm}2.9m$ (SD) from the sea bottom and was operated from a position at $131^{\circ}56.85^{\prime}-131^{\circ}55.02^{\prime}W$ for 2.3 h at a speed of 1-2 knot. The geographical features of the study area consisted of two structures; a trough in the middle and hills at the east and west sides. Sediment conditions were consistent within six blocks and were affected by slope and polymetallic nodule deposits. We analyzed 226 megafaunal species. Sipunculida comprised the highest percentage of individuals (39%), and the dominant epifaunal megabenthos were Hormathiidae sp., Primnoidae sp., Hexactinellida sp., Hyphalaster inermis, Freyella benthophila, Paelopatides confundens, Psychropotes longicauda, and Peniagone leander. More than 80% of the total density of megafauna occurred on sea plain (D- and E-blocks). We found two distinct groups in the community, one located on sea plains and the other along both sides of the sea slop. Our results suggest that geographical features such as slope and polymetalic nodule deposits are important in controlling the distribution of the epifaunal megabenthos around the KODOS area.

횡적등방성 특성을 갖는 단양 석회암의 수평응력차비 고찰 (Differential Horizontal Stress Ratio for Danyang Limestone with Vertical Transversely Isotropy)

  • 장성형;황세호;신제현;김태연
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제20권4호
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    • pp.207-215
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    • 2017
  • 비전통 에너지 자원의 하나인 셰일가스를 개발하기 위해서는 수평시추와 수압파쇄가 필요하고 이 작업들은 수평응력차비가 낮은 곳에서 실시한다. 수평응력차비는 일반적으로 최대 수평응력과 최소 수평응력을 측정하여 구하지만 동탄성계수와 이방성변수를 활용하여 구하기도 한다. 본 연구에서는 단양 석회암 암석코어 시료실험을 통해 이방성 특성을 살펴보고 수평응력차비를 구하였다. 단양 석회암체에서 퇴적 층리면에 수직, 45도, 수평방향으로 된 암석코어 시료를 성형하고 P파 속도, S파 속도, 밀도를 측정한 후 동탄성계수, 컴플라이언스계수를 구하여 수평응력차비를 계산하였다. 시료분석결과 수평응력차비는 약 0.185로 제시하였다. 단양 석회암은 층리 대칭축에 따라서 P파, S파의 속도가 변화하여 Thomsen 매개변수 값도 이와 같은 특징을 잘 반영하고 있으며 수평응력차비는 포아송 비보다 컴플라이언스 값에 영향을 많이 받고 있다. 향후 SH파 속도를 측정할 경우 좀 더 정확한 암석물리 물성을 구할 수 있을 것으로 판단된다.

한국이 탐사 중인 해저광물자원의 희유금속 함량과 의미 (Rare Metal Contents and Their Implications of Seabed Mineral Resources Explored by Korea)

  • 박상준;문재운;이경용;지상범
    • 자원환경지질
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    • 제43권5호
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    • pp.455-466
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    • 2010
  • 한국이 현재 탐사하고 있는 해저광물자원의 유형은 망간단괴, 망간각, 다금속황화광체 등으로 구분된다. 망간단괴에 함유되어 있는 주요 희소금속은 Pt로 지각함량 대비 최대 400 배까지 부화되어 있다. 망간단괴의 총 희토류 함량은 0.037~0.302 REO %, 평균 0.12 REO %를 보인다. 망간각의 주요 희소금속은 Te 및 Pt로 각각 10800 배, 150배 정도의 부화량을 보인다. 총 희토류 함량은 0.013-0.387 REO %, 평균 0.18 REO %로 망간단괴 보다 다소 높은 함량을 보인다. 다금속화황광체의 주요 희소금속은 Se 및 In으로 각각 1300 배, 110 배의 높은 부화량을 보이며, 금(0.8~26.3 g/t), 은(0.9~348.0 g/t) 등의 귀금속이 함유된다. 해저광물자원에 함유되어 있는 희유금속은 채광 예상 금속 종인 Co, Ni, Cu 등의 채광 경제성을 높여 줄 것으로 생각되며 첨단산업을 위한 희유금속 확보 차원에서 의미가 있다.

삼축압력하에서의 미고결 시료의 물성측정을 위한 측정 장치와 물성 연구 (The Measurement System and Physical Property of Unconsolidated Sample under Trinxial Pressure)

  • 배위섭;정태문;권영인;김현태
    • 한국지구과학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.838-846
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    • 2007
  • 미고결, 난투수층 퇴적층 시료의 투수계수와 전기비저항의 측정이 가능한 삼축압력 측정장치를 설계하고 제작하였다. 이 측정장치는 측정셀 전후에 입출력 유량측정시스템이 설치되어 시료의 봉압을 증가시키면서 투수계수와 전기비저항을 동시에 측정할 수 있다. 아치의 법칙과 실험전후의 시료 질량 변화와 부피를 이용하여 공극률을 측정할 수 있다. 실험을 위한 시료는 표준모래와 일라이트 진흙을 성분비율을 다양하게 혼합한 인공시료와 동해 울릉분지에서 채취한 현장시료를 사용하였다. 이들 시료들에 대한 투수계수, 전기비저항을 봉압이 증가함에 따라 측정하고 분석하였다. 봉합이 증가함에 따라서 투수계수와 공극률은 지수적으로 감소하고 전기비저항은 지수적으로 증가한다.

가스함유퇴적물의 음향특성: 한국 진해만의 예비결과 (Acoustic Properties of Gassy Sediments: Preliminary Result of Jinhae Bay, Korea)

  • 김길영;김대철;여정윤;유동근
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제26권1E호
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    • pp.33-38
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    • 2007
  • Compressional wave velocity and shear wave velocity were measured for gassy sediments collected from Jinhae Bay, Korea. To distinguish inhomogeneities of gassy sediments, Computed Tomography (CT) was carried out for gassy sediment using CT Scanner. The cored sediments are composed of homogeneous and soft mud (greater than $8{\Phi}$ in mean grain size) containing clay content more than 50%. In depth interval of gassy sediments, compressional wave velocity is significantly decreased from 1480m/s to 1360m/s, indicating that the gas greatly affects compressional wave velocity due to a gas and/or degassing cracks. Shear wave velocity shows a slight increasing pattern from ${\sim}55\;m/s$ in the upper part of the core to ${\sim}58\;m/s$ at 320 cm depth, and then decreases to ${\sim}54\;m/s$ in the lower part of the core containing a small amount of gas. But shear wave velocity in the gassy sediments is slightly greater than that of non-gassy sediments in the upper part of the core. Thus, the Vp/Vs ratio is decreased (from 30 to 25) in gas charged zone. The Vp/Vs ratio is well correlated with shear wave velocity, but no correlation with compressional wave velocity. This suggests that low concentrations of gas have little affects on shear wave velocity. By CT images, the gas in the sediments is mostly concentrated around inner edge of core liner due to a long duration after sediment collection.

동해안 석호 담염수 혼합대에서 지하수와 지표수 상호작용의 수리지질학적 특성 평가 (Hydrogeological Characterization of Groundwater and Surface Water Interactions in Fresh-Saline Water Mixed Zone of the East Coast Lagoon Area, Korea)

  • 전우현;김동훈;이수형;황세호;문희선;김용철
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제26권6호
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    • pp.144-156
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    • 2021
  • This study examined hydrogeological characteristics of groundwater and surface water interaction in the fresh-saline water mixed zone of East Coast lagoon area, Korea, using several technical approaches including hydrological, lithological, and isotopic methods. In addition, the fresh-saline water interface was evaluated using vertical electrical conductivity (EC) data. For this purpose, three monitoring wells (SJ-P1, SJ-P2, and SJ-P3) were installed across the Songji lagoon at depths of 7.4 to 9.0 m, and water level, EC, and temperature at the wells and in the lagoon (SJ-L1) were monitored using automatic transducers from August 1 to October 21, 2021. Isotopic composition of the groundwater, lagoon water, and sea water were also monitored in the mid-September, 2013. The mixing ratios calculated from oxygen and hydrogen isotopic composition decreased with increasing depth in the monitoring wells, indicating saline water intrusion. In the study area, the interaction of groundwater-surface water-sea water was evident, and residual salinity in the sedimentary layers created in the past marine environment showed disorderly characteristics. Moreover, the horizontal flow at the lagoon's edge was more dominant than the vertical flow.

초고해상 탄성파 탐사를 위한 3차원 역시간 구조보정 프로그램 개발 (Development of 3D Reverse Time Migration Software for Ultra-high-resolution Seismic Survey)

  • 김대식;신정균;하지호;강년건;오주원
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권3호
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    • pp.109-119
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    • 2022
  • 초고해상 3차원 탄성파 탐사를 통하여 취득된 자료는 수백 Hz 이상의 높은 주파수 대역에 의하여 수치 모델링에 기반 한 역시간 구조보정의 계산효율성이 확보되지 않는다. 이에 본 연구에서는 초고해상 탐사자료를 활용하여 고품질의 3차원 지질구조를 효율적으로 도출할 수 있는 역시간 구조보정 프로그램을 개발하였다. 우리는 전통적인 3차원 역시간 구조보정 프로그램의 메모리 사용량 및 계산시간을 대폭 축소하기 위하여 음원 파동장의 최대 진폭만을 저장하여 영상화를 수행하는 여기진폭 기법과 연산 영역을 음원과 수신기가 위치한 최소한의 영역인 로컬 도메인으로 제한하는 기법을 적용하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램은 2019년에 한국지질자원연구원에서 획득한 초고해상 3차원 탄성파 탐사 자료에 대하여 수평방향 격자 크기가 1 m인 3차원 구조보정 영상을 성공적으로 도출하였으며 지질학적인 해석이 수행되었다.

유한차분법에 기초한 인공송신원 해양전자탐사 모델링 (Three-dimensional Modeling of Marine Controlled-source Electromagnetic Surveys Based on Finite Difference Method)

  • 한누리;남명진;구본진;김희준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제15권2호
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    • pp.66-74
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    • 2012
  • 이 연구에서는 다양한 환경에서 인공송신원 해양전자탐사 자료의 정확한 해석을 위해 3차원 모델링 알고리듬을 개발하고, 복잡한 탄화수소자원 개발 환경에서 인공송신원 해양전자탐사의 적용 가능성을 파악하고자 암염에 인접한 저류층 모형을 구성하고 그 반응을 계산 및 분석하였다. 모델링 알고리듬은 유한차분법에 기초하고 있으며 이차 전기장 정식화를 도입함으로써 빠르고 정확한 반응 계산이 가능하도록 하였다. 이 알고리듬의 정확성은 2층구조 모형에 대해 해석해 및 기존의 3차원 모델링 알고리듬의 결과와의 비교를 통해 검증되었다. 암염에 인접한 저류층 모형에서는 암염과 저류층 및 배경 매질의 경계에 존재하는 세 군데 송신원에 대한 전기장 및 자기장 반응을 파악하고, 배경매질의 반응으로 정규화한 전기장 및 자기장 반응도 분석하였다. 그 결과 세 군데 송신원에 대한 반응을 종합하면 정규화된 전자기장 반응으로부터 지하의 고비저항 이상체의 개수와 각각의 위치를 파악할 수 있었으며 탄성파탐사를 통해 암염의 구조가 사전 정보로 알려졌다면 저류층의 존재를 밝힐 수 있었다. 이 연구에서 개발한 알고리듬은 향후 다양한 환경에서 인공송신원 해양전자탐사 자료의 반응 분석은 물론 역산 알고리듬 개발에 유용할 것으로 기대된다.