• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.30-48
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• 2019

2018년은 해양 과학시추가 시작된 지 50년이 되는 해이다. 그럼에도 불구하고 우리는 지구의 대양저보다 달의 표면을 더 많이 알고 있을 정도로 지구내부에 대한 정보가 많지 않다. 대양저에 관한 연구는 해양 과학시추로부터 얻어진 시료를 통해서 알 수 있다. 이러한 심해의 시료획득은 50년 전인 1968년 8월 11일 미연방차원에서 지원된 심해저시추계획(DSDP: Deep Sea Drilling Project)에서 글로마 챌린저(Glomar Challenger)호를 이용한 멕시코 만 시추로부터 시작되었다. 이후 해저지각시추프로그램(ODP: Ocean Drilling Program), 통합해저지각시추프로그램(old IODP: Integrated Ocean Drilling Program), 그리고 국제해양시추탐사프로그램 (new IODP: International Ocean Discovery Program)으로 이어져 오고 있다. 해양 과학시추로부터 얻어진 가장 큰 성과는 두 가지 기술적인 성과와 다양한 과학적인 성과로 나눠진다. 첫 번째 기술적인 성과는 시추선이 시추위치를 벗어나지 않고 연속적으로 시추코어를 획득할 수 있도록 위치를 유지시켜주는 동적위치유지 시스템(dynamic positioning system)이다. 다른 하나는 시추동안 드릴 비트를 교체한 후 동일한 시추공에 드릴비트가 쉽게 투입될 수 있도록 해주는 재투입 콘(re-entry cone)의 개발이다. 이러한 기술적인 혁신 외에도 다양한 과학적 성과 즉 판구조론 증명, 지구의 역사 규명, 그리고 심해 퇴적물 내 생명체의 발견 등이 있다. 2013년 10월 시작된 국제해양시추탐사프로그램(new IODP)은 2023년까지 계속될 예정이고, 2023년 이후 다음 단계를 위해 참여 회원국들은 새로운 과학계획 수립과 더불어 미래의 해양 과학시추 50년을 준비하고 있다. 우리나라도 이러한 국제적인 동향에 발맞추어 회원국가로서 지속적인 참여와 다음단계를 위한 준비가 필요한 시점이다.

• 한국제4기학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-15
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• 2011

국제공동해양시추사업(Ocean Drilling Program: ODP)는 DSDP, IPOD 그리고 현재의 IODP 등의 여러 가지 이름으로 바뀌어 왔지만 공고한 국제협동을 통해 지구과학의 발전에 크게 기여하여 왔다. 약 10 년 전에 시작된 IODP는 이제 2013년부터 2단계로 진입하면서 더욱더 견고한 국제협력, 새로운 과학 영역에 대한 도전, 그리고 새로운 과학적 목표를 향해 발전해 나갈 것이다. 이 논문은 그동안 수행된 ODP탐사로 얻어진 탁월한 연구성과와 새롭게 출범되는 IODP의 구조와 새로운 과학영역을 한층 발전시키기 위해 필요한 역할에 대해 정리하였다. 특히 2단계로 접어드는 IODP에서는 현재까지 이루어지지 않았던 북극해와 같은 지역에 대한 조사와 심해 생물권(biosphere) 등 미생물 영역에 대한 연구, 기후변화에 대한 연구가 더욱 활성화 될 것으로 기대된다. 이처럼 IODP는 가맹국들의 강력한 국제협력을 통해 IODP는 앞으로도 지구과학의 발전에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권1호
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• pp.70-76
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• 2000

해저지각 시추 프로그램(ODP: Ocean Drilling Program)은 지구과학 분야에서는 세계에서 가장 규모가 크고 성공적인 연구사업으로 해저 분지 연구를 통해서 지구의 진화와 구조를 밝히기 위해서 조직되었다. 이 프로그램은 지구과학자에게 다양한 해저 자료 및 시추 시료를 제공하여 지구 지각과 해저 분지의 기원과 진화 및 구조에 대한 연구에 매우 커다란 도움을 준다. 해저지각 시추 프로그램은 심해저 시추 프로그램(DSDP: Deep Sea Drilling Project)의 뒤를 이은 연구 사업으로 1983년부터 시작되었다. 한국은 1996년에 호주, 캐나다와 콘소시움을 형성하여 해저 지각 시추 프로그램에 가입했고 그 후 대만이 합류하여 환태평양 콘소시움(PacRim: Pacific Rim Consortium)을 이루었다. 한국이 해저지각 시추 프로그램에 가입한 후 한국사업단(KODP: Korean Committee for Ocean Drilling Program)이 발족되었고 상임위원회, 과학위원회 및 사무국이 결성되었다. 본 단보에서는 해저 지각 시추 프로그램 및 한국 사업단의 개요와 활동, 그리고 향후 연구 사업의 방향에 대해 언급하였다.

• 한국석유지질학회:학술대회논문집
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• 한국석유지질학회 2004년도 제11차 학술발표회 초록집
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• pp.11-12
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• 2004

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2007년도 춘계 지질과학기술 공동학술대회
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• pp.603-603
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• 2007

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• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.531-533
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• 2007

We report and discuss molecular and isotopic properties of hydrate-bound gases from 55 samples and void gases from 494 samples collected during Ocean Drilling Program (ODP) Leg 204 at Hydrate Ridge offshore Oregon. Gas hydrates appear to crystallize in sediments from two end-member gas sources (deep allochthonous and in situ) as mixtures of different proportions. In an area of high gas flux at the Southern Summit of the ridge (Sites 1248-1250), shallow (0-40 meters below the seafloor (mbsf)) gas hydrates are composed of mainly allochthonous mixed microbial and thermogenic methane and a small portion of thermogenic C2+ gases, which migrated vertically and laterally from as deep as 2-2.5 km depths. In contrast, deep (50-105 mbsf) gas hydrates at the Southern Summit (Sites 1248 and 1250) and on the flanks of the ridge (Sites 1244-1247) crystallize mainly from microbial methane and ethane generated dominantly in situ. A small contribution of allochthonous gas may also be present at sites where geologic and tectonic settings favor vertical gas migration from greater depth (e.g., Site 1244).

• 해양환경안전학회지
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• 제17권3호
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• pp.257-264
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• 2011

2010년 4월 20일, 반잠수식 시추선 Deepwater Horizon호가 폭발, 침몰하는 사고가 발생하였으며, 이로 인해 490만배럴(약 77.8만톤)의 원유가 미국 멕시코만으로 유출되었다. 이 사고로부터 1년 이상이 경과함에 따라 정부 측과 오염행위자 측의 각종 분석보고서와 사고로부터 얻은 교훈 등이 발표되고 있다. 본 연구에서는 미국 버락 오바마 대통령의 지시로 구성된 "Deepwater Horizon 기름유출과 원해 석유시추에 관한 국가위원회"의 최종보고서와 미국 해안경비대(USCG)와 미국 에너지 관리 규제 집행국(BOEMRE) 합동조사반의 중간보고서를 바탕으로 기름오염 사고 원인과 사고대응에 대한 측면을 중점적으로 검토 분석하였다. 또한, 분석결과를 토대로 우리나라 정부에서 유출구 봉쇄조치 지도감독 능력 강화, 현장소각과 임시방제정 프로그램의 도입검토 및 향후 미국의 연구개발성과에 대한 지속적인 모니터링 등 국가방제정책의 개선방안을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.247-254
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• 2013

본 논문에서는 해상 시추작업을 위한 heave compensation system의 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 우선 시뮬레이션을 위하여, 다물체계 동역학 커널을 개발하였다. 다물체계 동역학 커널은 입력 받은 heave compensation system 시뮬레이션 모델의 운동학적 정보를 이용하여 recursive Newton-Euler formulation 방법을 기반으로 운동방정식을 자동으로 구성하고, 수치적으로 해를 계산하는 기능을 한다. 그리고 해상 시추선에 작용하는 외력을 계산하기 위하여 유체 정역학적 힘과 유체 동역학적 힘을 계산하는 모듈을 개발하였다. 이와 같이 개발한 커널과 모듈들을 적용하여 해상 시추선의 hoisting system 동적거동 해석을 수행하고, 관절에서의 구속력을 계산하였다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2007년도 특별 심포지엄 논문집
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• pp.53-62
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• 2007

Preliminary gas hydrate surveys were carried out From 2000 to 2004 in the East Sea. Research results showed the geophysical evidence of gas hydrate existence. In 2005, Gas Hydrate R&D Organization was established and 10 year gas hydrate development program was initiated. In the $1^{st}$ stage of the program from 2005 to 2007, 6,600 L-km 2-D seismic survey was conducted in the $1^{st}$ year 2005, and $400\;km^2$ 3D survey was conducted in the $2^{nd}$ year 2006. Acquired seismic data were processed and seismic section and 3D cube were produced. By geophysical interpretation and velocity analysis, prospective areas were mapped and candidate drilling sites were recommended. For the precise interpretation, velocity was analyzed using AVO method, and BSR signal was analyzed using deconvolution method. For the prospective area, OBS and high-resolution seismic surveys were conducted. This presentation shows the introduction and examples of the research results of the geophysical methods applied for the gas hydrate exploration in the East Sea.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.663-666
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• 2005

Gas hydrates are ice-like compounds that form at the low temperature and high pressure conditions common in shallow marine sediments at water depths greater than 300-500 m when concentrations of methane and other hydrocarbon gases exceed saturation. Estimates of the total mass of methane carbon that resides in this reservoir vary widely. While there is general agreement that gas hydrate is a significant component of the global near-surface carbon budget, there is considerable controversy about whether it has the potential to be a major source of fossil fuel in the future and whether periods of global climate change in the past can be attributed to destabilization of this reservoir. Also essentially unknown is the interaction between gas hydrate and the subsurface biosphere. ODP Leg 204 was designed to address these questions by determining the distribution, amount and rate of formation of gas hydrate within an accretionary ridge and adjacent basin and the sources of gas for forming hydrate. Additional objectives included identification of geologic proxies for past gas hydrate occurrence and calibration of remote sensing techniques to quantify the in situ amount of gas hydrate that can be used to improve estimates where no boreholes exist. Leg 204 also provided an opportunity to test several new techniques for sampling, preserving and measuring gas hydrates. During ODP Leg 204, nine sites were drilled and cored on southern Hydrate Ridge, a topographic high in the accretionary complex of the Cascadia subduction zone, located approximately 80km west of Newport, Oregon. Previous studies of southern Hydrate Ridge had documented the presence of seafloor gas vents, outcrops of massive gas hydrate, and a pinnacle' of authigenic carbonate near the summit. Deep-towed sidescan data show an approximately $300\times500m$ area of relatively high acoustic backscatter that indicates the extent of seafloor venting. Elsewhere on southern Hydrate Ridge, the seafloor is covered with low reflectivity sediment, but the presence of a regional bottom-simulating seismic reflection (BSR) suggests that gas hydrate is widespread. The sites that were drilled and cored during ODP Leg 204 can be grouped into three end-member environments basedon the seismic data. Sites 1244 through 1247 characterize the flanks of southern Hydrate Ridge. Sites 1248-1250 characterize the summit in the region of active seafloor venting. Sites 1251 and 1252 characterize the slope basin east of Hydrate Ridge, which is a region of rapid sedimentation, in contrast to the erosional environment of Hydrate Ridge. Site 1252 was located on the flank of a secondary anticline and is the only site where no BSR is observed.