• 제목/요약/키워드: Seabed exploration

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수면호버링 드론을 이용한 흑산도 해저지형 탐사 기법 연구 (Study on Exploration Method of Seabed Around Heuksando Using Hover Drones)

  • 김형균;이영숙
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.102-110
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    • 2020
  • This study covers exploration of seabed around Heuksando Island using hover drones. To do so, we inspected the terrain of the island and set autonomous flight waypoints on each area of the island's shores. Next, we designated seabed scan radius for drones. Then the drones fitted with laser sensor hover autonomously on their assigned area and acquire seabed data. Finally, we match the seabed data on all areas according to GPS. Our final goal is to make immersive VR maritime cultural map based on 『Jasan Urbo』.

심해저 광물자원 개발제도의 운영결과 분석 및 향후전망 (Evaluation on the Outcome of International Deep Seabed Mining Regime and Its Prospect)

  • 이용희
    • Ocean and Polar Research
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    • 제27권1호
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    • pp.97-108
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    • 2005
  • The International Seabed Authority (ISA) formally came into existence upon the entry into force of the UNCLOS on 16 November 1994. By adopting the Implementing Agreement in 1994, UNCLOS has the universality as a Magna Carta of International Ocean Regime, and the Deep Seabed Mining Regime could be operated as a unique one for the benefit of mankind. During last 10 years, ISA established the institutional framework successfully and made substantial and tangible progress in formulating the rules, regulations and procedures for the prospecting and exploration for polymetally nodules. Furthermore, RPI's obligations had been carried out completely, and the 7 RPI made contract with ISA to become a contractor who has an at least 15 you exclusive right for exploration in their allocated site. However, due to the uncertainty of commercial mining, the number of representatives from developing countries has been getting looser and looser and ISA has a problem of quorum of the Assembly. Land-based producers took a very strong opposite position to the contractors to make their loss in the minimum level. For the next decade, it might be prospected that ISA will focus on monitoring the contractor's activities, making rules, regulations and procedures for exploration on cobalt rich crust, sulphide and methane hydrate and implementing environment studies.

서태평양 해저산 고코발트 망간각 자원평가를 위한 광역 탐사 방안 (Geophysical and Geological Exploration of Cobalt-rich Ferromanganese Crusts on a Seamount in the Western Pacific)

  • 김종욱;고영탁;형기성;문재운
    • 자원환경지질
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    • 제46권6호
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    • pp.569-580
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    • 2013
  • 서태평양 해저산 사면에 부존하는 고코발트 망간각은 코발트, 니켈, 백금, 희유금속 등을 다량 함유하고 있으며, 최근 국제해저기구에서 공해상 탐사규칙이 제정됨에 따라 개발 대상으로 더욱 주목받고 있다. 해저산에 분포하는 망간각의 개발을 위해서는 경사가 낮고 지형기복이 완만하여 채광에 유리한 지형조건을 갖추면서 망간각이 두껍게 분포하는 유망지역을 선별하여야 한다. 따라서 광역단계의 망간각 탐사는 음향 수심탐사를 통한 지형 및 경사도의 확인, 음향산란 자료의 획득을 통한 기저면 표층 매질 분포 파악, 그리고 해저면 영상 관찰과 시료채취를 통한 망간각의 분포 두께 파악이 필요하다. 또한 음향산란 자료를 이용하여 망간각 분포 지역을 확인하기 위해서는 영상관찰 및 시료 채취를 통한 망간각 음향매질 특성분석이 필요하다. 기존의 탐사를 통해 수행된 망간각 기초탐사 자료를 분석한 결과 해저산 지형 해석과 망간각 광역분포와 같은 망간각 유망지역 선별을 위한 일부 자료를 확인할 수 있었다. 하지만, 음향산란 자료를 확보하지 못하여 넓은 탐사지역을 대상으로 망간각 부존 유망지역을 선별하는 데 필요한 망간각 분포 변화는 파악하지 못하였다. 따라서 향후 탐사는 망간각 탐사후보 지역을 대상으로 음향산란 자료의 확보가 선행되어야 하며, 해저면 관찰 및 시료채취를 병행하여 해저면 음향매질 특성과 망간각 분포의 상관성을 파악하기 위한 탐사가 수행되어야 한다.

머신러닝을 이용한 탄성파 반사법 자료의 해저면 겹반사 제거 (Removal of Seabed Multiples in Seismic Reflection Data using Machine Learning)

  • 남호수;임보성;권일룡;김지수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제23권3호
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    • pp.168-177
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    • 2020
  • 해저면 탄성파 겹반사는 발파점 모음자료와 겹쌓기 단면에서 모두 일차 반사파의 해석에 잘못된 결과를 초래할 수 있다. 따라서, 해저면 겹반사는 자료처리를 통해 제거해야 한다. 전통적인 자료처리 과정에서 겹반사 제거는 예측오차 곱풀기와 라돈 필터링 등과 같은 모델-기반 기법과 지표관련-겹반사제거와 같은 데이터-기반 기법에 의해 이루어져 왔다. 그러나 대다수의 자료처리 과정들은 방대한 컴퓨터 자원과 전문적인 자료처리 기법뿐만 아니라 자료처리 변수들을 테스트하고 선택하는데 많은 시간을 필요로 한다. 이 논문에서는 머신러닝 시스템을 활용한 해저면 겹반사의 제거효과를 살펴보기 위해 Marmousi2 속도모델에 대한 수치모델링으로 겹반사가 포함된 입력데이터와 겹반사가 포함되지 않은 레이블데이터를 생성하였다. 수직시간차가 보정된 공통중간점 모음자료로 훈련데이터를 구성하였으며 인공신경망은 U-Net 모델을 적용하였다. 해저면 겹반사를 제거하기 위해 훈련된 모델은 레이블데이터에 거의 근접하는 예측 결과를 만들어내며, 현장자료에 대한 예측 테스트에서 해저면 겹반사를 효과적으로 제거하는 것으로 나타났다.

Classification of Seabed Physiognomy Based on Side Scan Sonar Images

  • Sun, Ning;Shim, Tae-Bo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제26권3E호
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    • pp.104-110
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    • 2007
  • As the exploration of the seabed is extended ever further, automated recognition and classification of sonar images become increasingly important. However, most of the methods ignore the directional information and its effect on the image textures produced. To deal with this problem, we apply 2D Gabor filters to extract the features of sonar images. The filters are designed with constrained parameters to reduce the complexity and to improve the calculation efficiency. Meanwhile, at each orientation, the optimal Gabor filter parameters will be selected with the help of bandwidth parameters based on the Fisher criterion. This method can overcome some disadvantages of the traditional approaches of extracting texture features, and improve the recognition rate effectively.

무인잠수정 해미래 활용 동해 저서환경 심해탐사 (Deep-sea floor exploration in the East Sea using ROV HEMIRE)

  • 민원기;김종욱;김웅서;김동성;이판묵;강정훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.222-230
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    • 2016
  • 국내 심해 저서환경의 접근 한계로 서식생물과 인근환경 연구를 위한 정밀채집이 불가능하였으나, 6,000 미터급 심해 무인잠수정 해미래의 개발로 가능성이 열렸다. 활용가능성 확인을 위해, 2015년 6월에 2주간 동해에서 연구선 온누리호와 무인잠수정 해미래를 이용하여 울릉분지와 후포퇴 사면의 8개 정점에서 심해 종합해양연구를 국내최초로 수행하였다. 수심 범위가 194~2,080m인 조사해역에서 총 10회 잠수를 수행하였고, 잠수시간은 운용조건에 따라 약 1~6시간 소요되었다. 조사 결과, 1) 주요 심해 해저면의 실제 영상, 2) 주요 수산자원인 홍게류의 서식밀도 및 미기록 생물종을 포함한 심해생물상 자료, 3) 해저협곡의 경사면 등 특이 지형 확인, 4) 압력주상채니기를 이용한 퇴적물 주상시료 채집, 5) 육상폐기물 해양 투기현황을 확인 및 획득하였다. 본 탐사결과 심해 저서환경 및 생물의 직접관찰 및 채집이 가능함을 확인하였다.

해양 시추시스템 구성요소에 대한 이해 및 동향분석 (Understanding of Offshore Drilling System and Trend Analysis)

  • 우남섭;권재기;박종명;김상식;김영주
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제1권1호
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    • pp.33-38
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    • 2013
  • 해상에서의 시추작업은 해저면을 통해서 시추되는 유정에서 이루어지는 일련의 기계적 프로세스라 할 수 있다. 해양 시추설비는 해저에 매장된 석유나 가스의 매장량 확인을 위한 테스트 유정(well)과 이를 경제성 있는 생산용 유정으로 만들기 위해 사용되는 시설로 해양에서의 시추작업은 대부분 타 지역으로의 이동을 위해 이동식으로 제작되며, 작업 해역의 수심에 따라 크게 리그(jack-up, semi-submersible)와 드릴십(drillship)으로 구분할 수 있다. 최근에는 석유와 가스의 개발을 위한 시추작업이 급진적으로 심해로 옮겨가고 있으며 작업 가능 수심이 3,000 m에 이르고 있다. 본 논문에서는 이러한 해상 시추설비에 탑재되는 대표적 해양플랜트 기자재인 시추시스템을 소개하고 최근의 기술개발 동향을 알아보고자 한다.

영상처리 기법에 의한 심해저 망간단괴의 부존밀도 보정 (Correction of Nodule Abundance Using Image Analysis Technique on Manganese Nodule Deposits)

  • 박찬영;전효택;강정극
    • 자원환경지질
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    • 제29권4호
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    • pp.429-437
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    • 1996
  • The purpose of this study is to correct the nodule abundance of FFG (Free Fall Grab) sampler on KODOS (Korea Deep Ocean Study) area in North-East Pacific Ocean. The image analysis of sea-floor photography was carried out for correcting the abundance of nodules, and the image enhancement techniques and edge detection method were used to discriminate between nodules and sediments. The trace of nodules on sediments was detected to reduce the fractionation effect in calculating the coverage of nodules. The three methods, using the coverage of nodules, using the volume density, and using corrected volume density, were utilized for the correction of the nodule abundance. The method using the coverage of nodules was more convenient and available for the correction of nodule abundance than the other two methods. The method using the corrected volume density had the highest confidence level compared with the other methods.

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해저 보행 로봇 CR200을 위한 매니퓰레이터 기능을 갖는 다리 개발 (Development of a Specialized Underwater Leg Convertible to a Manipulator for the Seabed Walking Robot CR200)

  • 강한구;심형원;전봉환;이판묵
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.709-717
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    • 2013
  • This paper presents the development of a specialized underwater leg with a manipulator function(convertible-to-arm leg) for the seabed walking robot named CRABSTER200(CR200). The objective functions of the convertible-to-arm leg are to walk on the seabed and to work in underwater for precise seabed exploration and underwater tasks under coastal area with strong tidal current. In order to develop the leg, important design elements including the degree of freedom, dimensions, mass, motion range, joint structure/torque/angular-speed, pressure-resistance, watertight capability and cable protection are considered. The key elements of the convertible-to-arm leg are realized through concept/specific/mechanical design and implementation process with a suitable joint actuator/gear/controller selection procedure. In order to verify the performance of the manufactured convertible-to-arm leg, a 25bar pressure-resistant and watertight test using a high-pressure chamber and a joints operating test with posture control of the CR200 are performed. This paper describes the whole design, realization and verification process for implementation of the underwater convertible-to-arm leg.

심해저 망간단괴 생산규칙의 잠재적 환경보호 의무 범위에 관한 연구 (The Scope of Potential Duties for Environment Protection in the Regulation on the Exploitation for Polymetalic Nodules in the Area)

  • 김정은;박성욱
    • Ocean and Polar Research
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    • 제37권1호
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    • pp.81-90
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    • 2015
  • International Seabed Authority (ISA) is currently developing rules with regard to exploitation of manganese nodules which will be contained in its first regulations governing the exploitation of deep seabed mineral resources. A stakeholder survey was conducted in the early 2014 by ISA with the aim of facilitating participation of interested entities in the development process of the rules. The stakeholders who had replied to the survey included existing contractors, sponsoring States, environmentalists, academics, and nongovernmental organizations. Opinions given by them largely reflect their own interests. This paper aims to clarify the scope of the obligations regarding the environmental protection which may be imposed on contractors under the new regulations for the exploitation of manganese nodules. To do so, it first analyses the express provisions on environmental protection applicable to deep seabed mining included in the Law of the Sea Convention, its agreement on implementation of Part XI, and the regulations on exploration for manganese nodules. Secondly, it categorizes these obligations based on the categories of international obligations suggested by Combacau and Alland. Based on the categorizations this paper concludes that, in addition to the existing duties to protect deep seabed environment within the Law of the Sea Convention system, the following new obligations could be added: conservation of exploitation sites for a limited time after the contract is ceased; taking all necessary measures for rehabilitation of destroyed ecosystems that occurredas a result of mining activities; monitoring exploitation sites for a limited period time after the contract is ceased; observing rules and standards on safety of ships and environmental protection adopted under IMO instruments; regulation on the discharge of mine tailings from the facilities used for exploitation of deep sea minerals. Lastly, this paper attempts to provide ways of reflecting national interests in terms of potential obligations which may be included in the new regulations.