• Journal of the korean society of oceanography
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• 제36권1호
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• pp.1-8
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• 2001

An in-situ four-electrode contact resistivity probe system was designed, and field-tested in submarine sediments. Seismic survey was also performed to support and compare the results of electric survey. The probe was designed to be driven to selected depths below the seafloor using a Vibracore system. The four insulated electrodes were, spaced equidistant across the wedge, were extended beyond the probe tip to minimize effects of sediment disturbance by the wedge insertion. In-situ measurements of resistivity were recorded on board by precision electronic equipment consisting of signal generators and processors, and by temperature-monitoring systems. Overall limits of Uncertainty at respective depths below the seafloor are up to ${\pm}$10 of the measured values. Best estimates of conductivity are considered to be ${\pm}$3 percent of the reported values. Resistivity measurements were made at six sites in carbonate sediments to a maximum depth of penetration of about 5 m. Average values of conductivity range between 0.88 and 1.21 mho/m. The results show the seabed is composed of alternating layers of relatively high-conductivity material (0.8 to 1.4 mho/m) in thicknesses of more or less one meter and layers about 30 cm thick having relatively low conductivities (0.4 to 0.8 mho/m).

• 수산해양기술연구
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• 제41권1호
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• pp.46-53
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• 2005

통영 및 장승포 지역에 설치된 인공어초의 침하특성을 조사하기 위해서 중력시추기를 이용한 해저 퇴적물 채취와 탄성파 탐사기 및 측면 주사 음향 탐지기를 이용한 인공어초의 상태를 조사하였다. 퇴적물 시료는 실험실에서 입도 및 전단강도에 대한 측정이 이루어 졌고 탄성파 자료는 음향 특성에 따라 그 특징을 해석하였다. 탄성파 자료를 분석한 결과 연구지역에 광범위하게 분포하고 있는 퇴적층에 인공어초가 어느 정도 침하되어 있음을 알 수 있었다. 또한 측면 주사 음향 탐지기의 영상을 분석한 결과 대부분의 인공어초들은 군집 혹은 서로 중첩되어 분포하고 있는 것으로 나타나서 음향자료를 이용한 인공어초의 상태를 전반적으로 파악할 수 있었다. 획득된 주상시료 분석 결과 평균 입도 5${\sim}$9${\Phi}$이며, 전단강도는 1${\sim}$5kPa를 보였다. 평균 입도의 경우 정점별로 수직적인 값의 변화는 작은 반면, 전단강도 값은 평균 입도에 비해 깊이가 깊어질수록 증가하는 양상을 보였다. 특히, 전단강도 값은 퇴적층 깊이 약 20${\sim}$40cm에서 갑자기 증가하는데 이것은 조사 지역에서 실시한 잠수조사 결과를 바탕으로 인공어초의 침하깊이 20${\sim}$30cm와 거의 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 조사 지역의 경우 전단강도 값이 약 2${\sim}$3kPa 이상을 가지는 곳에서는 침하 현상이 거의 일어나지 않거나 아주 느리게 일어나고 있는 것으로 사료된다. 본 조사 지역과 같이 니질의 함량이 높고 입도가 유사한 경우에도 퇴적 과정 혹은 퇴적물 특성의 차이나 퇴적 후의 속성 작용에 의한 전단강도 값의 증가를 기대할 수 있으며, 또한 인공어초의 종류와 크기, 무게, 형태 등에 따른 해저면의 침하 특성도 다를 수 있기 때문에 향후 보다 종합적인 요인에 대한 분석이 이루어진다면 연약 지반 해역에 대한 인공어초의 시설 대상 범위는 지금보다 더 확대될 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제18권2호
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• pp.94-101
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• 2015

$CO_2$ 배출을 줄이기 위해서 최근 $CO_2$ 포집 및 저장 기술에 관한 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다. 국내에서는 해양퇴적층을 대상으로 한 $CO_2$ 저장 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 $CO_2$ 저장 연구에서 가장 중요한 요소 중 하나는 안전성 확보이다. 지중저장의 안전성 확보를 위해서 저장 $CO_2$의 누출 가능성과 누출 특성을 예측하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 해양지중에 저장된 $CO_2$가 단층을 통하여 누출될 수 있는 시나리오를 가정한 후, 지중공간 내 $CO_2$ 확산 및 누출 거동을 TOUGH2-MP ECO2N을 사용하여 시뮬레이션 하였다. 대상 저장지는 150 m 수심의 대륙붕 해저 825 m 지점에 있는 두께 150 m의 대염수층이고, 누출이 진행되는 경로는 주입정에서 1,000 m 떨어진 단층이다. 저장된 $CO_2$는 주입 압력과 밀도차에 의한 부력에 의해서 이동하게 된다. $CO_2$가 해수면으로 누출되기 위해서는 주입정에서 인가된 압력차가 $CO_2$를 단층 하단에 도달할 수 있게 할 만큼 충분히 커야 한다. 단층 하단에 도달한 $CO_2$는 추가적인 압력 구배가 없어도 부력에 의해서 누출된다. $CO_2$ 주입과 동시에 공극수는 $CO_2$가 누출되기 전까지 지속적으로 해저면으로 누출된다. $CO_2$가 해저면에 도착하면 공극수의 누출은 중단되고, 누출되는 $CO_2$질량에 상응하는 해수가 부력의 반대 작용으로 인해 단층으로 유입되는 것으로 계산되었다. 주입량이 누출에 미치는 영향을 평가하기 위하여 연간 $CO_2$ 주입량 100만 톤, 75만 톤, 50만 톤 에 대한 민감도분석을 수행하였으며, 누출이 일어난 시점은 주입 후 각각 11.3 년, 15.6년, 23.2년으로 계산되었다. 또한, 주입이 종료 된 이후에도 누출은 특정 기간 동안 지속되는 것으로 계산되었다. 누적 주입량 대비 누적 누출량은 연간 $CO_2$ 주입량이 100만 톤, 75만 톤, 50만 톤인 경우, 각각 19.5%, 11.5%, 2.8% 이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.18-29
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• 2019

독도와 심흥택 해산의 정상부 및 사면에서 HD 급 비디오카메라, 2기의 LED 조명, 1개의 다목적 로봇팔, 8개의 추진기가 장착된 소형 ROV로 해저면 조사를 수행하였다. 조사에 사용된 장비는 스웨덴에서 제작된 500 m급 소형 무인잠수정 "V8 SII"과 지원모선인 "코쌀 5호"였으며, 수심 범위가 45~370 m인 조사해역의 4정점에서 총 6회 잠수를 수행하였고, 잠수시간은 운용조건에 따라 약 30~120분 소요되었다. 조사 결과, 독도 주변 해저 경사면과 해산 정상부 부근에는 다양한 크기의 암석 및 밀도 높은 부착생물인 심해성 말미잘(Actinostolidae sp.), 거미불가사리류(Ophiuridae sp.), 대게류의 서식이 확인되었다. 본 조사를 통해 얻어진 결과는 1) 주요 수산자원인 대게류의 서식 확인 및 심해생물상 자료, 2) 해저면의 퇴적상 및 지형 특성 확인, 3) 육상기원 어구 폐기물 확인 등이다. 본 탐사는 수산자원 및 생태학적으로 중요한 독도 해저면과 주변 해산의 수중환경의 첫 기록으로서, 동해의 해산 정상부의 심해 저서환경 및 생물의 직접관찰에 소형 ROV가 활용 가능함을 시사하였다.

• 한국측량학회지
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• 제29권4호
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• pp.343-349
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• 2011

해양 구조물의 설계 및 시공을 위해서는 해저에 대한 지형 및 지층 조사가 우선적으로 선행되어야 한다. 해저 지형조사는 음파 탐사에 의한 수심 측량과 해저변 지형 영상의 획득을 통해 이루어지며, 해저 지층조사는 탄성파 탐사를 통한 해저 퇴적층 및 3차원 기반암 심도의 취득을 통해 이루어진다. 특히 해양 토목에서는 해저 지형과 기반암 정보에 대한 정밀한 데이터 확보가 요구되고 있으며 이에 따라 초기 자료 취득 방법에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 간섭계 방식의 음향영상탐사를 실시하여 해저 수심과 해저면 지형정보를 동시에 획득하였고 저주파 방식의 반사법 탄성파 탐사를 통해 해저 기반암 정보를 취득하였다. 획득한 수심 데이터에 대한 비교 평가와 기반암 정보의 추출을 통해 해저 정보 획득에 대한 방법적 적합성을 검토하였으며, 해저 지형 및 기반암 데이터를 이용하여 3차원 해저 지형 모델링을 실시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.629-636
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• 2015

본 논문는 인공어초 조성의 가장 기본적인 요소인 적지선정을 위한 방법에 대해 고찰하였다. 현장관측과 위성 원격탐사(Remote Sensing, RS)로 획득한 자료를 지리정보시스템(Geographic Information System, GIS)을 활용하여 분석하였다. 한반도 주변해역의 해양환경 특성을 파악하기 위해 물리적 조건-해저저질, 수심, 생물적 조건-클로로필-${\alpha}$, 화학적 조건-해수온, DO를 활용하였다. 인공어초 적지로는 태안반도, 거제, 완도, 포항, 서천 등이 나타났다. 향후 본 연구는 인공어초 설치의 효율적인 활용뿐만 아니라 종합적인 데이터베이스의 구축에 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한 인공어초 시설관리의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제29권3호
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• pp.205-216
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• 2007

The purpose of this study was to investigate effects of large scale marine sand mining on the marine ecological community. For the study, four stations along the coast were selected and monitored in 1998 and 2001 at mining areas and non-mining areas about the Gyeonggi Bay. The result revealed that in 1998, 9 species of fishes, 16 species of crustaceans, and 6 species of mollusks were collected where as in 2001, 11 species of fishes, 5 species of crustaceans, and 2 species of mollusks were collected, uncovering the fact that fishes have diversified while crustaceans and mollusks have reduced on a grand scale. Also, there were two key characteristics regarding the changes of biological communities in mining and nonmining areas. The first was the dwindling of crustaceans inhabiting the sand area. This outcome may be accounted for by the facts that physical removal of seabed sediments and re-sediment due to expansion of floating particles cause direct influence on the ocean floor ecosystem and have continuous effect on the communities of crustaceans which feed on them. Secondly, the newly arrived species and their population during spring and summer seasons have increased in the non-mining areas and have decreased in the mining area. It can be concluded that highly nomadic fish species migrate toward areas with less disturbance or destruction of ecosystem from marine sand mining, and consequently, the communities of fishes change in the sea area. Setting aside the characteristics of the investigated sea areas where the arriving conditions of species vary by seasons, the clear differences of population of organisms in those areas are due to environmental alterations owing to the marine sand mining ; if those large-scale marine sand mining activities continue in the Gyeonggi Bay, their effects on biological communities in the areas will only grow.

• 수산해양기술연구
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• 제45권4호
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• pp.223-233
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• 2009

It has been considered that fishing areas for shrimp beam trawl have been in ruin because Korean local governments have permitted trawling into the areas limited by the fisheries local regulations from 1994. Physical and biological effects of the trawling were investigated in the study. Physical effects were investigated by optical methods such as trawling tracking by side scan sonar and comparing the gear both before and after trawling. Biological aspects were investigated by grab sampling of benthic animals, concentration of trace metals in sediment and a flux evaluation of ${NH_4}^+,\;{PO_4}^-,\;and\;SiO_2$ by coring. The fishing activity had physical impacts on the seabed but these recovered naturally in less than fourty days naturally, which increased the benthic biodiversity, increases the trace metal concentration of and nutrient flux into the seawater, especially phosphate and silicate. This method and these results can help in further studies looking for disturbances by fishing.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권4호
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• pp.437-445
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• 2014

A time-series sediment trap was operated at a water depth of 4950 m from July 2003 to May 2004 at KOMO station ($10^{\circ}30^{\prime}N$, $131^{\circ}20^{\prime}W$) in the northeastern equatorial Pacific, with the aim of understanding the temporal variation of planktonic foraminifera assemblages in response to the seasonal shift of Inter-Tropical Convergence Zone (ITCZ). A total of 22130 planktonic foraminifera specimens belonging to 30 species and 11 genera were identified, which shows a distinct seasonal variation with high values (125~288 specimens $m^{-2}day^{-1}$) in the winter to spring (December-May) and low values (16~23 specimens $m^{-2}day^{-1}$) in the fall (September-November). In addition, seasonal ecological differences of foraminifera assemblages are distinctly recognizable: omnivorous foraminifera occurred predominantly during the summer season, whereas herbivorous ones were dominant during the winter season. Such seasonal variations correspond to the seasonal shift of the ITCZ. Enhanced occurrence of herbivorous species during the winter-spring season seems a result of surface water mixing generated by the southward shift of the ITCZ. The increase in omnivorous species during the summer season may be due to the northward movement of the ITCZ caused by weakened wind speed, resulting in the intensification of water column stratification and nutrient-poor environment. A significant reduction of planktonic foraminifera specimens during the fall is attributed to heavy precipitation and reduction in light intensity.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권8호
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• pp.1222-1229
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• 2010

비선형 측심기를 이용한 초고해상 음향탐사는 기존의 고해상 음향탐사보다 투과력은 작지만 해상력이 뛰어나기 때문에 천해역에서의 해저환경조사에 유용하게 사용된다. 비선형 지층탐사 시스템은 정확한 수심측정 뿐 아니라 퇴적층과 하부구조에 대한 상세한 정보를 제공한다. 특히 상부 퇴적층의 정밀층후 및 퇴적구조 확인을 통해 해저에 파묻혀 있는 pipeline, 침몰선박, 인위적 물체 등에 대한 탐색에 이용된다. 이 연구에서는 초고해상 지층탐사기를 이용하여 얻어진 지층탐사 기록과 지질자료를 대비하여 오염퇴적층을 구분하였다. 그리고 지층 기록에 나타나는 음향이상을 해석하여 해저에 매설된 케이블의 매설 깊이를 검측하였다.