• 제목/요약/키워드: exploration geophysics

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주파수 수직 전자탐사 자료의 1차원 역산 (One-dimensional Inversion of Electromagnetic Frequency Sounding Data)

  • 조인기;임진택
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권4호
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    • pp.180-186
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    • 2003
  • 수평(HCP)및 수직동일면(VCP)배열을 사용하는 다중 주파수 소형루프 전자탐사 자료의 1차원 역산 프로그램을 개발하였다. 역산방법은 ACB 최소자승법을 사용하였으며, Jacobian 행렬을 해석적으로 계산하였다. 간단한 1차원 모델에 대한 이론자료를 계산하고, 동상 및 이상성분 자료를 사용하여 역산을 수행하였다. 역산 결과 동상 및 이상성분을 모두 사용할 경우 가장 정확하게 각 층의 전기전도도 및 심도를 추정하는 것으로 나타났다.

지구자전과 지구조석 연구소개 (Earth Rotation and Earth Tide: Review)

  • 나성호;이유
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제26권4호
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    • pp.238-267
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    • 2023
  • 지구자전과 조석현상에 관하여 19세기 이후 현재까지 알려진 주요 내용들을 소개하였다. 지구자전속도의 영년적/주기적 변화, 세차운동과 장동, 극운동에 관하여 기술하였으며, 또한 지구의 공전/자전 상태와 빙하기도래의 관련설 - Milankovitch 이론에 대하여 돌아보고, 자전과 긴히 연관된 현상으로서 지구조석에 대하여도 기술하였다. 그리고 몇몇 이론적 상세를 부록에 두었다.

센싱 및 계측 기술에서의 혁신: 지구물리 탐사를 위한 압축센싱 및 초고해상도 기술 (A Breakthrough in Sensing and Measurement Technologies: Compressed Sensing and Super-Resolution for Geophysical Exploration)

  • 공승현;한승준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제14권4호
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    • pp.335-341
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    • 2011
  • 탐사 시스템을 포함하여 대부분의 센싱 및 계측 시스템은 중요한 정보를 놓치지 않기 위하여 필요한 정보 보다 높은 샘플주기로 정보를 수집 한다. 이는 경우에 따라 센싱 및 계측 시스템이 비효율적일 수 있음을 의미한다. 본 논문에서는 적은 샘플자료로부터 높은 정밀도의 정보 취득에 관한 새로운 두 가지 연구분야를 소개하고자 한다. 하나는 가능한 적은 샘플로 원래의 정보를 복원하는 압축센싱(Compressed Sensing)기술이며, 또 다른 하나는 이미 얻어진 한정된 샘플로부터 높은 해상도의 정보를 추정하는 초고해상도(Super-Resolution)기술이다. 본 논문에서는 압축센싱 기술의 기본이론과 복원기술에 대해 설명하고, 탐사분야의 적용 사례, 초고해상도 기술의 배경 및 최근의 기술인 FRI (Finite Rate of Innovation) 개념과 LIMS (Least-squares based Iterative Multipath Super-resolution)기술의 적용사례를 소개한다. 결론으로는 이러한 새로운 기술들이 지구물리 탐사분야에 어떻게 활용될 수 있는지 논의한다.

2차원 전기비저항 탐사를 위한 변형된 전극배열법에 관한 연구 (A Study on the Modified Electrode Arrays in Two-Dimensional Resistivity Survey)

  • 김정호;이명종;송윤호;정승환
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제4권3호
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    • pp.59-69
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    • 2001
  • 2차원 전기비저항 탐사에 일반적으로 사용되는 전극배열들의 단점을 보완하기 위해 단극과 쌍극자를 사용하는 기존의 전극배열로부터 5 종류의 변형된 전극배열법을 제안하였다. 변형된 단극 배열법은 원거리 접지전극이 필요한 단극 배열법의 비효율성을 보완하기 위한 전극배열법이다. 4 종류의 쌍극자를 이용하는 변형된 전극배열법은 쌍극자 또는 단극-쌍극자 배열이 갖는 문제점, 즉 낮은 측정값에 의한 낮은 신호대 잡음비를 개선하여 높은 측정값의 획득이 가능하도록 설계하였다. 수치 모델링과 2차원 역산을 이용한 수치 실험을 수행하였으며, 전기적 잡음에 의한 영향과 분해능에 대하여 고찰하여 본 논문에서 제안된 전극배열의 효용성을 입증하였다.

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지형을 포함한 MT 탐사 자료의 2차원 모델링과 역산 (Two-dimensional Modeling and Inversion of MT Data Including Topography)

  • 이성곤;송윤호;김정호;정승환
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제5권4호
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    • pp.291-298
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    • 2002
  • 본 연구에서는 지형을 포함한 2차원 MT 역산 알고리듬을 개발하였다. 역산 과정시 필요한 모델 반응 계산을 위하여 유한요소법을 이용하였다. 공기와 지표면의 경계를 기준으로 고도에 따라 각 요소들의 절점을 수직으로 이동시킴으로써 추가적인 계산시간의 증가없이 간편히 지형을 구현하였다. 역산에서는 공간적인 함수로서 라그랑지 곱수를 결정하는 알고리듬을 채택하여 역산의 분해능과 안정성을 높이고자 하였다. 수치모델 실험을 통하여 TM과 TE모드 자료의 지형효과를 고찰하였고, 수치 자료의 역산을 통하여 지형을 포함한 역산의 타당성을 살펴보았다. 또한 현장 자료에 대하여 적용하여 본 연구에서 개발된 지형을 포함한 MT자료 역산 알고리듬의 적용성을 확인하였다.

포항분지 전이대에서 천부가스 탐사 (Shallow Gas Exploration in the Pohang Basin Transition Zone)

  • 이동훈;김병엽;김지수;장성형
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권1호
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    • pp.1-13
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    • 2022
  • 포항분지 천부가스 탐사를 위해 육상과 해상이 연결되는 전이대에서 탄성파 탐사 방법을 제안하고 탐사를 수행하였다. 해저면 환경, 육상 탐사 환경을 고려하여 탐사를 설계하였다. 육상노드 수진기는 육상에만 설치하였고 육상에서는 바이브로사이스 음원을, 해양에서는 에어건 음원을 이용하여 자료를 취득하였다. 전이대에서 취득한 탄성파 탐사자료의 경우 육상탐사와 해상탐사 간의 정확한 연계를 위해 신중한 자료 취득과 처리 과정이 필요하다. 음원 종류에 따른 진폭과 위상변화를 고려하고, 음원위치에 따른 정적보정을 적용한 자료처리를 통해 지층단면도에서 반사파 연속성이 유지되게 하였다. 자료처리 결과 육상과 해상의 지층구조가 연결된 탄성파 지층단면도를 확보하고 포항분지 천부 가스층 탐사에 활용하고자 하였다. 전이대에서 탄성파 탐사는 천부가스뿐만 아니라 연안지역 단층대 조사에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

해저 전력 케이블 탐지 기술 소개 (Introduction to Submarine Power Cable Detection Technology)

  • 김대철;채혜지;정우근;윤창범;김종현;김정훈;신성렬
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제27권1호
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    • pp.57-68
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    • 2024
  • 온실가스 저감을 위하여 대규모의 단지를 건설할 수 있고 발전 효율성이 우수한 해상 풍력이 각광 받고 있다. 해상 풍력 단지에서 생산한 전력을 송전하기 위해서는 해저 전력 케이블이 필수적이며, 케이블의 모니터링 및 고장 지점 파악을 위하여 해저 케이블의 위치 또는 매설 심도 분석이 필요하다. 본 논문에서는 해저 전력 케이블을 탐지하기 위한 기술 및 연구에 대하여 소개하였으며, 탄성파/음향, 전자 탐사, 자력 탐사로 분류하여 조사하였다. 탄성파/음향은 주로 선박에 장비를 설치하여 해저 전력 케이블을 탐지하였으며, 전자 및 자력 탐사는 AUV, ROV와 같은 무인 잠수정에 장비를 설치하여 케이블을 탐지하였다. 본 논문을 활용한다면 해저 케이블 탐지 기술에 대한 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

3차원 공간 자료 분석을 위한 입체형 시각화 시스템 구축 (Building a Stereoscopic Display System for 3-D Spatial Data Analysis)

  • 이두성
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제7권2호
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    • pp.105-108
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    • 2004
  • 몰입형 가상현실 시스템은 석유탐사를 위한 목적으로 다양한 지하정보 즉, 검층자료, 3차윈 탄성파 자료, 지층면, 단층, 기타 저류층 특성 등을 시각화하고 분석하는 데 사용되고 있다. 가상현실 시스템은 매우 편리한 도구이나 대체로 고가이다. 여기서는 시중에서 쉽게 구입할 수 있는 일반 전자부품으로 3차원 공간 자료를 한 개의 스크린에 시각화하는 수동형 가상 현실 시각화 시스템을 구성한 사례를 제시하였다. 이 시스템은 2채널 3차원 그래픽 카드를 장착한 PC 1개와 2개의 프로젝터, 편광 안경으로 구성된다. 이러한 시스템은 용도에 따라 다양한 형태로 기본 부품들을 선택하여 제작할 수 있다.

Efficient crosswell EM Tomography using localized nonlinear approximation

  • Kim Hee Joon;Song Yoonho;Lee Ki Ha;Wilt Michael J.
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제7권1호
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    • pp.51-55
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    • 2004
  • This paper presents a fast and stable imaging scheme using the localized nonlinear (LN) approximation of integral equation (IE) solutions for inverting electromagnetic data obtained in a crosswell survey. The medium is assumed to be cylindrically symmetric about a source borehole, and to maintain the symmetry a vertical magnetic dipole is used as a source. To find an optimum balance between data fitting and smoothness constraint, we introduce an automatic selection scheme for a Lagrange multiplier, which is sought at each iteration with a least misfit criterion. In this selection scheme, the IE algorithm is quite attractive for saving computing time because Green's functions, whose calculation is a most time-consuming part in IE methods, are repeatedly re-usable throughout the inversion process. The inversion scheme using the LN approximation has been tested to show its stability and efficiency, using both synthetic and field data. The inverted image derived from the field data, collected in a pilot experiment of water-flood monitoring in an oil field, is successfully compared with that derived by a 2.5-dimensional inversion scheme.

단일 시추공 전자탐사 자료 해석을 위한 빠른 역산법 (A Fast Inversion Method for Interpreting Single-Hole Electromagnetic Data)

  • 김희준;이정모
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제5권4호
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    • pp.316-322
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    • 2002
  • 단일 시추공 환경에서 얻어지는 전자기장을 해석하기 위해 확장 Born 혹은 국소비선형 근사를 이용한 계산시간이 짧고 효율적인 역산법을 만들었다. 매질은 시추공에 관해 축대칭이라 가정하였으며 그 대칭성을 유지하기 위해 수직 자기 쌍극자원을 사용하였다. 역산법의 효율성과 안정성은 적절한 라그랑지계수의 사용에 크게 의존하지만 이는 일반적으로 원하는 수렴성을 달성하기 위해 수작업으로 결정된다. 본 연구에서는 현장 자료를 다루는 역산법의 효율을 향상하기 위해 라그랑지계수의 자동결정법을 개발하였다. 그 역산법의 안정성과 효율성은 이론모델링 자료를 사용하여 검토되었다.