• 제목/요약/키워드: geochemical maps

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지화학자료를 이용한 금${\cdot}$은 광산의 배태 예상지역 추정-베이시안 지구통계학과 의사나무 결정기법의 활용 (Prediction of the Gold-silver Deposits from Geochemical Maps - Applications to the Bayesian Geostatistics and Decision Tree Techniques)

  • 황상기;이평구
    • 자원환경지질
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    • 제38권6호
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    • pp.663-673
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    • 2005
  • 지화학 자료의 공간적 분포와 금은광산의 공간적 분포사이의 상관관계를 조사하였다. 활용된 자료는 한국자원연구소에서 발간된 지화학도 중 21개 원소에 대한 도면과, 현재까지 파악된 광산의 위치도면 및 1:100만 지질도이다. 지화학도는 250m 등간격의 격자형 화소로 제작된 도면 중 통계분석을 위하여 1km 간격의 자료를 추출하여 분석하였으며, 광산위치의 지화학 자료 역시 250m 간격의 화소에서 추출하여 분석을 수행하였다. 광산과 지화학자료의 공간적인 상관분석은 베이시안 중첩법과 의사결정나무 기법을 활용하였디. 베이시안 통계기법은 각 지화학도에 분포하는 원소의 화소값을 올림차순으로 정열한 후 자료의 개수가 자기 5, 25, 50, 75, 95, $100\%$에 해당하는 등급을 나누어 모든 지화학도를 6개의 등급을 갖는 도면으로 재분류 하였다. 자 등급에 속한 광산의 개수를 대상으로 광산이 발생할 확률이 계산되었으며, 이 확률을 취합하여 최종 사후확률이 계산되었으며, 사후확률로 광산이 배태될 예측 도면이 작성되었다. 금/은, 동, 철, 납/아연, 텅스텐광산 및 광산이 존재하지 않는 위치에 해당하는 지화학 자료와 암상을 기준으로 의사결정나무를 학습시키고, 학습된 결과를 전체 자료에 적용하여 예측도면을 작성하였다. 광산이 존재하지 않은 지역을 추출하기 위하여 지화학도의 화소를 1km간격으로 추출한 후 이들 중 광산과 750m이내에 있는 자료는 제외시키는 알고리듬을 활용하였다. 예측결과 베이시안 방법에 의한 광산의 위치 예측이 의사결정나무에 의한 예측보다 상대적으로 정확함이 확인되었다. 그러나 두 방법 모두 공히 기존의 광산위치를 적절히 예측하고 있어서 지화학 자료는 광산의 위치와 밀접한 관계를 갖고 있음이 확인되었다.

지구화학적 재해 평가를 위한 지화학도 작성 및 기준치 설정 (Geochemical baseline mapping for geochemical hazard assessment)

  • 신성천;염승준;황상기
    • 지질공학
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    • 제10권2호
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    • pp.215-233
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    • 2000
  • 전국의 자연환경에서의 지구화학적 재해를 정량적으로 평가할 수 있는 체계를 구축하기 위하여, 지난 4년간 경기-수도권, 충남, 충북, 전남, 전북 등 국토 서반부 전역(45,000km$^2$)에 분포하는 1-2차 수계(총 11,000 개)의 하천퇴적물(150 $\mu$m 이하의 표사)을 대상으로 주원소 성분 10종과 미량원소 26종에 대해 지화학도를 작성하였다. 각 지질(구성암석)별 자연 배경치, 권역별 방대한 시료의 분석자료의 통계처리에 근거한 평균치 등 다양한 기준치를 설정하고, 유해원소의 과다농집과 필수성분의 결핍현상 등 지구화학적 재해의 유형별 평가에 필요한 등급을 설정.제시하였다. 실제로 몇 가지 지구화학적 재해사례를 권역별로 선별하여 다양한 전산 지화학도와 평가기준치에 근거하여 고찰하였다.

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회귀 수식을 이용한 지구화학적 이상분포지역 도출기법: 경기도화강암의 예 (The Methodology for Extraction of Geochemical Anomalies, Using Regression Formula: an Example from a Granitic Body in Gyeonggi Province)

  • 황상기;신성천;염승준;문상원
    • 자원환경지질
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    • 제35권2호
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    • pp.137-147
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    • 2002
  • 자연에서 일어나는 지질작용과 환경변화는 지표 지질물질 내 원소의 존재량에 큰 영향을 미친다. 이 연구에서는 지구화학적 이상현상이 지질기원인지 인위적 요인에 의한 것인지를 판별해 내는 데에 지구통계 .기법을 적용할 수 있는지를 검증하였다. 경기도 전역의 2,290개 1-2차 수계에서 채취한 하천퇴적물(표사, <150 $\mu\textrm{m}$)의 분석결과를 바탕으로, 역거리 가중 보간법으로 광역 지구화학 지도를 작성하였다 지구통계 기법을 검증하기 위해 경기도 남동부에 저반상으로 분포하는 쥬라기 화강암체를 표본지역으로 선정하여, 445개 집수분지를 대표하는 하천퇴적물 시료의 22가지 원소에 대해 요인분석을 하였다. CO, Cf, SC, MgO, Fe$_{2}$O$_{3}$, V, Ni 등이 서로 상관도가 높은 그룹으로 구분되며, 이들의 낮은 함랑은 화강암의 전암 조성에서의 결핍 특성을 잘 반영한다. Co, Cr, Sc을 각각 종속변수로, 이들 외 다른 6가지 성분을 독립변수로 설정하여 회귀분석을 실시하여, 회귀식으로 계산된 값을 바탕으로 분포도를 작성하였다. 회귀식으로 만든 분포도는 각 변수의 본래 분석치로 나타낸 분포도와 매우 유사한 패턴을 보인다 이와 같이 두 가지 분포도가 유사한 것은 회귀분석에 의한 통계기법이 광역적인 지구화차 자료를 해석하는 데에 타당성을 가짐을 말해 준다. 그러나, 일부 성분에서 두 가지 분포도에서 이상대 영역이 서로 일치하지 않는 경우도 있는데, 이는 기반암의 화학조성과는 무관한 이타 요인에 기인할 가능성이 크다 결론적으로, 회귀분석에 의한 지구통계기법을 적용하여, 국지적인 지구화학적 이상현상이 지질기원이 아닌 인위적인 영향에 기인한 것인지를 효과적으로 판별해 낼 수 있는 것으로 검증되었다.

메탄 하이드레이트 탐사를 위한 3 차원 탄성파 탐사와 해저면 지구화학탐사의 융합 기술 (Fusion of 3D seismic exploration and seafloor geochemical survey for methane hydrate exploration)

  • 장구보 정웅;소림 임명;등정 철재
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권1호
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    • pp.37-43
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    • 2007
  • MH21 연구 컨소시엄에서는 일본 난카이 트러프 동부의 메탄 하이드레이트 탐사를 위해 고분해능 3 차원 탄성파 탐사와 해저면 지구화학탐사를 수행해 왔다. 메탄 하이트레이트가 존재하는 천부지층을 영상화 하기 위해 수행된 고분해능 3 차원 탄성파탐사 결과, 천부 지층에 대한 훌륭한 지질 정보를 획득할 수 있었다. 이러한 정보들은 지질학적, 지구화학적 모델을 구축하는데 유용하며, 특히 메탄가스 또는 메탄을 포함하는 유체의 이동통로, 지구화학적 메탄 하이드레이트 지시자등을 포함하는 복잡한 해저면 지질구조를 이해하는데 유용하다. 수중잠수정을 이용해 확인된 메탄 유출 지점과 탄성파 단면의 비교 결과, 해저면 하부의 메탄가스층 및 메탄 하이드레이트 저류층과 해저면 메탄 하이드레이트 지시자 사이의 특정적인 관계가 확인되었다. 해저지형도와 해저면 반사파로부터 영상화된 해저면 반사파진폭 영상 역시 넓은 지역에 대한 이들 관계를 이해하는 유용하며, 이러한 자료에 기반한 새로운 지구화학적 해저면 탐사도 요구된다. 메탄 하이드레이트 저류층과 해저면 메탄 하이드레이트 지시자 사이의 관계는 고분해능 3 차원 탄성파탐사 자료의 해석을 통해 점점 더 분명해지고 있다. MH21 연구 컨소시엄은 향후 고분해능 3 차원 탄성파탐사로부터 구축된 지질학적, 지구화학적 모델에 기반하여 해저면 지구화학탐사를 수행할 것이다. 이 논문에서는 3 차원 탄성파 탐사와 해저면 지구화학탐사기술의 융합에 의한 일본에서의 메탄 하이트레이트 탐사에 대해 소개한다.

전국 지화학도 자료를 이용한 지질기원 중금속의 지화학적 발생특성 (Geochemical Occurrence Characteristics of Geogenic Heavy Metals in Korea Evaluated Using Geochemical Map Data)

  • 안주성;염승준;조용찬;임길재;지상우;이정화;이평구;이정호;신성천
    • 자원환경지질
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    • 제55권4호
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    • pp.339-352
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    • 2022
  • 환경 기준 항목이 증가하거나 강화되면서 지질기원에 의한 중금속 오염사례가 증가하고 있으며, 토양이나 지하수의 기준치 초과양상에서 자연적 기원인지 인위적 기원인지 구분해야 할 필요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 전국 지화학도 자료에 대한 통계적 처리와 높은 지질축적지수 분포 지역의 지화학적 특성을 평가하여 중금속 원소들의 지질기원 발생요인을 규명하였다. 지화학도가 작성된 Co, Cr, Cu, Ni, Pb, V, Zn 등을 대상으로 하였으며, 초염기성암 또는 초고철질암에서 기원한 Co, Cr, Ni, V이 요인 1로, 비철금속 황화광물에 기인한 Cu, Pb, Zn가 요인 2로 구분되어졌다. 특히 충청지역의 사문암체 분포지역에서 요인 1에 의한 중금속 지질기원 부화현상이 주로 나타나며 이를 포함한 인근지역에서도 오염 위험이 있다. 요인 2의 경우 태백산 및 경남 광화대 등지의 비철금속 광화지역 뿐만 아니라 국내의 전반적인 금-은 광화대 지역에서도 지질기원 부화현상이 우려된다.

농경지 토양미생물 분포도 (Distribution Map of Microbial Diversity in Agricultural land)

  • 서장선;노형준;권장식;원항연;홍석영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.995-1001
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    • 2010
  • 농경지 토양미생물상의 생물지리학적으로 특성을 보고자 우리나라 농경지 토양 미생물의 다양성을 지도화 하였다. 1999년부터 2007년까지 조사되어 농업환경변동조사로 구축된 미생물 균수 및 미생물체량 자료를 DB화하여 세균, 사상균, 바실러스, 그람음성균 및 미생물체량을 분포도 작성에 이용하였다. 세균, 사상균, 바실러스 및 그람음성균의 분포상은 농경지별로 상이한 경향을 보였다. 토양에 서식하는 미생물의 생체중인 미생물체량은 바실러스와 사상균 수처럼 증가하는 경향을 보였다.

AHP분석을 통한 지질도 및 주제도의 가치구성요소별 중요도 분석 (The Estimation of Weight of Attributes of Geological & Thematic Maps Using the AHP Method)

  • 김대형;김지환;김진수;허은녕
    • 자원환경지질
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    • 제41권5호
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    • pp.517-526
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    • 2008
  • 지질도 및 지질주제도들은 자원개발, 사회간접시설, 환경보전, 보건, 국방, 학술 및 교육 등 다양한 용도로 활용되고 있으며, 경제, 사회적으로 다양한 편익을 유발하고 있다. 본 연구에서는 AHP(Analytic Hierarchy Process) 방법을 통해 지질도 및 주제도의 가치를 구성하는 요소를 검토, 분석하여 각 요소별 중요도의 계량적 결과를 제시하였다. 분석 결과 신뢰성이 가지는 가치의 비중이 50% 이상으로 가장 높게 나타났으며, 편리성과 파급성은 $16%{\sim}30%$ 정도의 중요도를 가지는 것으로 나타났다. 하위 속성은 대부분의 경우에서 측정 정보의 정확성이 차지하는 비중이 가장 높은 것으로 분석되었다. 한편, 지질도 및 주제도 사용량의 경우 대축척 도면의 사용량이 상대적으로 크게 증가할 것으로 나타났다.

화성 당성 유적 일대의 지형 조사 및 퇴적물 분석을 통한 고환경 변화 및 고대 포구 입지 가능성 기초 연구 (Basic Research of the Paleo-Environmental Change and Possibility of Ancient Port Location Through Geomorphological Survey and Sediment Analysisin Hwaseong City)

  • 한민;양동윤;임재수
    • 한국지형학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.27-41
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    • 2017
  • In this study, geomorphological and geological research has been carried out to estimate the possibility of ancient port location near Hwaseong Dangseong. Geomorphological characteristics around Eunsupo were analyzed through comparison of past and present topographic maps and field survey. Grain size, age dating, and geochemical analysis on surface sediments and borehole sediments were performed. Through the geomorphological characteristics analysis, it was interpreted that Eunsupo area was submerged in seawater especially at high tide in the past, and that ships could approach to the inside of the area through the tidal channel which were developed in the area. It is also assumed that ships were anchored at a low elevation point in the area. The paleo-environmental change in the area was analyzed based on the classification of sedimentary environment using grain size distribution of surface and borehole sediments and geochemical analysis. It was confirmed that the geomorphological interpretation for the possibility of ancient port location coincided well with the paleo-environmental change interpreted through sediment analysis. This study is a basic study for estimating ancient port location, and it is expected that more accurate paleo-environmental changes will be restored through detailed geomorphological survey and additional borehole analysis in the future research.

지리정보시스템(GIS) 및 Weight of Evidence 기법을 이용한 강릉지역의 퇴적기원의 비금속 광상부존가능성 분석 (Sedimentary type Non-Metallic Mineral Potential Analysis using GIS and Weight of Evidence Model in the Gangreung Area)

  • 이사로;오현주;민경덕
    • Spatial Information Research
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    • 제14권1호
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    • pp.129-150
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    • 2006
  • 본 연구에서는 GIS 및 확률 기법을 이용하여 광상의 위치와 지질, 지화학 및 지구물리 자료들 간의 상관관계를 분석하고, 광상부존가능도(Mineral potential map) 작성 및 검증을 수행하였다. 연구지역은 1:25만 강릉도폭지역 a이며, 구축된 데이터베이스 자료는 1:25만 광상분포도, 지화학도, 지질도, 부우게 중력이상도, 자력이상도이다. 본 연구에 사용된 광상은 퇴적기원의 비금속광상(고령토, 도석, 규석, 운모, 연옥, 석회석, 납석)이다. 원소별 지화학도 작성은 채취된 각 시료 3,595개의 원소별 분석치를 이용하여 IDW 보간법으로 만들었다. 구축된 지화학도는 Al, Alkalinity, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Si, Sr, V, W, Zn, $Cl^-,\;F^-,\;{NO_2}^-,\;{NO_3}^-,\;{PO_4}^{3-},\;{SO_4}^{2-}$, pH, Eh 및 Conductivity로 총 32개이다. 이러한 광상과 관련 요인들 간의 상관관계는 확률기법인 weight of evidence를 적용하여 계산하였고, 이를 바탕으로 광상부존가능도를 작성하였다. 광상부존가능도는 wieght of evidence의 W+와 W- 값을 GIS 중첩분석에 적용하여 작성하였다. 계산된 광상부존가능지수는 기존 광상부존가능성을 정량적으로 설명하고 표현하며 검증할 수 있는 값이다. 각 기법을 이용하여 작성한 광상부존가능도의 검증결과는 85.66%의 정확도를 나타내었다.

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GIS 기반 광물자원 분포도 작성에서 예측 확률 추정을 위한 예측비율곡선의 응용 (Application of Prediction Rate Curves to Estimation of Prediction Probability in GIS-based Mineral Potential Mapping)

  • 박노욱;지광훈
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.287-295
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    • 2007
  • 광물자원 분포도는 아직 발견되지 않은 광상의 부존 가능성을 공간적 분포로 나타내는 일종의 예측 주제도에 해당된다. 이러한 예측 주제도는 예측 가능성이 높은 지역의 공간적 위치뿐만 아니라 예측 능력에 대한 검증 정보가 함께 제시되어야 주제도의 신뢰성을 판단할 수 있다 이 연구의 목적은 미래의 광상 발견과 관련된 예측 확률을 추정하기 위해 교차 검증을 통해 얻어지는 예측비율곡선을 응용하는데 있다. 지화학 자료를 이용한 열수 맥상 형태의 Au-Ag 광상을 예측도 작성 사례 연구를 통해, 예측 확률 추정 과정과 결과의 해석을 예시하였다. 사례연구 수행 결과, 예측 주제도의 해석을 위해서는 검증을 통한 정량적 근거가 함께 제시되어야 함을 확인할 수 있었다. 이 연구를 통해 얻어지는 정량적 검증 자료는 추후 광상 개발 관련비용 분석과 환경 영향 추정에도 이용될 수 있을 것으로 기대된다.