• 제목/요약/키워드: geomagnetic survey

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웨이블릿 기반 셈블런스를 이용한 지구물리 자료의 필터링과 응용 (Wavelet-based Semblance Filtering of Geophysical Data and Its Application)

  • 오석훈;서백수;임은상
    • 한국지구과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.692-698
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    • 2009
  • 웨이블릿 변환은 기존 푸리에 변환이 갖는 주파수 변환 결과의 시간 영역에 대한 모호성을 극복할 수 있는 변환 기법으로 널리 이용되어 왔다. 기존의 푸리에 변환에 의한 셈블란스는 두 개의 시계열 자료의 위상을 주파수 영역에서 비교할 수 있도록 하는 방법이다. 이 방법은 비정상상태의 신호에 대해서는 잘 작동하지 않는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 자연계의 신호가 대부분 비정상상태임을 고려하여 웨이블릿 기반으로 개발된 셈블란스 기법을 지구물리자료에 적용하였다. 첫 번째 사례는 지구자기장 자료처리로서, 원격으로 위치한 관측소의 자료끼리 서로 비교하여 상관성이 높은 신호만 남도록 필터링한 결과를 제시한다. 두 번째 사례는 중력과 자력탐사를 복합적으로 분석할 수 있는 방안으로서, 두 자료간 공간적 상관성이 높은 신호만을 추출하는 필터링 결과를 제시한다.

3차원 전도체의 공간적 위치 및 크기에 따른 차이 지시자의 특성 연구 (A study on the characteristics of difference arrow using three-dimensional MT(Magneto-Telluric) modeling)

  • 양준모;오석훈;이덕기;권병두;윤용훈
    • 지구물리
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    • 제5권4호
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    • pp.305-319
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    • 2002
  • 지자기수직탐사(GDS; Geomagnetic Depth Sounding)에서의 차이 지시자(difference arrow)의 유용성을 조사하기 위하여 3차원 MT(Magneto-Telluric)모델링을 수행하였다. 본 연구에서는 3차원 전도체와 해양의 공간적 위치 및 전도체의 크기에 따른 차이 지시자의 특성을 조사하였다. 전도체가 지표에 존재할 때 본 연구에서 사용된 모델의 경우 사용된 주기가 장주기(40분 이상)거나 해양과의 거리가 멀어지면(150 km 이상) 상호결합이 무시할 정도로 약해 차이 지시자가 유의미하였다. 그러나 전도체가 심부에 매몰된 경우 차이 지시자의 유용성은 그 크기에 의존적이며 전도체가 충분히 큰 경우 상호결합이 장주기까지 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 확인하였다. 또한 수직적으로 확장된 전도체의 경우 전 주기에서 상호결합이 강화되어 장주기에서도 차이 지시자의 유용성을 확신할 수 없었다. 따라서 획득된 유도 지시자로부터 해양처럼 이미 알고 있는 전도체의 효과를 제거하기 위해서는 전도체 간의 상호 결합에 대한 정보가 요구되며 유용성이 확인된 차이 지시자는 물리적 지지를 바탕으로 지하 구조에 대한 정보를 제공할 것이다.

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매장문화재 확인을 위한 자력탐사 및 발굴 비교연구: 충남 천안시 두정동 발굴지역 (A comparative study of nondestructive geomagnetic survey with archeological survey for detection of buried cultural properties in Doojeong-dong site, Cheonan, Chungnam Province)

  • 서만철;이남석
    • 지구물리
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    • 제3권3호
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    • pp.175-184
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    • 2000
  • 충남 천안시 두정동 야산지역에 대한 고고학적 발굴대상지에서 자력탐사를 이용한 비파괴 문화재탐색 응용가능성에 대찬 실험적 연구를 수행하였다. 고고학적 발굴대강지에 대하여 발굴이 시작되기 전 자력탐사를 실시하였으며, 자력탐사 결과 나타난 자력이상대를 발굴후의 유물분포상황과 비교하였다. 자력탐사시 $20cm{\times}20cm$ 격자망을 구성하여 $20m{\times}40m$ 구역을 측정하였으며 자력센서는 지면에 위치시켰다. 기존의 발견된 토기를 대상으로 자력측정한 결과, 토기가 위치한 지점의 자력이 상이 주위의 평균치보다 최대 130nT 정도로 나타나고 있다. 등자기이상 분포포의 해석결과, 연구지역내의 1사분면과 4사분면에 나타난 자기이상지점들과 발굴결과 화인된 토기 및 토기의 파편위치가 정확하게 일치한다. 고고학적 발굴결과 연구지역내에서 발견된 토기위치는 7곳이었으며 이중 6곳은 모두 자력이상지점과 일치하며, 한 곳은 자력이상지점이 아닌 곳에서 발견된 바, 이 토기는 연 토기로 판명되었다. 또한 발굴당시 확인된 숲속이나 천부지층내에 매몰된 철제 쓰레기, 철사 등의 장애물 역시 등자력이상도에서 정확하게 일치하고 있다. 그러므로 자력탐사를 수행하기 앞서 육안으로 확인되는 철제장애물들은 제거한 후에 탐사를 실시하는 것이 바람직하다. 원인이 뚜렷히 확인되지 않는 자력이상지점들은 현재의 발굴충위보다 깊은 곳에 유물이 존재할 가능성이 있으므로 보다 정밀한 발굴작업이 추가적으로 필요할 것으로 판단된다.

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Application of Magnetic Methods for finding the Egyptian archaeological features

  • Abdallatif Tareq Fahmy;Suh Mancheol;El-All Esmat Abd
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2004년도 정기총회 및 제6최 특별 심포지움
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    • pp.157-179
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    • 2004
  • The application of magnetic method for archaeoprospection has been carried out through two archaeological areas in Egypt, Abydos and Abu Sir, In order to find out tile ancient Egyptian archaeological features. The magnetic work at the selected archaeological site of Abydos area was carried out by gradiometer survey, while magnetic work at the selected archaeological site of Abu Sir area was carried out by gradiometer survey and magnetic susceptibility measurements. A gradiometer survey with raster of 0.5 m/0.5 m has been carried out on a surface area of $9600 m^2$ at Abydos area to relocate the buried Solar Boats. The magnetic data were processed using Geoplot software to treat the field noises and enhance the quality of the obtained images. The final magnetic images indicate the existence of 12 Solar Boats as well as tombs, remains of ancient rooms and walls. All of them are expected to belong to the Middle Kingdom, particularly from the 18th to 20th Dynasties. Two magnetic tools have been applied over a selected site of $25600 m^2$ at Abu Sir area in order to detect the hidden archaeological features nearby the Sun Temple. The acquisition of the magnetic data was initiated by the measurements of the topsoil magnetic susceptibility of 272 samples collected from the whole studied area, and then followed by the gradiometer survey to measure tile vertical gradient of the geomagnetic field over an area of $14400 m^2$. The magnetic susceptibility results show the presence of high concentration at the middle part of the study area with a little extension to the south western side, with maximum value of about $36{\times}10^5$ SI. They may indicate the proximity of ritual monuments. Also, they offered the site of interest for carrying out a gradiometer survey. The gradiometer results show tile existence of numerous distributed archaeological features made of mud-bricks with different shapes and sizes. They may indicate tombs, burial rooms, dissected walls; all of them are expected to belong to the 5th Dynasty of pharaohs, who used to build their buildings by mud bricks. The depth of the expected buried archaeological features has been estimated from tihe gradiometer. It is around 1.2m for deep features and 0.42 m for shallow features.

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폐기물 매립지 주변지역에서의 환경오염에 관한 지구화학 및 지구물리학적 연구 (A geochemical and Geophysical Study on the Environmental contamination in the Vicinity of Waste Dispodal Site)

  • 김경웅;손호웅
    • 자연과학논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.87-92
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    • 1995
  • 대전시 신대동 일반 폐기물 매립지역 주변토양의 Cu, Pb와 Zn 함량은 대부분이 우리나라 토양내의 평균 함량보다는 높은 것으로 나타났으나 농작물을 통하여 인류 및 동물에 해를 끼칠 수 있는 정도는 아닌 것으로 나타났다. 지하수의 경우 Cu, Pb와 Zn이 검출되지는 않았고, F, CI, $NO_2$, $NO_3$$SO_4$함량도 음용수 수질기준보다 낮은 것으로 나타났다. 그러나 매립지 인근 D지역에서의 지하수의 pH가 5.58로 나타나 음용수로는 부적합 것으로 판명되었다. 전기 비저항 탐사를 행한 결과 토양오염이 진행된 지역에 함수층이 존재하고 있었으며 침출수의 배출에 의한 오염체의 이동에 의해 전기 비저항값이 더욱 낮게 나타났다. Gradiometer를 이용한 자력탐사 결과 전기비저항값이 낮은 오염지역에서 자력치와 그 미분값의 이상치가 나타났으며, 그 지점 지하수의 원소함량이 다른지역보다 높았다.

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한국의 자력탐사 (A Review of Magnetic Exploration in Korea)

  • 박영수;임무택;임형래;구성본
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2008년도 공동학술대회
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    • pp.13-20
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    • 2008
  • 자력탐사는 가장 역사가 오래된 물리탐사법으로서, 우리나라에도 비교적 일찍 도입되었다. 일본 강점기에도 지구자기장을 관측하였고, 광상조사와 온천조사에 이용하였다는 기록이 있다. 한국전쟁의 혼란이 끝난 1950년대 중반부터 산업화를 위한 우라늄, 철광을 비롯한 금속 광물자원, 석탄 그리고 지하수 등을 대상으로 자력탐사가 활발하게 수행되었다. 1970, 80년대는 물리탐사 전문 인력이 많이 배출되었고, 탐사 장비가 현대화 되어 탐사, 자료처리 및 해석 기술이 비약적으로 발전하였다. 그러나 1980년대 중반부터 시작된 광업의 쇠퇴는 자력탐사를 비롯한 물리탐사의 관심이 전통적인 광물, 에너지 자원에서 새로운 지하자원으로 대두한 지하수, 지열 등으로 옮겨갔다. 또한 1990년대 이후 등장한 부지평가, 지반조사, 지하 매장물, 환경오염 등의 토목.환경 물리탐사라는 새로운 문제에 다양한 방법으로 접근하고 있다.

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한국의 육상 자력탐사 (A Review of Magnetic Exploration in Korea)

  • 박영수
    • 자원환경지질
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    • 제39권4호
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    • pp.403-416
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    • 2006
  • 자력탐사는 신속, 간편, 저렴한 물리탐사법으로서 자원 탐사, 지질구조 조사, 토목, 환경 문제 등 다양한 분야에 효과적으로 적용된다. 특히, 항공 탐사는 유용 지하자원의 부존 및 개발에 대한 잠재력 평가 뿐 아니라 국토 전반에 대한 지질 특성 평가를 통하여 국토의 효율적인 활용 계획의 수립과 지질 재해의 예측 등 국가의 기본적인 지구과학 정보를 제공한다. 자력탐사는 가장 역사가 오래된 물리탐사법으로서, 우리나라에도 비교적 일찍 도입되었다. 일본 강점기에도 지구자기장을 관측하였고 광상조사와 온천조사에 이용하였다는 기록이 있다. 해방과 한국전쟁의 혼란이 끝난 1950년대 중반부터 산업화를 위한 지하자원의 개발이 요구됨에 따라 우라늄, 철광을 비롯한 금속 광물자원, 석탄 그리고 지하수 등을 대상으로 자력탐사가 활발하게 수행되었는데, $1958{\sim}1959$년의 Apache 항공 자력탐사와 그 결과 확인된 이상대에 대한 육상 확인 자력탐사들을 대표적인 사례로 들 수 있다. 1970, 80년대는 물리탐사 전문 인력이 많이 배출되었고, 탐사 장비가 현대화되었으며, 컴퓨터가 활용됨으로써 탐사, 자료처리 및 해석 기술이 비약적으로 발전하였다. 1981년 한국동력자원연구소에서는 전국토에 대한 광역적인 자력 이상 분포를 파악하여 지질 구조를 규명하고 광상 부존의 잠재력을 평가하기 위한 항공 자력탐사 프로젝트를 수행하였는데, 이것은 이 시기에는 이러한 대형 프로젝트를 수행할 만한 기술, 인력 그리고 연구비 등을 가지고 있었다는 것을 보여준다. 그러나 1980년대 중반부터 시작된 광업의 쇠퇴는 자력탐사를 비롯한 물리탐사의 관심이 전통적인 광물, 에너지 자원에서 새로운 지하자원으로 대두한 지하수, 지열 등으로 옮겨갔으며, 물리탐사의 본질인 지질 구조 조사 연구가 활발해졌다. 또한 1990년대 이후 등장한 토목, 환경 물리탐사라는 새로운 대상에 대한 관심이 높아지면서 자력탐사도 부지평가, 지반조사 지하 매장물 환경오염 등의 문제에 다양한 방법으로 접근하고 있다.

한반도 신석기시대의 고고지자기 변동: 중서부지역 유적을 중심으로 (Archaeomagnetic Secular Variation of the Neolithic Age in Korea: Focusing on the Mid-Western Region Sites)

  • 성형미
    • 보존과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.223-229
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    • 2013
  • 고고지자기 연대측정법이 국내에서 본격적으로 활용되기 시작하여 서력기원후의 시기에 대해서는 아직 상세하지는 않지만 우리나라의 고고지자기 변동양상을 알 수 있는 표준곡선의 개형을 작성하기에 이르렀고, 최근에 서력기원전 시기에 대한 유적조사 사례가 증가하면서 청동기시대에서 초기철기시대에 이르는 시기에 대해서는 꽤 구체적인 고고지자기 변동 양상까지 파악할 수 있게 되었다. 게다가 신석기시대 유적에 대한 조사사례가 중서부지역을 중심으로 활발히 진행됨에 따라 이를 통해 축적된 34점의 고고지자기 측정 자료를 통해 신석기시대의 고고지자기 변동 양상이 조금씩 모습을 드러내기 시작하였다. 아직은 자료가 부족하여 구체적인 변동 양상을 파악하기는 어렵지만 대략적인 모습은 추정할 수 있게 된 것이다. 신석기시대의 고고지자기 변동 양상은 청동기시대와 마찬가지로 서력기원후 시기의 변동범위에서 벗어나지 않는 변동을 하고 있으며, 청동기시대 지자기 변동 모습과 비교해 보면 복각은 거의 차이 없는 범위안에서 움직이는 것으로 보이나 편각은 전체적으로 약간 동쪽으로 치우쳐있는 모습을 보인다. 또한 일본 죠몬시대 자료들과 비교해 보았는데, 일본에 비해 우리나라의 지자기 측정 자료가 복각이 좀 더 깊으며 편각은 10도 이상 동쪽으로 치우친 모습을 보인다. 다만 자료가 가장 많이 집중되어 몰려있는 부분에서는 양국의 자료가 상당부분 서로 겹쳐지는 것으로 보아, 우리나라의 신석기시대 고고지자기 변동 양상은 일본의 그것과 비교할 때 전체적으로는 비슷한 변동 양상을 보이기는 하나 부분적으로 차이가 있는 것으로 판단된다.

상제 강세지 객망리 일대의 풍수지리적 의미에 관한 연구 -지맥의 연결과정을 통한 형기론을 중심으로- (A Study on the Birthplace of Kang Jeungsan, Gaekmang-ri, and Neighboring Areas from a Feng Shui Perspective: Focused on the Theory of Connecting Geomantic Veins)

  • 신영대
    • 대순사상논총
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    • 제46집
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    • pp.69-122
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    • 2023
  • 본 논문은 대순진리회 성지(聖地)인 상제 강세지에 대해 현장 풍수 답사를 통해 형기론을 중심으로 강세지 일대와 그와 관련된 전반적인 풍수 국세를 탐색하였다. 연구방법의 중심은 전통적인 풍수지리 이론 중에서 형기론적인 관점에서 시루산 일대까지 이어지는 지맥의 연결과정을 통해 상제 강세지의 전반적인 풍수 국세를 고찰하였다. 고찰의 방법으로 풍수 형기론을 기반으로 객망리 일대의 풍수적 국세와 시루산을 이루기까지 지맥의 과정을 답산하고 객망리 일대의 지세와 형국, 물의 흐름과 지맥 등을 살펴 전반적인 풍수 국세를 밝히고자 하였다. 현장답사 과정에서 먼저 호남의 삼신산 중에서 영주산이라고도 불리는 두승산과 방장산을 살피고, 그다음으로 동죽산과 망제봉, 매봉산, 시루산으로 이어지는 지맥의 흐름이 연면부절하고 기복변화하는 과정에서 시루산을 이루기까지 전체적인 용맥의 변화와 산과 물의 흐름을 형기론의 관점에서 전래 된 전통 지리서 등 제반 이론들을 토대로 학술적 접근을 통해 근 본의를 논증하고자 하였다. 결과적으로 풍수적 관점에서 현지답사를 통해 살펴본 상제 강세지 객망리 일대의 지맥의 연결과정과 풍수적 특징과 요건들을 종합하여 볼 때 호남정맥으로부터 호남의 삼신산을 비롯해 유기적인 관계를 형성하며 뻗어내린 뭇산들과의 상호 결합 등으로 인해 대국의 풍수적 국세를 형성하고 있음을 알 수 있다. 신인조화의 땅을 이룰 지리적 조건과 상제의 강세를 예시한 주변의 지명 등을 고려해 볼 때 풍수의 공간적 배합이 잘 이루어진 국세를 간직한 곳이며, 인간의 힘으로는 가늠할 수 없는 천혜의 큰 기운이 응집된 혈(穴)을 간직한 곳으로 판단된다.

보문분지 구조파악을 위한 지구물리탐사 (A Geophysical Study for the Subsurface Structure of the Bomun Basin)

  • 서만철;윤혜수
    • 지구물리
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    • 제3권1호
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    • pp.67-74
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    • 2000
  • 보문분지의 대체적인 분지구조를 밝히기 위해 분지를 동서로 횡단하는 측선 Line-1, 분지의 동측 경계를 횡단하는 측선 Line-2, 분지내부의 측선 Line-3을 설정하고, 측선 Line-1에서는 자력탐사와 방사능탐사, 측선 Line-2에서는 방사능 탐사, 측선3에서는 탄성파탐사를 실시하였다. 자력 및 방사능탐사 결과, 측선 Line-1을 따라 측선의 기점 서측 2.55 km, 동측 1.6 km에서 이상값을 보이고, 측선2에서는 방사능값이 1.9 km에서 급격한 변화를 나타내고 있으며, 이 급격한 변화는 지질도상의 분지경계부와 정확히 일치한다. 자력탐사 결과, 백악기 기반암지역은 높은 자력이상$(200\;{\sim}\;500\;nT)$, 보문분지 내에서는 상대적으로 낮은 자력이상$(-100\;{\sim}\;+100\;nT)$을 보여 대조적인 특성을 보인다. 또한 방사능강도에서도 뚜렷한 차이를 보여 백악기 기반암지역은 보문분지지역에 비하여 상대적으로 낮다. 보문분지 내의 자력이상치는 서쪽이 낮고 동쪽이 높은 형태를 보여 분지구조가 서쪽이 깊고 동쪽으로 얕아지는 반지구형임을 나타낸다. 또한 보문분지의 서측 경계부의 기존의 흑색셰일로 표기되었던 백악기 기반암지역이 높은 자력이상치와 낮은 방사능강도를 보여 화산암일 가능성이 높은 것으로 판명된다. 탄성파탐사 결과 측선3지역에서는 455 m/s, 1904 m/s, 2662 m/s의 속도를 갖는 지층들이 존재하머, 심부 지층구조는 서쪽으로 $2.3^{\circ}$ 기울어진 경사구조로 해석된다. 이러한 해석은 자력이상곡선으로부터 해석된 서쪽이 깊고 동쪽으로 얕아지는 반지구형(half-graben)모델과 일치 한다.

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