• 지구물리와물리탐사
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• 제2권2호
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• pp.112-121
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• 1999

This article reviews the development of geophysical inverse theory. In a series of articles published in 1967, 1968, and 1979, G. Backus and F. Gilbert a trade-off between model resolution and estimation errors in geophysical inverse problems, and gave a criterion to compromise the reciprocal relation. Although the criterion was not clear in the physical point of view, it had been extensively used in the interpretation of geophysical date in the 1970s. This was the starting point of the fruitful development of inverse theory in geophysics. A reasonable criterion to compromise the reciprocal relation was derived to solve linear problems by D. D. jackson in 1979, introducing the concept of a priori information about unknown model parameters. This Jackson's approach was extended to solve nonlinear problems on the basis o probabilistic approach to the inverse problems formulated by A. Tarantola and B. Vallete in 1982. At the end of 1980s ABIC (Akaike Bayesian Information Criterion) was introduced for selecting a more reasonable model in geophysics. Now the date inversion is regarded as the process of extracting new information from observed data, combining in with a priori information about model parameters, and constructing a more clear image of model.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제27권2호
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• pp.1-23
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• 2022

For its essential importance as a resource, sustainable development of groundwater has been major research interests for many decades. Conventional characterization of aquifer and groundwater has relied on borehole data from observation well. Although borehole data provide useful information on yield and flow of groundwater, it is often difficult and sometimes costly to estimate the spatial distribution of groundwater in entire aquifer. Geophysical probing is an alternative techique that provides such information due to its capability to image subsurface structures as well as to delineate spatial distribution of hydraulic parameters. This study presents various technical information about geophysical probing to estimate main characteristics of aquifer for groundwater exploitation. Subsequently, we analyzed representative cases, in which geophysical methods were applied to identify the location of the groundwater, classify freshwater and brine, derive hydraulic constants, and monitor groundwater.

• 자원환경지질
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• 제33권4호
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• pp.283-293
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• 2000

A set of geophysical survey results over an area in Bookil-myun, Chungwon-Gun, Chungcheongbuk-Do is presented; resistivity logging, d.c. sounding, dipole-dipole resistivity, and controlled-source magnetotelluric (CSMT) surveys. These surveys were chosen in this research for the estimation of the basement depth and the delineation of the hydrogeologic structure over the survey area. The results provide an optimal input to a hydrogeologic modeling analysis using the strategies built in GIS software. A total of 14 lines of dipole-dipole resistivity surveys, 25 stations of d.c. sounding and 6 stations of CSMT sounding were performed. In addition 10 boreholes were chosen for resistivity logging to correlate the logs to the surface data. A quantitative information on the hydrogeologic structure over the area is provided by synthesizing the results from various geophysical data and attribute layers are constructed by utilizing a GIS software Arc/ Info. The constructed layers match well to the hydrogeologic structures, which were outlined from the drilling data. The methodology tested and adopted in this study would be useful for providing a more reliable input to the hydrogeologic model setup.

• 지구물리와물리탐사
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• 제11권3호
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• pp.221-229
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• 2008

최근 자원개발 분야에서는 다양한 자료를 3차원 공간 데이터베이스로 구성하여 매장량, 품위 분포 등 경제성 평가에서부터 광산설계, 채굴계획 수립 및 가행단계의 공정관리 등 광산개발의 전주기에 대한 3차원 모델링 기법에 널리 활용하고 있다. 자원개발 분야와 토목분야에서 물리탐사는 현지 여건, 기술적, 경제적 제한 때문에 대부분 2차원 단면에 대한 탐사를 주로 하고 있다. 현장에서 획득된 탐사 자료는 2차원 가정을 전제로 한 2차원 역산을 통해 지하 매질의 물성 분포를 계산하는데 이용된다. 그러나 실제로 획득된 자료는 3차원 공간에서의 지하 매질의 반응이므로, 2차원 역산의 결과는 3차원 지형 정보와 지질구조, 시추조사 결과 등과 같은 부가적인 정보를 고려하여 종합적으로 해석함으로써 2차원 가정에 의한 오류를 최소화하고 실제 지하 매질의 특성을 파악할 수 있다. 이 연구에서는 토목 및 자원개발 분야에서 수행된 물리탐사 자료에 대하여 3차원 지반 모델링 기법을 적용한 사례 연구를 통해 3차원 지반 모델링 기법의 활용성과 다양한 적용 가능성을 검토하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제23권3호
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• pp.117-130
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• 2020

지구물리탐사 자료의 잡음은 물리탐사 자료를 왜곡시켜 잘못된 결과 해석을 유도한다. 잡음을 만들어내는 원인으로는 인간의 활동으로 인하며 만들어지는 잡음과 자연 현상 및 기기 소음 등이 있으며 이러한 잡음을 제거하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 하지만, 전통적인 잡음제거 방법들은 요소파 변환이나 필터링 과정에서 개인의 주관과 높은 계산 비용 그리고 많은 시간이 소모된다는 단점이 있으며 이런 문제를 해결하기 위해 영상 전처리 및 잡음제거를 위한 개선된 신경망을 구현하고자 하였다. 이 연구는 인공신경망, 합성곱 신경망, 오토인코더, 잔차 및 파형신경망의 다양한 유형의 신경망과 탄성파, 시간영역 전자탐사, 지표투과레이더 및 자기지전류의 잡음을 분석하고, 훈련 과정에 실제로 이용한 인공 신경망과 제시된 핵심 해결책을 분석 정리하였다. 이러한 분석을 통해 개선된 신경망이 지구물리탐사 자료의 잡음제거에 유용한 기법임을 알 수 있었다.

• 지구물리
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• 제6권3호
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• pp.165-177
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• 2003

필댐의 안정성 해석에 있어서 누수와 내부침식은 매우 중요한 평가의 한 부분이다 연구대상 지역의 필댐은 내부침식으로 추정되는 댐 상부의 공동발생 및 과대 누수량으로 문제가 발생하여, CGS(compaction grouting system)으로 보강공사를 수행하였으며, 본 보강방법은 주입재료 및 주입압력이 중요한 변수로 작용을 한다. 본 연구에서는 CGS 보강이 필댐의 안정성에 미치는 영향을 CGS보강 전후에 지구물리탐사를 수행하여 해석하였다. 본 조사에 적용된 방법에는 전기비저항탐사, 탄성파 굴절법탐사, GPR탐사, HFMT탐사 등이 적용되었다. 조사결과 CGS 보강으로 댐의 전제척인 거동에 많은 영향을 준 것으로 나타났으며, 주입압력이 과대하여 댐 중심코아에 많은 변위가 발생된 것을 확인할 수 있었다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제15권4호
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• pp.177-189
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• 2012

복합 물리탐사(전기비저항, MT)와 지질(시추 자료 및 코어 물성)정보에 대해 지구통계학적 복합해석 기법을 적용하여 3차원 광체 모델링 평가를 수행하였다. 우선, 복합 물리탐사를 통해 시추공 및 그 외의 전체적인 지역에 대한 비저항대 분포를 파악할 수 있었으며, 코어 물성 시험을 통해 연구지역의 자철석(광체)이 코어 내부의 밀도가 높은 전도성 성분(Fe)에 의해 밀도의 증가에 따라 비저항이 감소하는 상관관계를 나타냄을 파악하였다. 3차원 광체 모델링을 수행하기 위해 사용된 자료는 전기비저항 탐사, MT 탐사, 물성 자료와 시추 자료 등이며, 전체 획득 자료 및 시추 자료에서 추출한 광체의 품위 자료를 이용하였다. 본 연구에서는 자료의 복합 해석을 위해 지구통계학적 기법 중에서, 부족한 실제 측정 자료의 평균 및 분산을 잘 재생시키는 실현 값을 통해 지역적으로 변화하는 불균질성을 잘 묘사하는 순차 가우시안 시뮬레이션(sequential Gaussian simulation)을 사용하였다. 획득된 전체 자료와 품위 자료만을 이용하여 도출한 시뮬레이션 결과, 광체가 기존에 연구되어 존재하는 잔광체의 일정 부분에서 유사한 분포를 나타냈으며, 추가적으로 하부 깊은 심도에 대해 광체의 분포 양상을 추정할 수 있었다.

• 천문학논총
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• 제15권spc2호
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• pp.15-20
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• 2000

The geomagnetic measurements on the Korean Territory began in 1918 in the Incheon (Zinsen in Japanese pronunciation) Observatory of which the annual means of total magnetic field intensity, declination, and inclination still remain for 1918-1944. From 1970s, the National Geography Institute (NGI) and the Radio Research Laboratory (RRL) have tried independently to measure the geomagnetic field continuously. The RRL as the result of such efforts has installed 3 geomagnetic observatories, the first in Icheon and the second in Yongin in 1996, and the third in Jeju in 1997. From 1992, the Korea Institute of Geology, Mining and Materials (KIGAM) has tried also to measure the geomagnetism and as the result they have installed 2 geomagnetic observatories, one in Daejeon in 1998 and the other in Gyeongju in 2000. Nowadays, the RRL and the KIGAM collect the measured data into their own main computers by telecommunication in real time. The two institutions will cooperate in near future to link the two geomagnetic data bases so that the whole set of geomagnetic data measured on Korean Territory could be provided to the end users in Korea.

• 한국측량학회지
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• 제34권4호
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• pp.373-382
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• 2016

In this study, an EKF (Extended Kalman Filter) based database reference navigation using both gravity gradient and terrain data was performed to complement the weakness of using only one type of geophysical DB (Database). Furthermore, a new algorithm which combines the EKF and profile matching was developed to improve the stability and accuracy of the positioning. On the basis of simulations, it was found that the overall navigation performance was improved by the combination of geophysical DBs except the two trajectories in which the divergence of TRN (Terrain Referenced Navigation) occurred. To solve the divergence problem, the profile matching algorithm using the terrain data is combined with the EKF. The results show that all trajectories generate the stable performance with positioning error ranges between 14m to 23m although not all trajectories positioning accuracy is improved. The average positioning error from the combined algorithm for all nine trajectories is about 18 m. For further study, a development of a switching geophysical DB or algorithm between the EKF and the profile matching to improve the navigation performance is suggested.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권2호
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• pp.211-218
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• 2022

This study characterizes Proctor and geophysical properties in a broad range of grading and fines contents. The results show that soil index properties such as uniformity and fines plasticity control the optimum water content and peak dry unit trends, as well as elastic wave velocity. The capillary pressure at a degree of saturation less than S = 20% plays a critical role in determining the shear wave velocity for poorly graded sandy soils. The reduction in electrical resistivity with a higher water content becomes pronounced as the water phase is connected A parallel set of compaction and geophysical properties of sand-kaolinite mixtures reveal that the threshold boundaries computed from soil index properties adequately capture the transitions from sand-controlled to kaolinite-controlled behavior. In the transitional fines fraction zone between F_F ≈ 20 and 40%, either sand or kaolinite or both sand and kaolinite could dominate the geophysical properties and all other properties associated with soil compaction behavior. Overall, the compaction and geophysical data gathered in this study can be used to gain a first-order approximation of the degree of compaction in the field and produce degree of compaction maps as a function of water content and fines fraction.