3D Modeling Approaches in Estimation of Resource and Production of Musan Iron Mine, North Korea

3차원 모델링을 활용한 북한 무산광산일대의 자원량 및 생산량 추정

Korea is a global steel producer and a major consumer while iron ore producing is very low compared to the demand. On the other hand, North Korea holds tremendous amount of iron reserves and, however, its producing rate is limited. Moreover, the data regarding mineral resources of North Korea is very limited and uncertain because of political isolation. This study estimated the amount of iron ore resource and production amount for the Musan Iron mine, the world-known open-pit mine of North Korea, using satellite imagery(Landsat MSS, ASTER) and digital maps between 1976 to 2007. As a result, the mining area of Musan mine was increased by $6.1km^2$ during the 30 years and the mining sector was estimated as $4.9km^2$. We estimated the iron resources and production amount of 0.7 and 0.2 billion metric tons, respectively based on 3D modeling and average iron ore density of Anshan formation in China. This amount indicates 8.1 million tons of annual average production and it coincides well with previous reports. We expect this study would be utilized significantly on inter-Korean exchange programs by providing trustable preliminary data.

남한은 철강의 수요나 생산에 비해 그 원료가 되는 철광석의 생산이 미약한 반면, 북한은 상당한 철 매장량을 보유하고 있으나 자원량에 비해 생산량이 극히 미진하다. 또한 북한의 폐쇄성으로 인해 북한의 자원에 대한 정보가 미비하고, 그 신뢰성에 의문이 있다. 본 연구는 북한의 철광산 중 세계적인 노천광산으로 알려진 무산광산을 대상으로, Landsat MSS, ASTER 위성영상자료와 수치지형도를 통해 1976~2007년 사이의 자원량과 생산량을 추정하였다. 원격탐사를 통해 산정한 무산광산의 넓이는 1976년을 기준으로 총 약 $6.1km^2$의 면적이 증가하였으며, 광산 내 채광지의 크기는 지도대수기법을 통해 $4.9km^2$로 산정되었다. 또한, 산정된 채광지 내 약 3.2억 $m^3$의 체적을 3차원 모델링을 이용하여 산출한 후, 무산광산과 동일한 암상으로 간주되는 중국 안산층의 철광석 평균밀도와 연산하여 약 7.3억 톤의 자원량과 약 2.4억 톤의 생산량을 추정하였다. 이 수치는 연 평균 810만 톤 수준의 생산량으로, 기존에 보고된 수치와 비교하였을 때, 상당한 일치성을 보였다. 본 연구는 남북자원교류사업을 위한 기초자료로써 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.