지구물리와물리탐사 (Geophysics and Geophysical Exploration)

  • 제24권3호
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  • Pages.98-112
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  • 2021
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  • 1229-1064(pISSN)
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  • 2384-051X(eISSN)
한국지구물리·물리탐사학회 (Korean Society of Earth and Exploration Geophysicists)
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이방성 층상구조에 대한 전위와 전기장 및 전기비저항탐사 계산 연구

Forward Calculation of Electric Potential, Electric Field and Resistivity Survey on Anisotropic Layered Half Space

  • 나성호 (경상대학교 지질과학과) ;
  • 김형수 (중원대학교 전기전자공학과, 신재생에너지자원학과)
  • Na, Sung-Ho (Dept. Geological Sciences, Gyeongsang National University) ;
  • Kim, Hyoung-Soo (Dept. Electrical and Electronical Eng. & Dept. Renewable Energy and Resources, Jungwon University)
  • 투고 : 2021.03.16
  • 심사 : 2021.08.25
  • 발행 : 2021.08.31
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초록

임의의 전기 이방성을 갖는 지하 층상 구조에 유입되는 전류에 의한 전위와 전기장의 계산을 위하여, Das (1995)에 의해 연구되었던 해석해 알고리듬을 면밀하게 검토하고 개선하였다. 모든 이론 전개를 단계별로 확인하였으며, 그에 따라 전류 전극에 의한 전위 및 전류를 구하는 컴퓨터 프로그램을 작성하였다. 전위와 전기장의 계산을 통해 이방성 층상구조에 대한 전기 비저항 탐사 겉보기 비저항 변화를 전극 간격과 전극 운영 방향에 따라 계산하였다. 이러한 결과들을 예시로 도시화함으로써 전기적 이방성 매체의 효과를 검토하였다.

We followed and extended the algorithm originally made by Das (1995) to calculate the electric potential and field induced by electric current in arbitrary anisotropic layered structure. We confirmed all the theoretical contents and coded the corresponding program to acquire the electric potential and field. Further we extended to forward estimation of apparent resistivity to be attained by electrical resistivity survey on anisotropic layered structure with differing the electrode spacing and azimuth of anisotropy. The effects of anisotropy were reviewed by considering some examples.

키워드

과제정보

본 연구는 부분적으로 원자력안전위원회의 재원으로 한국원자력안전재단의 지원을 받아 수행한 원자력안전연구사업(No. 1705010)의 연구결과입니다. 또한 본 연구의 일부는 중원대학교 교내학술연구비 지원에 의한 것임(과제관리번호 2020-009)을 밝힙니다. 한편 Das 등 이방성 지층에 대한 전기탐사에 대한 여러 기존연구자들과 친절한 지적을 해주신 심사위원들게 감사드립니다.

참고문헌

  1. Asten, M. W., 1974, The Influence of Electrical Anisotropy on Mise A La Masse Surveys, Geophys. Pros., 22(2), 238-245, doi:10.1111/j.1365-2478.1974.tb00082.x
  2. Das, U. C., 1995, Direct current electric potential computation in an inhomogeneous and arbitrarily anisotropic earth, Geophys. Pros., 43(3), 417-432, doi:10.1111/j.1365-2478.1995.tb00260x
  3. Li, X., and Pederson, L. B., 1991, The electromagnetic response of an azimuthally anisotropic half-space, Geophys., 56(9), 1462-1473, doi:10.1190/1.1443166
  4. Pal, B. P., and Dasgupta, S. P., 1985, Electrical Potential due to a Point Current Source over an Anisotropic Earth with a Linear Variation of Conductivity in Transverse and Vertical Directions, Geoexploration, 23(2), 275-278, (republished: Geophys. Pros., 32, 943-954, 2006. doi:10.1111/j.1365-2478.1984.tb00748.x)
  5. Pervago, E., Mousatov., A., and Shevnin, V., 2006, Analytical solution for the electric potential in arbitrary anisotropic media applying set of Hankel transform of integer order, Geophys. Pros., 54(5), 651-661, doi:10.1111/j.1365-2478.2006.00555.x