본 논문에서는 1918년부터 1944년까지의 지자기관측 데이터와 전 지구 지자기장 모델을 분석하여 1918년부터 2000년까지의 지자기장의 변화에 대하여 설명한 것이다 1918년부터 1944년까지의 지자기 관측 데이터와 전지구 지자기장 모델(IGRF-95)는 전 세계 지자기데이터 센터에서 획득하였다. 본 연구결과로는 1918년부터 2000년까지의 편각의 변화량이 약 $1^\circ{50'}$으로 년 변화률은 1'20"/yr이며, 복각의 전체 변화량은 38'으로 년 변화률이 약 27"/yr로 추정되었다.yr로 추정되었다.
2012년부터 2014년까지 한반도 및 그 주변에서 일어난 지진과 지자기장 변동성과의 상관관계를 연구하였다. 웨이블릿 기반의 셈블런스 분석기술을 지진과 관련된 지자기장 변동성 분석에 사용하였다. 총자기장을 이용한 분석 결과 관측소 반경 100 km 이내에서 발생한 지진의 경우 일관적인 셈블런스 변동양상이 나타남을 확인하였고, Z축 성분 지자기장 자료를 이용한 웨이블릿 기반의 셈블런스 분석에서도 비슷한 변동양상을 확인하였다. 자료 질이 좋은 청양 관측소 지자기장 자료를 중심적으로 분석하였고, 추가적으로 보현산 관측소의 Z축 성분 자료를 해석하여 상관성에 대한 신뢰도를 확인하고자 하였다.
건축물내 바닥면에서의 지자기장 분포에 대한 모사실험과 측정을 통하여 철골이 지자기의 분포에 미치는 영향을 연구하였다. 지자기 분포에 대한 모사시험은 유한요소법으로 수행하였으며, 바닥면에서 지자기장의 수직분력(Z)은 플럭스 게이트형 마그네토미터로 측정하였다. 수평으로 배열된 철골은 지자기장의 Z성분 분포에 미치는 영향이 비교적 적으나, 수직으로 배열된 철골은 토의 분포에 강한 영향을 주어 국소 지자기 교란을 일으킨다. 이러한 국소 지자기 교란은 연자성체로 이루어진 바닥이나 우회로 구조를 가지는 연자성체 바닥으로 완화된다.
본 논문은 전역위치 시스템(GPS)과 지자기장을 이용하여 수맥을 좀더 효율적으로 탐사하기 위한 시스템구축이다. 본 논문에서 개발한 시스템은 휴대하기 간편한 PDA를 이용하여 탐색 영역의 수맥에 관한 정보를 자동적으로 데이터베이스로 저장시킬 수 있기 때문에 탐색에 소요되는 인력과 시간을 절약시킬 수 있다. 한편 개발된 시스템은 획득한 자료분석을 통해서 시추하여야할 위치를 정확히 분석할 수 있다.
기존의 수맥탐사는 탐사지역에 정확한 좌표 값을 입력하기 위해서 많은 시간과 인력이 동원되었다. 본 논문에서 제시하는 시스템은 수맥 탐사자가 한 명으로 구성되어 단지 수맥 측정장비를 가지고 탐색할 위치 영역 내에서 움직이면 GPS에서 현재 위치를 산출해서 지자기장 값을 PDA에 데이터베이스화하여 저장하도록 되어 있다. 가로와 세로의 폭이 500M의 영역에서 인원 3명이 동원되어 작업한 결과 12시간정도 시간이 소요되었다. 그러나 본 시스템으로 한 명의 인원을 이용하여 측정한 결과 불과 40분 정도로 시간이 많이 절약됨을 알 수 있다.
2009년 5월 2일 규모 4.0의 안동 지진이 발생한 시기에 기상청 청양 지자기 관측소에 기록된 자료를 이용하여 지자기 변동성을 분석하였다. 먼저 지자기 관측자료의 주성분을 이용하여 지자기 예측을 수행하고, 지진이 발생한 전후로 예측한 지자기장과 실제 관측된 지자기장 사이에 유의미한 변화량이 있는지 분석하였다. 두 번째로, 지진 발생일과 다른 날의 지자기장을 웨이블릿 셈블런스 기법을 통해 상호 비교하였다. 이 결과에서는 자기장의 수직성분에서 차이가 있음을 발견하였다. 마지막으로 3성분 자료에 대한 고유값 분석을 통해 지진 발생 시기 부근에 고유값의 변화가 발생하였는지 분석하였다. 청양 관측소의 위치가 지진 발생지점과 매우 많이 떨어져 있고 규모가 작아서 명확한 전조 현상을 발견할 수는 없었으나, 지진과 상관성이 높은 지자기 변동성을 발견하였다. 본 연구에서 개발된 다양한 지자기 신호처리 기술은 향후 전조현상 탐지를 위해 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대 한다.
본 논문은 지구 자기장 기반의 지문인식과 추측 항법을 사용하여 실시간으로 실내 위치정보 서비스를 사용자에 제공할 수 있는 알고리즘 및 솔루션을 제안한다. 지자기장 값의 변화 추이와 사전에 입력된 지자기장 값의 유사도를 판별하여 초기 위치를 추정하였으며 초기 위치에서 지자기장 지문인식과 추측 항법 상호 보정을 통해 보다 연속적인 이동 위치 추정을 함으로서 일부 5m가 넘어가는 지구 자기장의 최대 오차와 추측 항법의 누적 오차를 개선하였다. 그 뿐만 아니라 본 기법은 기존 지문인식 방법과는 달리 무선랜 AP등 인프라 구축을 제거하여 보다 경제적인 서비스 제공을 가능하게 한다.
People grow up and build up most of their character through living in dwelling space and have relax and refresh at home. Creating healthy dwelling space is being considered very important in architectural planning and design for providing comfortable living environment and improving quality of life. Many research papers and experiments indicates that the geomagnetic field affects the people and living organism. Therefore, it is necessary to investigate the geomagnetic field and people's response in dwelling space. In this study the Importance and Effect of Geomagnetic Field in dwelling space are studied through literature survey of related science field.
지진 발생을 전후로 ULF대역 지자기장의 진폭이 증가하는 현상이 관측 보고 되고 있으며, 그 원인으로서 단층대 전기전도도의 빠른 변동이 거론되고 있다. 즉 단층대 매질에 유도전류가 발생하면 전자기장의 변동이 발생할 수 있다고 하는 것이다. 본 연구에서는 2차원 단층구조 모델에 대한 수치 계산을 통해 전자기장 교란의 발생 가능성을 살펴보았다. 전기전도도가 ULF 대역의 주파수로 진동하면 낮은 주파수의 전자기장들이 ULF 대역의 주파수로 변조되어 좁은 주파수 대역에 중첩됨으로써 상대적으로 큰 전자기장의 교란을 일으킬 가능성이 있다. 단층대의 전기전도도와 형태, 전기전도도 변동의 크기와 주파수, 지각 및 맨틀의 전기비저항 구조, 관측 전자기장 주파수 대역의 폭 등에 의해 전자기장 교란의 관측가능성이 결정됨을 확인할 수 있었다. 지진과 관련된 전자기적 활동의 관측을 위해서는 단층대의 구조 뿐만 아니라 심부 지각의 전기비저항 구조의 연구가 이루어져야 하며, 관측 주파수 대역의 적절한 선택이 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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