• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.476-476
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• 2023

해저면에 놓인 물체는 주변의 국소 흐름 변화에 의해 해저면 전단응력이 국부적으로 변화하는 과정에서 침식과 퇴적이 발생하게 되면서 해저면 지형의 변화에 의해 움직임이 발생한다. 이때 물체의 크기, 무게, 밀도와 형상에 따라 구름, 미끄러짐, 액상화 현상 또한 동반 될 수 있다. 본 연구에서는 해저면에 놓인 물체의 시간변화에 따른 매몰심 변화를 예측하고자 하였다. 물체는 원형 단면의 실린더 형태로 고려했다. 시간변화에 따른 매몰심 변화를 평형 매몰심으로의 접근속도에 관련된 인수와 매몰심 변화량으로 기본방적식을 구성하였고, 이를 유한 차분식으로 수립하였다. 최종 평형 매몰심 계산은 Friedrichs et al.(2016)의 경험식을 사용하였다. 앞선 연구에서 김효섭 등(2016)은 시간에 따른 세굴심 변화 모델 STEP-K를 제시한 바 있다. 시간변화에 따른 연직방향 실린더 주변에서의 국소세굴심을 예측하는 기법으로, 해저면에 놓인 수평방향 물체 주변의 매몰심 발달을 예측하기 위해 매몰 발생에 대한 시간의 척도를 새롭게 제안하였다. STEP-K에서 사용했던 KC수를 대신해 흐름-단주기 파랑 공조시의 해저면의 전단응력을 대표할 수 있는 대표전단응력을 사용할 수 있게 하였다. 보정계수를 통해 현장 또는 실험실 단위의 자료가 가용한 경우 식을 보정할 수 있다. 제안한 매몰심 예측기법은 Elmore et al.(2007)의 매몰실험 관측자료를 활용하여 보정하였다. 결과적으로 보정자료에 대한 시간에 따른 매몰심의 변화양상을 잘 재현하였으며, 향후 우리나라 해양환경 자료를 활용한 보정을 통해 적용성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.3 no.2
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• pp.45-50
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• 1989

원유의 발견과 함께 북극의 개발이 활발해저왔고, 지역의 특수한 환경적인 요건으로 인해 시설물의 개발, 설치, 이동, 운용에 많은 어려움을 갖고 있다. 특히 빙산에 의한 극지 해안가의 해저면은 파이고, 손상되고, 변형된다. 북 알라스카의 해저면을 고르지 못하고, 불규칙하게 파이고, 손상된 형태를 보여주고, 특히 빙산의 활동이 활발한 지역과 시기에는 그 손상이 더욱 심하고, 자주 일어난다. 빙산에 의한 해저면의 홈은 빙산 해저 끝이 해저면에 접촉하여 해저 바닥을 파 나갈때 일어나는 현상이다. 빙산의 운동에너지는 해저면을 파 나가는 에너지로 변형되고, 그 힘이 평형하게 될 때까지 빙산의 운동은 계속된다. 빙산에 의한 해저면 손상은 극지 해안가의 해저시설물의 설계, 설치, 운용에 중대한 영향을 끼친다. 그러므로, 해저면 손상의 데이타 분석은 해안의 개발과 시설물의 설치에 큰 도움이 된다. 이 논문에서는 8년간에 걸친 약 십만개가 넘는 데이타를 토대로 알라스카 뷰오포트 해안가의 빙산에 의한 해저면 손상의 통계학적인 연구결과를 보여준다. 또한 각 변수의 최대치와 수심에 따른 변수의 최대 경계선을 추정하였고, 변수들의 상호관계를 연구하였다.

• 어항어장
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• s.75
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• pp.44-50
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• 2006

대수심 침체어구 조사장비는 동해안 깊은 바다의 침체어구 수거에 활용하여 수거효율을 증대시켜 해저환경을 복원할 수 있을 것으로 기대되며, 또한 유령어업 실태에 대한 과학적 조사방법도구로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 대수심 해저면 어족자원 분포조사 및 생태조사에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.2101-2102
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• 2011

우리나라의 도서지역 전력공급을 담당하고 있는 배전 해저 케이블은 대부분 남해안에 설치되어 있으며, 그 다음으로 서해안 그리고 제주도에 설치되어 있다. 해저케이블 설치방법은 매설방식에 따라 매설 방식과 비 매설방식으로 분류되는데 한국전력공사에서는 배전 해저케이블의 경우 2003년부터 전량 매설방식으로 시공하고 있다. 매설방식으로 해저케이블을 시공할 경우 매설상태의 적합성 여부 판단은 '매설심도'로 판단할 수밖에 없으며, 특히 해저면에 매설된 해저케이블의 매설심도를 어떻게 정확하게 측정해 내느냐가 중요한 Issue로 대두되고 있다. 본 논문에서는 전기적인 탐사방법 중 자계검출방식을 이용하여 해저케이블 매설심도를 측정할 경우 해저케이블 접지환경 등 전기적인 요인에 의해 매설심도의 측정오차가 발생할 수 있는 것과 측정오차를 저감할 수 있는 방법 및 특성에 관해 연구하였다.

• The Korean Journal of Petroleum Geology
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• v.7 no.1_2 s.8
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• pp.1-6
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• 1999

Natural gas hydrate, a solid compound of natural gas (mainly methane) and water in the low temperature and high pressure, is widely distributed in permafrost region and deep sea sediments. Gas hydrate stability field (GHSF), which corresponds to the conditions of a stable existence of solid gas hydrate without dissociation, depends on temperature, pressure, and composition of gas and interstitial water. Gas hydrate-saturated sediment are easily recognized by the bottom simulating reflector (BSR), a strong-amplitude sea bottom-mimic reflector in seismic profiles. It is known that BSR is associated with the basal boundary of the GHSF, The purpose of this study is to define the GHSF and its occurrence in the southwestern part of Ulleung Basin, East Sea. The hydrothermal gradient is measured using the expandable bathythermograph (XBT) and the geothermal gradient data are utilized from previous drilling results for the adjacent area. By the laboratory work using methane and NaCl $3.0 wt{\%}$ solution, it is shown that the equilibrium pressures of the gas hydrate reach to 2,920.2 kPa at 274.15 K and to 18,090 kPa at 289.95 K for the study area. Consequently, it is interpreted that the lower boundary of the GHSF is about 210 m beneath 400-m-deep sea bottom and about 480 m beneath 1,100-m-deep sea bottom. The resultant boundary is well matched with the depth of the BSR obtained from the seismic data analysis for the study area.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.2 no.4
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• pp.241-250
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• 1999

Reflection coefficients of the seafloor have been calculated from the amplitude ratio of secondary to primary water bottom reflection in seismic data obtained from Bransfield Strait, Antarctic Peninsula. Test processing for the coefficients shows that moving average is effective to reduce severe fluctuation of the coefficient measured at each point. Relationship between the coefficients and the properties of water bottom is analyzed to illuminate geological environment. In the central Bransfield Basin, the magnitude of reflection coefficients decreases as it is distant from the sedimentary sources. Reflection coefficients range from 0.12 to 0.2 near the continental slope of the basin, and from 0.1 to 0.12 in the basin floor. In the western Bransfield basin, reflection coefficients between 0.2 to 0.3 are obtained from the area eroded by glacial movement. On the volcanic structures near Deception Island, the coefficients show relatively high values more than 0.2. Paleo-geological structures uplifted by tectonic movement and outcropped by glacial erosion have relatively high coefficients.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.501-503
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• 2007

오호츠크해 사할린 북동 해저사면지역은 세계적인 가스수화물 산출지역으로 알려져있다. 이미 2005년 탐사에서 50 cm 두께의 순수 가스수화물 시료를 해저면에서 채취한 지역이다. 2006년 탐사에서는 다양한 주파수대역의 고해상도 지구불리장비를 사용하여 탐사를 실시하였다. Side-scan Sonal와 3.5 kHz SBP 탐사, 수중음향 탐사를 통해 대규모 하도구조가 가스수화물지역의 북쪽 경계를 형성하고 있음을 밝혔다. 가스수화물의 BSR은 수심에 얕아짐에 따라 계속해서 심도가 감소하여 수심 약 300 m에서 해저면에 다다름. 이는 연구지역에서의 가스수화물 안정대의 상부경계가 약 300 m임을 시사한다 가스수화물 분출구조들은 약 1000m 수심을 경계로 천부에 분포하고, 해저면에는 원형의 가스분출구조들이 특징적으로 나타난다. 반면에 1000 m 수심보다 깊은 지역에서는 mud-dirpir의 상승구조로 판단되는 상승구조들이 해저면에 굴곡지형을 형성하고 있다. 해수중으로 분출하는 가스기둥들은 수심 111.2 m에서 1226.4 m 지점까지 다양한 수심에서 분포하며, 상승높이는 최대 750 m에 이르며, 약 150 m 수심까지 도달한다. 이는 해저에서 분출되는 메탄가스가 해수에 흡수되지 않고 해수면까지 이동하여 대기중으로 발출될 수 있음을 시사한다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.7 no.3
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• pp.95-99
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• 2002

3.5KHz subbottom profiling systems are useful for delineating of shallow (up to 10~100m below the sea bottom) geological structure. These systems are generally used to image geological structures with less than 1m of vertical resolution. However swell in the sea is quite often higher than 1m, causing degradation in the quality of the 3.5KHz subbottom profiles. In this paper, we show the quality of digitally recorded data can be enhanced by the suppression of swell effect. Prior to suppression of swell effect, sea bottom detection procedure was applied using the characteristics that the amplitude of sea bottom reflection is high. To suppress the swell effect, we applied moving average method and high-cut filtering method using the extracted water depth of adjacent traces. Acceptable results were obtained from both methods. In the case of bad quality data or shallow data interfered with direct wave, the suppression of swell effect is difficult due to incorrect sea bottom detection.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.15 no.4
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• pp.18-23
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• 1996

Fluctuation statistics of scattering strength are not only important because they impact the performance of active sonar systems, but also because they may provide insight into the major scattering process. In this article, analysis of the statistical characteristics of bottom backscattering, measured in shallow water, are presented. The slowly moving experimental sonar was operated at 30kHz to gather data over the bottom. Spatial and temporal correlation functions of the signal amplitudes were measured. The distribution function and probability of false alarm function of the detected envelope of widebeam and narrowbeam signals were measured. An attempt was made to compare the results with existing theoretical models. The result suggests that the statistical characteristics of bottom backscattering fluctuation of moving source is differ from that of fixed source.

• Economic and Environmental Geology
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• v.39 no.6 s.181
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• pp.711-717
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• 2006

In order to study gas hydrate, potential future energy resources, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources has conducted seismic reflection survey in the East Sea since 1997. one of evidence for presence of gas hydrate in seismic reflection data is a bottom simulating reflector (BSR). The BSR occurs at the interface between overlaying higher velocity, hydrate-bearing sediment and underlying lower velocity, free gas-bearing sediment. That is often characterized by large reflection coefficient and reflection polarity reverse to that of seafloor reflection. In order to apply depth migration to seismic reflection data. we need high performance computers and a parallelizing technique because of huge data volume and computation. Phase shift plus interpolation (PSPI) is a useful method for migration due to less computing time and computational efficiency. PSPI is intrinsically parallelizing characteristic in the frequency domain. We conducted conventional data processing for the gas hydrate data of the Ease Sea and then applied prestack depth migration using message-passing-interface PSPI (MPI_PSPI) that was parallelized by MPI local-area-multi-computer (MPI_LAM). Velocity model was made using the stack velocities after we had picked horizons on the stack image with in-house processing tool, Geobit. We could find the BSRs on the migrated stack section were about at SP 3555-4162 and two way travel time around 2,950 ms in time domain. In depth domain such BSRs appear at 6-17 km distance and 2.1 km depth from the seafloor. Since energy concentrated subsurface was well imaged we have to choose acquisition parameters suited for transmitting seismic energy to target area.