• 지질공학
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• 제27권4호
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• pp.367-376
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• 2017

최근 전 세계적으로 해저터널 건설이 활발하게 진행되고 있으며, 국내에서도 본토와 제주도를 연결하기 위한 해저터널 건설에 관심이 집중되고 있다. 해저터널의 안전한 건설을 위해서는 설계 및 시공 단계에서 단층과 같은 지질구조의 파악이 매우 중요하다. 그러나 해저터널의 경우 육상터널과는 다르게 지반조사의 한계로 인하여 지질구조의 분포에 대한 정보를 취득하는데 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 지구통계학적 방법을 이용하여 해저지반에 발달하는 대규모 지질구조를 자동으로 도출하는 알고리즘을 개발하는 것이다. 본 연구에서 가장 중요한 것은 최적 이동창의 크기, 최적 공간통계량 종류, 최적 백분위수 기준의 결정이다. 최종적으로 도출된 최적 분석 알고리즘으로 R을 이용하여 사용자 프로그램을 개발하였다. 개발한 프로그램은 다양한 공간통계량의 변화를 쉽게 파악할 수 있도록 하였다. 또한, 공간통계량의 종류와 백분위 기준을 손쉽게 지정할 수 있도록 하여 공간통계량의 변화에 따른 지질구조 분석을 용이하게 하였다. 따라서, 지질구조선 도출 알고리즘에서 공간통계량은 이동 분산값, 분위수 기준은 상위 10%, 이동창의 크기는 $3{\times}3$ 일 때 대규모 지질구조선의 선형적인 형태가 시각적으로 가장 잘 나타나는 것을 확인할 수 있다. 특히 분위수 기준을 상위 0.5%로 할 경우 등고선 그림에서 오류값들이 거의 제거가 되는 양상을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권7호
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• pp.667-679
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• 2010

분포형 수문모형은 컴퓨터 하드웨어의 급속한 발전과 GIS를 이용한 수문지리공간정보에의 접근성 및 활용성 증가에 따라 근래에 많은 발전을 이루게 되었다. 하지만 물리기반의 분포형 수문모형은 입력자료 구축 및 모형구동에 많은 시간과 노력이 필요하며 수문자료가 불충분한 미계측 유역에서는 모형의 구축이 어렵다는 한계점을 지니고 있다. 이에 본 논문에서는 개념적 격자 물수지 기법을 이용한 개념적 분포형 수문모형 S-RAT을 개발하였다. S-RAT 모형은 집중형 수문모형의 자료구축의 간편성과 분포형 수문모형의 공간적 유출해석 능력을 동시에 만족할 수 있으며 격자기반 레이더강우자료를 활용할 수 있다. 또한 전처리과정 및 유역의 지형자료 추출 기능을 탑재함으로 상용 GIS 분석 도구들에 대한 의존성이 없는 장점을가진다. 본 논문에서는 도시유역인 중랑천 유역과 산지유역인 내린천 유역 적용을 통해 S-RAT 모형의 유출모의능력 및 매개변수의 시공간적 전이성을 확인하였으며 지상강우와 레이더강우의 입력 자료로써의 활용성을 확인하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권2호
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• pp.130-137
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• 2001

브랜스필드 동부 분지에서 얻은 길이 약 5m의 시추코어(A9-EB2)에서 채취된 44개의 시료로부터 총 41속 58종의 방산충이 감정되었으며, Antarctissa denticulata, A. longa, A. strelkovi, Lithomelissa setosa, Lithomitra lineata, Peridium longispinum와 Phormacantha hystrix 등이 우세종으로 이들이 총 산출량의 75%를 차지한다 시추코어에서 산출된 방산충 군집의 대부분은 긴 지질 시대를 나타내는 종들이며, Phaeodarian목의 Challengeriidae과에 속하는 Challengeron 속과 P개tocystis 속은 일반적으로 제4기에서 산출되므로 시추 퇴적물의 대략적인 지질 시대는 제4기(Pleistocene-Holocene)에 해당된다. 방산충 군집의 종조성은 Antarctissa strelkovi, A. denticulata, Cycladophora davisiana와 Larcopyle buetschlii등 전형적인 남극종(Circumpolar group)들이 다른 종들에 비해 상대적으로 다량 산출된다. 또한 연안 환경을 지시하는 Plectacantha oikiskos, Phomacantha hystrix와 원양 환경을 지시하는 Lithomelissa setosa가 함께 산출된다. 남극종의 산출과 Phomacantha-Plectacantha group이 Lithomelissa group의 산출량보다 많은 것으로 보아, 연구 지역은 남극순환수(Antarctic Circumpolar Current)나 벨링스하우젠해로부터 해류의 영향을 받은 연안 환경 지역이나 서쪽의 원양 환경인 웨델해로부터 브랜스필드 분지로 차가운 물이 유입되었음을 알 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.548-559
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• 2011

의성소분지 화산칼데라 지역에서 3차원 복합 지구물리탐사를 수행하였다. 2차원적인 해석이 주를 이루었던 선행 연구의 제한점을 극복하기 위하여 간격이 조밀한 자기지전류탐사와 중력탐사를 수행하였다. 자기지전류탐사와 중력탐사 자료로부터 각기 해석된 역산 결과들에 대해 역산 자료간의 상관관계 및 새로 제안된 구조해석 방법을 이용하여 복합 해석하였으며, 이를 각 구조별로 3차원 지질구조로 영상화하였다. 이 연구에서 제안하는 구조화 지수(Structure Index; SI) 기법은 물성간의 공간적 상관관계와 물성 값의 이상 정도를 이용하여 계산되는 구조화 각도(Type Angle; TA) 및 구조화 강도(Type Intensity; TI) 값의 분포를 이용하는데, 이 기법을 통한 3차원 구조 해석을 수행하였다. 제안 기법을 화산칼데라에 적용한 결과 1) 화산칼데라 중앙부에서 심도 1 km 부근까지 연장되는 낮은 밀도와 전기비저항을 갖는 화산쇄설성 퇴적암류, 2) 높은 밀도와 전기비저항을 갖는 ring fault 주변의 관입 화성암류, 3) 3-5 km 심도의 상대적으로 낮은 전기비저항과 높은 밀도를 갖는 기반암을 3차원으로 영상화할 수 있었다.

• 한국제4기학회지
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• 제3권1호
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• pp.17-34
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• 1989

1) 우리나라의 감입곡류의 분포는 태백산맥 서사면과 소백산맥 북.서사면에 집중 분포해 있고 동해사면과 소백산맥 동.남사면에는 상대적으로 감입곡류의 발생률이 낮다. 하천별로는 한강, 금강, 섬진강, 낙동강 순으로 나타나고 특히 남한강 상류에서 높게 나타난다. 2) 지질적으로 감입곡류의 발생률은 조선계, 평안계, 대동계, 변성암, 경상계, 화강암 순으로 높게 나타나고, 풍화에 강한 암석일수록, 층상구조를 하고있는 지질일수록, 지질배열이 유로와 직교할수록, 지질 접촉부에 위치할수록 높게 나타났다. 3) 1/250,000 지형도를 기도로 한 하천차수구분에서 감입곡류의 발생률은 5차, 4차, 6차수 하천에서는 높은 발생률을 보이고 이보다 차수가 높아지거나 낮아질수록 발생률이 급격히 낮아진다. 4) 감입곡류하는 하천의 현재 하상고도는 100~200m 고도에 높은 빈도를 보이고, 절봉면도(7.5km 이하의 곡을 이곡하여 작성)에서는 400~600m 고도에 높은 빈도를 보여 이 절봉면을 원면으로 가정할 때 300~400m의 하각이 이루어진 것으로 볼 수 있다. 5) 감입곡류의 분포적 특성으로 미루어 볼 때 태백산맥 뿐만 아니라 소백산맥도 한반도의 비대칭곡운동의 축일 가능성이 큼을 시사하고 있다. 6) 가상 절봉면 상에서와 하천 차수별 감입곡류 분포 특성을 미루어 볼 때 현재 감입곡류하고 있는 유로는 과거 고위 및 중위 침식면을 흐르던 선행곡류 하천에서부터 유래한 것으로 보는 것이 해석에 유리하였다.

• 자원환경지질
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• 제49권4호
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• pp.291-299
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• 2016

본 연구는 고창군 해리면 사반리에 대해 3차원 지표모델과 3차원 지질모델을 기반으로 고창지역의 제4기 극한 기후에 따른 퇴적기록 분포 특성에 대해 분석하였다. 3차원 지표지질 모델 및 하부지질모델을 구축한 결과, 연구지역의 지질은 기반암, 플라이스토세 퇴적층, 홀로세 퇴적층이 순차적으로 퇴적되었으며, 주로 기저부의 기반암과 상부의 홀로세 퇴적층이 주를 이룬다. 또한 플라이스토세 퇴적층은 연구지역의 동부에 렌즈상의 퇴적층으로, 북동부에 쐐기상의 형태로 관찰된다. 연구지역의 홀로세 퇴적층은 전체적으로 모래층과 점토질 실트층이 순차적으로 퇴적된 지역으로, 이는 해침 환경 당시 퇴적된 하성층으로 사료된다. 특징적으로 연구지역 동부에 분포하는 플라이스토세 점토질 실트층과 홀로세 모래층은 와지 형태로 관측되며 과거 극한기후에 민감하게 영향을 받는 오버워시에 의한 폭풍퇴적물로 사료된다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2008년도 공동학술대회
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• pp.97-100
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• 2008

일본 후지산은 역사적, 지질학적, 그리고 최근의 지진학적 징후로부터 화산활동의 재개에 의한 재해가능성이 있어 화산감시연구가 집중되고 있다. 후지산 감시활동의 일환으로 축적된 방대한 주변지역 지진자료를 바탕으로 단일산란모델에 의한 코다감쇠상수($Q_c^{-1}$)와 다중시간창분석에 의한 고유 및 산란감쇠상수 ($Q_i^{-1}$, $Q_s^{-1}$)를 측정하였다. 본 연구는 후지산 아래에 존재하는 것으로 여겨지고 있는 용암체의 감쇠구조에 초점을 맞추기 위해 정상에서 반경 5km 이내의 지대를 지진파가 통과하는 '후지산 근방', 지진파 통과지역이 모두 반경 20 km 바깥인 '먼 후지산'으로 자료를 분류하였다. 본 연구는 자료가 풍부하여 비교적 작은 오차범위를 나타내고 있는데, '후지산 근방'의 모든 감쇠상수 수 $Q^{-1}$는 '먼 후지산'에 비해 컸으며, 두 지대 공히 고주파 영역에서의 $Q_i^{-1}$값은 $Q_s^{-1}$ 값에 비해 높은 값이었다. 그러나, '후지산 근방'의 $Q_i^{-1}$ 값은 다른 화산지역에 비해 낮았는데, 이는 하와이화산과 같은 활동적인 화산에 비해 용융도의 비율이 낮거나 마그마활동이 덜한 것으로 해석된다.

• 암석학회지
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• 제17권1호
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• pp.36-43
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• 2008

디셉션 섬에서 다수의 산성 심성암류 암편들을 발견하였다. 이 중 두 표품에 대한 K-Ar 연대측정 결과 $62.5{\pm}1.2\;Ma$와 $140.7{\pm}2.7\;Ma$의 결과를 구하였다. 이러한 결과는 수면 위에 돌출된 디셉션 섬의 대부분을 이루는 화산암들이 최근의 화산활동으로 생성되었으며 최대 20만년 이하의 연령을 갖는 것으로 알려져 있는 것과 배치된다. 한편 디셉션 섬의 북쪽과 남쪽에 위치한 남쉐틀랜드 제도와 남극반도에서는 중생대신생대 기간 동안에 섭입작용과 관련된 활발한 화성활동이 보고되었으며 다양한 종류의 화강암질 심성암들이 넓게 분포하고 있다. 따라서 디셉션 섬의 화강암질 심성암 암편들은 디셉션 섬에서 최근 활동한 화산작용시 마그마의 분화에 의해 생성된 것이 아니라, 그 이전에 만들어져서 현재 노출된 화산체의 하부 놓여있는 화강암질 지각물질이 화산활동시 포획되어 지표로 분출하게 된 것으로 해석된다. 연령과 암종으로 보아 이 심정암들은 인접한 남쉐틀랜드 제도 및 남극반도와 마찬가지로 화산호환경에서 생성되었을 가능성이 크다고 생각된다.

• IUGG한국위원회:학술대회논문집
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• IUGG한국위원회 2003년도 정기총회 및 학술발표회
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• pp.20-20
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• 2003

In the summers of 1997 and 1998 and in February of 2000 we made 570 measurements of the ambient geomagnetic field 120 cm above the pavement surface of State Route 130, south of Pahoa, the island of Hawaii using a three-component fluxgate magnetometer. We measured at every 15.2 m (50 feet) interval covering a distance of 6, 310 m (20, 704 ft) where both historic and pre-historic highly magnetic basalt flows underlie. We also collected 197 core samples from eight road cuts, 489 specimens of which were subject to AF demagnetizations at 5 - 10 mT level up to a maximum field of 60 mT. We observed significant inclination anomalies ranging from a minimum of $31^{\circ}$ to a maximum $40^{\circ}$ where a uniform inclination value of $36.7^{\circ}$ (International Geomagnetic Reference Field, IGRF) was expected. Since the mean of the observed inclinations is approximately $35^{\circ}$ we assume that the study area is slightly affected by the magnetic terrain effect to a systematically shallower inclinations for being located in the regionally sloping surface of the southern side of the island (Baag, et al., 1995). We observed inclination anomalies showing wider (spacial) wavelength (160 - 600 m) and higher amplitudes in the historic lava flows area than in the northern pre-historic flows. Our observations imply that preexisting inclination anomalies such as those that we observed would have been interpreted as paleosecular variation (PSV). These inclination anomalies can best be attributed to concealed underground highly magnetic dikes, channel type lava flows, on-and-off hydrothermal activities through fissure-like openings, etc. Both the within- and between-site dispersions of natural remanent magnetization (NRM) are largest (up to ${\pm}7^{\circ}$) above the flows of 1955, while the area of pre-historic flows in the northern part of the study area exhibit the smallest dispersion. Nevertheless, mean inclinations of each historic flow of 1955 and 1790 are almost identical to that of the corresponding present field, whereas mean of NRM (after AF demagnetization) inclinations for each of the four pre-historic lava flow units is twelve to thirteen degrees lower than the present field inclination. We observed three cases of very large inclination variations from within a single flow, the best fitting curves of which are linear, second and third order polynomials each from within a single flow, whereas no present field variations are observed. This phenomena can be attributed to the notion that local magnetic anomalies on the surface of an active volcano are not permanent, but are transient. Therefore we believe that local magnetic anomalies of an active volcano may be constantly modified due to on going subsurface injections and circulations of hot material and also due to wide spacial and temporal distribution of highly magnetic basaltic flows that will constantly modify the topography which will in turn modify the local ambient geomagnetic field (Baag, et al., 1995). Our observations bring into question the general reliability of PSV data inferred from volcanic rocks, because on-going various geologic and geophysical activities associated with active volcano would continuously deflect and modify the ambient geomagnetic field.

• Ocean and Polar Research
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• 제41권2호
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• pp.89-97
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• 2019

Long chain plant waxes (n-alkanes, n-alkanoic acids, and n-alcohols) and their carbon isotopic compositions (${\delta}^{13}C$) in geologic archives are valuable tools for paleovegetation reconstruction. However, the sensitivity of different plant wax constituents to vegetation shift is not well understood. This study explores controls on the variation in ${\delta}^{13}C$ values of long-chain n-alkanes ($C_{27}$ to $C_{33}$) and n-alkanoic acids ($C_{26}-C_{30}$) in the Gulf of Mexico core sediments (ODP 625B) near the Mississippi River delta. n-Alkanoic acids' ${\delta}^{13}C$ values were higher than those of n-alkanes by 1-2‰ on average and such a pattern is the opposite from their isotope fractionation observed in living plants: 1-2‰ smaller in n-alkanes than n-alkanoic acids. We attribute this offset to contributions from aquatic plants or microbes that produce high concentrations of $^{13}C-enriched$ long-chain n-alkanoic acids. The sensitivity of n-alkanes and n-alkanoic acids to vegetation and climate varied among chain lengths. The $n-C_{33}$ alkanes were most sensitive to $C_4$ grassland expansion among n-alkane homologues, while no specific trend was observed in n-alkanoic acids. This is due to the similarity in n-alkanoic acid concentrations between $C_3$ and $C_4$ plants by homologues and low terrestrial plant-derived n-alkanoic acid contributions to the sediments. The results of this study suggest that long chain n-alkanoic acids' ${\delta}^{13}C$ values in sediments may be influenced by contributions from different sources such as aquatic plants or microbial inputs and therefore interpretations regarding this matter should be cautiously formulated. We suggest that there is a need for further studies on characterizing long-chain n-alkanoic acids ($C_{26}-C_{34}$) in aquatic plants and microbes from various climates and environments in order to investigate their production and integration into sedimentary archives.