• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권6호
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• pp.67-79
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• 2016

Gaussian process regression (GPR) is proposed as a tool of long-term groundwater quality predictions. The major advantage of GPR is that both prediction and the prediction related uncertainty are provided simultaneously. To demonstrate the applicability of the proposed tool, GPR and a conventional non-parametric trend analysis tool are comparatively applied to synthetic examples. From the application, it has been found that GPR shows better performance compared to the conventional method, especially when the groundwater quality data shows typical non-linear trend. The GPR model is further employed to the long-term groundwater quality predictions based on the data from two domestically operated groundwater monitoring stations. From the applications, it has been shown that the model can make reasonable predictions for the majority of the linear trend cases with a few exceptions of severely non-Gaussian data. Furthermore, for the data shows non-linear trend, GPR with mean of second order equation is successfully applied.

• 보존과학회지
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• 제20권
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• pp.43-54
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• 2007

무량사오층석탑(보물 제185호)은 백제의 옛 땅에 위치한 지리적 특성으로 백제의 기법이 이어졌고 통일신라의 시대적인 양식도 계승된 고려초기의 석탑이다. 이 석탑은 오랜세월 외부에 위치해 있어 부재에 심한 암석학적 풍화와 생물학적 풍화를 받고 있으며 상대갑석에는 중심침하가 발생한 상태이다. 이에 상대갑석의 중심침하의 원인을 규명하기 위해 탄성파 탐사, 전기비저항 탐사, GPR 탐사와 같은 비파괴 방법을 이용하여 지반안정해석을 실시하였다. 이 결과, 모든 탐사에서 지반은 양호한 상태로 나타났으며, 특히 전기비저항 탐사자료를 통해 지반강화 다짐으로 보여지는 고비저항대가 나타났다. 따라서 상대갑석에서 발생한 중심침하 현상은 지반의 불안정에 의한 것이 아니라 상대갑석 상부 부재의 구조적 불안정에서 기인된 것이라 해석된다. 이 결과는 석탑의 상시 모니터링 또는 보존대책 수립시 기초자료로 활용될 것이다.

• 지질공학
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• 제14권3호
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• pp.287-300
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• 2004

Visual Modflow를 이용하여 터널 굴착 시 터널 내 지하수 유입 량과 영항반경에 영향을 미치는 수리 인자들에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 터널의 심도 및 수리전도도의 민감도가 가장 크게 나타났으며, 굴착 후 경과 시간에 따라 민감도의 순위가 달라지는 것으로 분석되었다. 비산출률의 경우 굴착 후 시간이 경과함에 따라 민감도가 지속적으로 증가하는 것으로 나타나 배수형 터널 설계 시 수리전도도와 함께 중요하게 고려되어야 할 변수인 것으로 밝혀졌다. 터널굴착 및 방수 처리 과정을 모사할 수 있는 부정류 모델링 기법을 제시하였으며, 실제 터널 설계 지역에 적용하여 굴착과정에서 발생하는 터널 내 지하수 유입량 주변 지역 지하수계의 변화를 예측하였다. 예측 모델의 결과는 모델 보정을 통하여 설정한 수리 전도도에 매우 민감하므로, 사후 모니터 링을 통한 모델 검증이 요구된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권3호
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• pp.263-277
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• 2014

In the conventional design of retaining structures in a seismic zone, seismic inertia forces are commonly assumed to act upwards and towards the wall facing to cause a maximum active thrust or act upwards and towards the backfill to cause a minimum passive resistance. However, under certain circumstances this design approach might underestimate the dynamic active thrust or overestimate the dynamic passive resistance acting on a rigid retaining structure. In this study, a new analytical method for dynamic active and passive forces in c-${\phi}$ soils with an infinite slope was proposed based on the Rankine earth pressure theory and the Mohr-Coulomb yield criterion, to investigate the influence of seismic inertia force directions on the total active and passive forces. Four combinations of seismic acceleration with both vertical (upwards or downwards) and horizontal (towards the wall or backfill) directions, were considered. A series of dimensionless dynamic active and passive force charts were developed to evaluate the key influence factors, such as backfill inclination ${\beta}$, dimensionless cohesion $c/{\gamma}H$, friction angle ${\phi}$, horizontal and vertical seismic coefficients, $k _h$ and $k_v$. A comparative study shows that a combination of downward and towards-the-wall seismic inertia forces causes a maximum active thrust while a combination of upward and towards-the-wall seismic inertia forces causes a minimum passive resistance. This finding is recommended for use in the design of retaining structures in a seismic zone.

• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.654-664
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• 2011

본 연구에서는 석모도 지역의 지열에너지 개발에 중요한 심부 파쇄대 시스템에 대한 보다 광범위하고 정밀한 조사를 위하여 2005-2006년에 수행되었던 44 측점의 탐사 영역을 확대하여 추가로 36 측점에서 자기지전류 및 가청주파수 자기지전류 심부물리탐사 현장 탐사 자료를 획득하였다. 이전의 자료와 함께 모든 자료는 격자상으로 분포하도록 설계하여 관심 영역 내에서 2차원 및 3차원 역산을 통하여 지질 구조 해석을 실시하였다. 역산 해석 결과 지열수가 발견된 시추공 주변으로 파쇄대로 추정되는 최소 2 조의 큰 전기비저항 불연속면을 영상화하였는데, NNE-SWW(북북동-남서) 방향으로 발달한 불연속대는 지열수가 발견된 시추공 방향으로 발달되어있고, 이와 함께 인접한 바다로부터 EW(동-서) 방향으로 불연속면이 발달되어 있음을 볼 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.75-85
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• 2006

In recent geotechnical engineering, geothermal approach has been on the horizon to deal with geoenvironmental issues, freezing and thawing problems, and seepage phenomenon in dams and embankments. In this study, geothermal characteristic through inner body of dams and its influence on the seepage flow were experimented by lab test and field instrumentation. Also, one of up-to-date temperature monitoring technique, called as multi-channel thermal line sensing, was evaluated its availability. As a result of lab test, it is found that the seepage flow has influence on the geothermal characteristic and a potential of finding phreatic line and seepage fluctuation could be possible by continuous temperature monitoring using thermal line sensing skills. These kine of geothermal information could be available to the modelling of water geo-structure interaction. Out of short-term field tests, clear water table and temperature distribution of a dam were easily found through temperature monitoring in holes located near a reservoir and holes within a depth of constant temperature layer. However, it is also found that the geothermal flow and finding seepage line could not be easily understandable through multi-channel temperature monitoring because of the existence of constant temperature field, thermal conductivity of soils and rocks, and unsaturated characteristics of geo-material. In this case, long-term geothermal monitoring is recommended to find sudden fluctuation of seepage line and amount of leakage.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2009년도 학술대회 초록집
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• pp.119-123
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• 2009

지하수 수위 변동에 따른 중력 변화를 이동식 기조력 중력계(PET)를 이용하여 충청남도 금산군에 위치한 국가 지하수 관측소(금산 금산 지하수관측소)에서 측정하였다. 중력 탐사는 2008년 11월부터 2009년 9월까지 약 10개월에 걸쳐 수행되었다. 또한 중력탐사가 수행되는 기간 동안 지하수 수위변화에 대한 자료도 얻었다. 얻어진 중력 자료로부터 지하수의 수위변동에 의한 효과만을 추출해 내기 위하여, 대기압에 의한 효과, 조석 효과, ocean loading 효과, polar motion과 drift 효과를 제거하였다. 이렇게 보정된 중력 자료를 관측정에서 측정한 지하수 수위변동과 직접 비교하여 중력 신호에 대한 지하수 수위 변동의 영향을 알아보았다. 또한 6월에는 지하수 관측소에 대한 양수 작업이 있었다. 이 작업이 수행되는 동안 지하수의 수위 강화와 충전이 있었으며, 이와 연관된 중력변화도 매우 성공적으로 관측되었다. 지하수 수위변동에 의한 중력 효과의 관측은 대수층의 water mass balance와 수자원에 대한 모니터링에 있어서 아주 유용하게 이용될 것으로 보인다.

• 암석학회지
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• 제10권3호
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• pp.233-245
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• 2001

NMR분광법은 현재 화학에서 빼 놓을 수 없는 아주 중요한 연구방법의 하나지만 또한 지질학의 연구에 있어서도 초전도 자석의 발달과 함께 그 중요성이 부각되고 있다. 지질학에 있어서 NMR의 연구 대상 원소로는 광물의 주 구성 성분이며 여러 가지 구조적 정보를 갖고 있는 $^{29}Si$, $^{27}Al$ 등이 유용하게 사용되며 이들은 각각 다른 여러 정보들을 제공한다. 이 밖에도 $^{23}Na$와 같은 알칼리금속과 더불어 다양한 핵종들이 지질학에서 NMR로 연구되고 있다. NMR을 이용하여 다양한 방면의 연구들이 가능한데 NMR은 XRD, TEM보다도 더욱 작은 미시적인 (분자적 관점에서의) 구조 연구에 사용될 수 있다. 이러한 연구를 통해 Al, Si 질서-무질서, 산소원자와의 배위수, 인근의 다른 양이온의 분포 등을 포함한 구조적 정보를 알 수 있다. 또한 NMR의 또 다른 장점은 정적인 미시 구조뿐만 아니라 분자들의 움직임(dynamics)에 대한 정보도 알 수 있다는 것이다. 이러한 동적인 정보는 기존의 어느 방법으로도 알기 어려웠던 부분이고 NMR을 통하여 분자들의 상호 교환 속도와 활성화 에너지 등에 대한 폭 넓은 이해가 가능할 수 있다. 이 밖에 NMR을 이용하여 비정질 물질에 대한 구조와 더불어 지표면에서 산출되는 유기물에 대한 성분 및 구조도 아주 중요하게 연구될 수 있는 분야이다.

• 한국환경보건학회:학술대회논문집
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• 한국환경보건학회 2004년도 International Conference Current Challenges and Advances in Environmental Health
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• pp.51-62
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• 2004

Lime based stabilization/solidification (S/S) can be an effective remediation alternative for the immobilization of arsenic (As) in contaminated soils and sludges. However, the exact immobilization mechanism has not been well established, Based on previous research, As immobilization could be attributed to sorption and/or inclusion in pozzolanic reaction products and/or the formation of calcium-arsenic (Ca-As) precipitates. In this study, suspensions of lime-As were studied in an attempt to elucidate the controlling mechanism of As immobilization in lime treated soils. Aqueous lime-As suspensions (slurries) with varying Ca/As molar ratios (1:1, 1.5:1, 2:1, 2.5:1 and 4:1) were prepared and soluble As concentrations were determined. X-ray diffraction (XRD) analyses were used to establish the resulting mineralogy of crystalline precipitate formation. Depending on the redox state of the As source, different As precipitates were identified. When As (III) was used, the main precipitate formation was Ca-As-O. With As(V) as the source, Ca4(OH)2(AsO4)2${\cdot}$4H2O formed at Ca/As molar ratios greater than 1:1. A significant increase in As (III) immobilization was observed at Ca/As molar ratios greater than 1:1. Similarly, a substantial increase in As (V) immobilization was noted at Ca/As molar ratios greater than or equal to 2.5: 1. This observation was also confirmed by XRD. The effectiveness of both As (III) and As(V) immobilization in these slurries appeared to increase with increasing Ca/As molar ratios.

• 한국지구과학회지
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• 제23권1호
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• pp.97-104
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• 2002

Mulgeum, Yangseong, Maeri and Kimhae iron ore deposits in Gyeongnam Province are hydrothermal skarn type magnetite ore deposits in propylitized andesitic rock near the contact with Cretaceous Masanite. Symmetrical zoned skarns are commonly developed around the magnetite veins. The skarn zones away from the vein are quartz-garnet skarn, epidote skarn and epidote-orthoclase skarn. Oxygen isotope analyses of coexisting minerals from andesitic rock, Masanite and major skarn zones, and of magnetite, hematite and quartz were conducted to provide the information on the formation temperature, the origin and the evolution of the hydrothermal solution forming the iron ore deposits. Becoming more distant from the ore vein, temperatures of skarn zones represent the decreasing tendency, but most ${\delta}^{18}O$ and ${\delta}^{18}O_{H2O}$ values of skarn minerals represent no variation trend, and also the values are relatively low. Judging from all the isotopic data from the ore deposits, the major source of hydrothermal solution altering the skarn zones and precipitating the ore bodies was magmatic water derived from the deep seated Masanite. This high temperature hydrothermal solution rising through the fissures of propylitized andesitic rock was mixed with some meteoric water, and occurred the extensive isotopic exchange with the propylitized andesitic rock, and formed the skarns. During these processes, the temperature and ${\delta}^{18}O_{H2O}$ value of hydrothermal solution were lowered gradually. At the main stage of iron ore precipitation, because all the alteration was already finished, the new rising hydrothermal solution formed only the magnetite ore without oxygen isotopic exchange with the wall rock.