• Ocean Science Journal
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• 제41권3호
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• pp.149-161
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• 2006

The aims of this study are 1) to construct a database using geostatistics and Geographic Information System (GIS), and 2) to derive the spatial relationships between manganese nodule abundance and other geological factors such as metal grade, slope, water depth, topography, and acoustic characteristics of the sub-bottom. Using GIS, it is possible to analyze a large amount of data efficiently, and to maximize the practical application, to increase specialization, and to enhance the accuracy of the analyses. The greater the copper and nickel grade, the higher the rating. The distribution pattern of nickel grade is similar to that of copper grade. The slopes are generally less than $3^{\circ}$ except for seamounts and cliff areas. The rating shows no correlation with slope. The rating is highest for slopes between 2.5 and $3.5^{\circ}$ in block N1 and between 4.0 and $4.5^{\circ}$ in block N3. The topography is classified into five groups: seamount, hill crest, hill slant, hill base or plain, and seafloor basin or valley. The rating proves lowest for seamount and hill crest. Our results show that the rating increases with the water depth in the study area. Nodule abundance dose not show any significant relationship with the thickness of the upper transparent layer in the study area.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.414-417
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• 2008

We have extracted a surface deformation map of a part of Canisteo Peninsula on Amundsen Sea in West Antarctica by applying 4-pass DInSAR technique to two ERS-1/2 tandem pairs obtained on October 21-22, 1995 (diff-pair) and March 9-10, 1996 (topo-pair), and analyzed changes of glaciers, sea ice, ice shelves, and their kinematic interactions. We observed fast motion of glaciers pushing the adjoining sea ice. Some interferometric phases indicate the up-rise of sea ice of which type is thought to be land-fast ice to exert repulsive force against the pushing glacier. There were other glaciers and sea ice that moved to the same direction, suggesting that the sea ice in these regions was land-fast ice weakly harnessed to sea bottom or pack ice not harnessed at all. Several small circular fringes in ice shelves suggested that islands or seamounts on the bottom of ice shelves deterred the movement of ice shelves, resulting in the rise of ice surface.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권2호
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• pp.219-230
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• 2004

The aims of this study are to construct database using geostatistics and Geographic Information System (GIS), and to derive the spatial relationships between manganese nodule abundance and each factor affecting nodule abundance, such as metal grade, slope, aspect, water depth, topography, and acoustic characteristics of the subbottom using the GIS and probability methods. The greater is the copper and nickel grade, the higher is the rating. The distribution pattern of nickel grade is similar to that of copper grade. The slopes are generally less than $3^{\circ}$, excluding seamounts and cliff areas. There is no increment in the rating with increasing slope. The rating is highest for slopes between 2.5 and $3.5^{\circ}$ in block B2 and between 3 and $6^{\circ}$ in block C1. The topography is classified into five groups: seamount, hill crest, hill slant, hill base or plain, and seafloor basin or valley. The ratings prove lowest for seamount and hill crest. The results of the study show a decrease in the rating with an increase in water depth in the study area. There was a poor relationship between manganese nodule abundance and the thickness of the upper transparent layer in block C1. Using GIS, it is possible to analyze a large amount of data efficiently, and to maximize the practical application, to increase specialization, and to enhance the accuracy of the analyses.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권2호
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• pp.231-243
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• 2004

Sequential extraction was carried out on twenty two subsamples of three ferromanganese crusts from three seamounts (Lemkein, Lomilik, and Litakpooki) near the Marshall Islands in the western Pacific. The extraction was designed to fractionate Fe-Mn crust forming elements into low defined groups: (1) exchangeable and carbornate, (2) Mn-oxide, (3) Fe-oxyhyd.oxide, and (4) residual fraction. X-ray diffraction result shows that target material were well removed by each extraction step except for CFA in phosphatized crusts generation. According to chemical analysis of each leachate, most of elements in the Fe-Mn crusts are bound with two major phases. Mn, Ba, Co, Ni, Zn, (Fe, Sr, Cu, and V) are strongly bounded with Mn-oxide $({\delta}-MnO_2)$ phase, whereas Fe, Ti, Zr, Mo, Pb, Al, Cu,(V, P, and Zn) show chemical affinity with Fe-oxyhydroxide phase. This result indicates that significant amount of Al, Ti, and Zr can not be explained by detrital origin. Ca, Mg, K, and Sr mainly occur as exchangeable elements and/or carbonate phase. Outermost layer 1 and inner layer 2 which are both young crusts generations are similar in chemical speciations of elements. However, some of Fe-oxyhydroxide bounded elements (Pb, Y, Mo, Ba, Al, and V) in phosphatized innermost layer 3 are released during phosphatization and incorporated into phosphate (Pb, Y, Mo, and Ba) or Mn-oxide phase (Al and V). Our sequential extraction results reveal that chemical speciations of elements in the hydrogenetic crusts are more or less different from interelemental relationship calculated by statistical method based on bulk chemistry.

• 수산경영론집
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• 제42권1호
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• pp.1-18
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• 2011

This paper analyze a description of Korean fleet using bottom gears on the high seas. The need for this study arises from international moves to address the effects of fishing with bottom gears on vulnerable marine ecosystems (VMEs) and in view of a communication on the Korean policy in respect of this. There is growing concern over the impact of fishing using gears that come into contact with the seabed (bottom gears), in particular in deep-sea areas where vulnerable marine ecosystems including seamounts, hydrothermal vents and cold water corals are located. Korea is an important stakeholder in high seas bottom gear fisheries. For the past eight years, the issue of protecting biodiversity in the deep-sea in areas beyond national jurisdiction has been extensively debated by the United Nations General Assembly (UNGA) and in other international fora. As a result of the report and a review by the UNGA of the effectiveness of the measures called for in resolution 59/25, the UN General Assembly called for a series of specific actions to be taken by States and RFMOs in UNGA resolutions 61/105 in 2006 and 64/72 in 2009 adopted by consensus. Korea attaches great importance to the protection of marine ecosystems and has made active efforts to implement the UNGA Resolution 61/105 in areas where there is a regional fisheries management organization, a process of establishing such organization or no such multilateral regime. For the effective implementation of the UNGA Resolution 61/105 and 64/72, Korea views that the development of support tools and, most importantly, the development of a global database on VMEs are urgently needed because many countries lack the ability to identify VMEs and to assess whether individual bottom fishing activities would have significant adverse impacts on their own.

• Ocean and Polar Research
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• 제31권2호
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• pp.167-176
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• 2009

Cobalt-rich manganese crusts on seamounts have received an increasing amount of attention as future resources for Co, Ni, Cu, and Mn. A dearth of detailed information regarding the relevant distribution characteristics, mining technologies, and ore processing technologies, however, has precluded potential evaluations of the technical and economic advantages of these crusts. In the past 4 years, Korea has undertaken a survey of the cobalt-rich manganese crusts in and around the Magellan Seamount and Mid-Pacific Mountains. This paper introduces the preliminary feasibility study of the distribution features and R&D results centered around the development of the cobalt-rich manganese crusts. The evaluation model was developed by modifying the model for the manganese nodules. In addition to considering the geological and geophysical differences between the manganese nodules and the cobalt-rich manganese crusts, an ore dressing subsystem was installed in the model. The mining subsystem is composed of a self-propelled collector--a pipeline with submersible hydraulic pumps for crust lifting. The smelting and chlorine leach method was selected for metallurgical processing. The production scales were established at 2,500t/y of cobalt metal. The production of three metals--cobalt, nickel, and copper--was considered in terms of metallurgical processing. The economic feasibility analyses demonstrated that the payback period was 11.4 years, the NPV was 36M$, and the IRR was 9.6% with the economic factors in the case of a cobalt price of US$ 25/lb. It was also demonstrated in this study that the payback period was 8.6 years, the NPV was 154M$, and the IRR was 14.0% in the case of a cobalt price of US$ 30/lb. This indicates that the approach under consideration appears to offer greater potential given the predicted metal prices.

• 한국광물학회지
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• 제27권4호
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• pp.169-181
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• 2014

우리나라는 2008년부터 심해저 광물자원 확보를 위하여 남서태평양 통가국 EEZ 내 Tofua arc의 해저 화산열도에서 해저열수광상에 관한 조사를 지속적으로 수행하고 있다. 통가국 라우분지 TA 25 해저산에서 해저 열수 활동에 의하여 형성된 광물들의 특성과 분포를 규명하기 위하여 X선회절분석, 주사전자현미경 관찰, X선형광분석과 유도결합 플라즈마 방출분광분석을 실시하였다. 연구에 사용된 시료는 TA 25 해저산 주변에서 채취된 7개의 코어 시료와 9개의 해저퇴적물 시료이다. 열수분출구 모든 지역에서 중정석, 섬아연석, 클리노클레이스 등이 존재하고, 열수분출구 A 지역에는 석고, 스멕타이트 및 카올린 광물, 열수분출구 B와 C 지역에는 스멕타이트, 카올린 광물, 황동석과 황철석, 열수분출구 D 지역에는 석고, 황동석, 황철석, 침철석 등이 분포한다. 점토부분에 대한 분석 결과 칼데라 중심부 지역을 제외한 모든 지역에서 스멕타이트와 소량의 카올리나이트가 포함되어 있는 것으로 보아 이질변질작용에 해당하는 열수변질이 있었음을 알 수 있다. 열수분출구 B, C, D 지역은 여러가지 종류의 황화광물과 비소화광물이 존재한다. 광물조성, 주성분과 미량성분 분석 결과로 판단할 때 열수분출구 B, C, D 지역이 비교적 강한 고온의 열수변질작용, 열수분출구 A와 칼데라 중심부 지역은 열수의 영향을 적게 받았거나 저온의 열수변질작용을 받은 것으로 판단된다. 추후 열수광상 탐사는 열수분출구 B, C, D 지역에서 수행되어야 할 것으로 여겨진다.

• 자원환경지질
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• 제49권2호
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• pp.121-134
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• 2016

서태평양 공해 해저산의 다중빔 음향측심자료와 해저면 영상관측 자료를 활용하여 해저산 정상부와 경사면에 피복된 망간각의 공간 분포 변화 양상을 파악하였다. 다중빔 음향측심기를 이용하여 구분된 해저산의 지형 특성은 정상부 면적의 약 70% 이상이 경사가 $5^{\circ}$ 미만으로 비교적 평평한 지대로 이루어져 있으나 후방산란강도는 해저면의 매질변화를 지시하는 이봉분포를 보였다. 이 이봉분포에서 -30 dB이상의 높은 최빈값은 경사면과 정사부 가장자리 지역에서 우세하였으며 -30 dB이하의 낮은 최빈값은 정상부 중앙지역에서 우세하였다. 해저면 표층의 영상자료와 후방산란 자료의 연관성을 분석한 결과, 정상부 중앙지역은 경사면에 비해 상대적으로 완만한 기울기와 미교결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타난다. 반면, 정상부 가장자리 및 경사면은 퇴적물이 없어 기반암이 노출되거나 망간각이 피복되어 후방산란이 높게 나타남을 보여준다. 따라서 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료와 해저면의 퇴적물 및 망간각 분포 사이의 상관관계가 높다는 것을 알 수 있다. 이 연구결과는 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료를 활용하면 기요형태의 해저산에 피복된 망간각의 전체적인 분포 규모를 확인할 수 있음을 의미한다. 따라서 해저산 지역의 망간각 개발 유망구역을 선별하는데 후방산란 자료가 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제6권1호
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• pp.13-26
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• 2001

망간각의 조직 및 지화학적 특성과 코발트 연대측정법(Co-chronometry)을 이용하여, 망간각 형성 이후의 서태평양 지역 고해양환경 변화를 파악하기 위하여 마샬제도 배타적 경제수역 내 Lomilik과 Litakpooki 해저산에서 채취된 6개의 망간각을 분석하였다. 망간각은 조직과 지화학적 성분 차이에 의해, 치밀한 조직(층 1), 퇴적물이나 철산화물이 충진되어 있는 다공성 조직(층 2),그리고 탄산염불화 인회석(Carbonate Fluoapatite)이 충진 또는 치환하고 있는 흑색의 균질한 조직(층 3)의 3개 층으로 구분된다. 층 1은 층 2에 비해 Mn, Co, Ni, Mg의 함량이 높고, 층 2는 Fe, Al, Ti, Ba, Cu, Zn의 함량이 높다. 층 3은 Ca, p의 함량이 층 1과 층 2에 비해 현저히 높으며, Mn, Fe, Co, Ni등의 함량은 층 1과 층 2에 비해 낮다. 코발트 연대측정법 결과에 근거할 때, 연구지역의 망간각은 최소 56~31 Ma(초기 에오세${\sim}$올리고세)전에 형성되기 시작한 것으로 추정된다. 층 1과 층 2, 층 2와 층 3의 경계면은 7${\sim}$3 Ma, 26${\sim}$14 Ma정도이다. 층 3은 층 2가 형성되기 이전의 인산화 작용으로 Ca와 P의 함량이 높으며, 미세조직들이 잘 보존되어 있는 것으로 보아 층 3의 철${\cdot}$망간산화물들이 아산화(suboxic)환경에서 재결정되었다고 보기는 힘들다. 또한 층 3에서 Mn에 비해 상대적으로 더 낮은 Co 함량 등을 고려할 때 과거 지질시대동안 Co 공급량이 일정치 않았을 가능성도 있다. 다공성 조직의 층 2는 약 26${\sim}$9 Ma 동안 형성되었다. 공극사이에 유공충을 포함한 생물기원퇴적물이 포함되어 있으며, Ba, Cu, Zn 등 수층 생물과 관련된 원소의 함량이 높은 것으로 보아 층 2는 고에너지환경에서 형성되었음을 시사한다. 또한 층 2에서 Al의 증가는 쇄설기원 물질의 유입에 의한 것으로 추정된다. 플라이오세 이후에 형성된 층 1은 치밀한 조직을 보이며, 형성 이후 속성작용을 받지 않았다.

• 암석학회지
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• 제15권2호
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• pp.72-80
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• 2006

동해 한복판에 위치한 울릉도와 독도의 화산암들에 대한 새로운 K-Ar 연대측정으로 독도로부터는 $3.67{\pm}0.40\sim1.89{\pm}0.29Ma$, 그리고 울릉도로부터는 $8.07{\pm}0.39\sim0.51{\pm}0.07Ma$의 결과를 얻었다. 이는 독도와 울릉도 모두 화성활동의 기간이 기존 연구에서 밝혀진 것보다 연장됨을 나타낸다 울릉도의 화산활동 시작은 지금까지 알려졌던 것보다 훨씬 오래전인 $8.07{\pm}0.39Ma$전까지로 확장될 가능성이 있으며, 독도의 최후기 조면암 분출 및 관입은 울릉도의 화성활동 시기로 보고되었던 시기와 중첩되는 $1.89{\pm}0.29Ma$까지 지속되었다. 그러나 울릉도 화산체의 형성은 주로 2.7Ma 이후에 일어났으며, 독도의 화성활동은 이 시기 이전에 대부분 종료된 것으로 보인다. 이는 화산체의 주형성기로 볼 때 독도가 울릉도 이전에 형성되었음을 시사하며, 열점화산활동에 의해 독도 동남부의 해산들로부터 시작하여 독도, 그리고 울릉도로 화산활동이 이어졌다는 해석과 합치한다.