• 제목/요약/키워드: deep-sea

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선택실험법을 이용한 심해 유인잠수정 개발사업의 과학기술적 경제적 편익추정 (Measuring the Scientific Benefits from the Deep-sea Human-operated Vehicle Project: A Choice Experiment Study)

  • 진세준;임슬예;박세헌;유승훈
    • Ocean and Polar Research
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    • 제36권3호
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    • pp.277-288
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    • 2014
  • The Korean government is considering the implementation of a project to develop a deep-sea human-operated vehicle (HOV) to improve the level of deep-sea research. Information on the scientific benefits from the project is urgently needed in order to come to a decision about whether to implement the project. This paper measures the conservation value of developing nine attributes associated with HOV by using the choice experiment (CE). A survey of about 356 experts was undertaken and 132 experts completely responded to the survey. To deal with the CE data from the survey, we employed a multinomial logit model. All the coefficient estimates are statistically significant and consistent with prior expectations. Therefore, we can judge that the respondents' works required in the CE survey were within their cognitive abilities and they reported responsible and significant values. Each marginal willingness to pay for each attribute associated with the HOV is statistically significant and provides good information on the scientific values with regard to developing the HOV. The results can be utilized in evaluating and planning several alternatives related to developing the HOV.

북동태평양 심해저 퇴적물의 베인전단강도 측정에 관한 연구 (A Study on Vane Shear Strength Measurement of Deep-sea Sediment in the Northeast Equatorial Pacific)

  • 지상범;박정기;손승규;이경용;이현복
    • 자원환경지질
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    • 제37권2호
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    • pp.235-244
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    • 2004
  • 북동태평양 심해저퇴적물 전단강도 측정의 정확성을 위하여 측정 방법에 따른 전단강도 측정 결과들을 비교하였다. 비교 항목들은 1) 동일한 시료를 두 종류의 베인 전단강도 측정기(수동 베인, 전동 베인)를 이용하여 측정한 결과, 2) 시료채취 후 즉시 선상에서 측정한 결과와 3개월 뒤 육상의 실험실에서 측정한 결과, 3) 동일한 정점에서 채취된 두개시료를 측정한 결과, 그리고 4) 동일한 코어 내에서 4회 반복 실험한 결과이다. 측정 결과, 전단강도 값은 퇴적깊이에 따라 뚜렷한 변화 양상을 보였다. 또한, 동일한 정점에서 채취한 두개의 코어 퇴적물에 대한 전단강도를 비교한 결과, 두 시료에서 측정된 변화폭이 장비차이에 따른 변화와 보관 조건에 의한 변화보다 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 퇴적 깊이에 따른 전단강토의 변화가 지질공학적 물성변화에 의해 야기되었음을 지시한다.

A dynamic human reliability assessment approach for manned submersibles using PMV-CREAM

  • Zhang, Shuai;He, Weiping;Chen, Dengkai;Chu, Jianjie;Fan, Hao
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제11권2호
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    • pp.782-795
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    • 2019
  • Safety is always acritical focus of exploration of ocean resources, and it is well recognized that human factor is one of the major causes of accidents and breakdowns. Our research developed a dynamic human reliability assessment approach, Predicted Mean Vote-Cognitive Reliability and Error Analysis Method (PMV-CREAM), that is applicable to monitoring the cognitive reliability of oceanauts during deep-sea missions. Taking into account the difficult and variable operating environment of manned submersibles, this paper analyzed the cognitive actions of oceanauts during the various procedures required by deep-sea missions, and calculated the PMV index using human factors and dynamic environmental data. The Cognitive Failure Probabilities (CFP) were calculated using the extended CREAM approach. Finally, the CFP were corrected using the PMV index. This PMV-CREAM hybrid model can be utilized to avoid human error in deep-sea research, thereby preventing injury and loss of life during undersea work. This paper verified the method with "Jiaolong" manned submersible 7,000 m dive test. The"Jiaolong" oceanauts CR(Corrected CFP) is dynamic from 3.0615E-3 to 4.2948E-3, the CR caused by the environment is 1.2333E-3. The result shown the PMV-CREAM method could describe the dynamic human reliability of manned submersible caused by thermal environment.

Quality Characteristics of Low-Salt Myungran Jeotkal Fermented by Vegetable-Origin Lactic Acid Bacteria and Salt from Deep Sea Water

  • Lee, Deuk-Sik
    • 한국식품영양학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.237-245
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    • 2016
  • In this study, the physicochemical and sensory characteristics of low-salt Myungran jeotkal (Alaskan pollock roe) were evaluated after fermentation at $4^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$ with or without the addition of deep sea water, salt from deep sea water, and vegetable-origin lactic acid bacteria (Lactobacillus fermentum JS, LBF). When fermented at $20^{\circ}C$, the addition of LBF to Myungran jeotkal resulted in a slow increase in lactic acid content, followed by an abrupt increase after five days of fermentation. However, when fermented at $4^{\circ}C$, the lactic acid content did not change significantly. Further, when Myungran jeotkal fermented at $4^{\circ}C$, the pH decreased as lactic acid production increased. The salinity of Myungran jeotkal fermented at $4^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$ was 7% and was not affected by fermentation period. When fermented at $20^{\circ}C$, volatile basic nitrogen and amino nitrogen contents increased with increasing duration of fermentation. Further, volatile acid content decreased, however, the content of amino nitrogen increased after 11 days of fermentation with LBF and no salt effects were observed. When fermented at $20^{\circ}C$ for 13 days, preference (sensory evaluation) was the highest in all experimental groups after 9 days of fermentation, and then decreased as the fermentation period increased. The free amino acid content was highest (1,648.8 mg/100 g) in Myungran jeotkal when sun-dried salt and LBF were added, 2.3 times higher than in the control.

소형 ROV를 활용한 독도 및 심흥택해산 해저면 탐사 (Observation on the Seabed around Simheungteak Seamount near Dokdo and using Mini-ROV)

  • 민원기;노현수;김창환;박찬홍;김동성
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권1호
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    • pp.18-29
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    • 2019
  • 독도와 심흥택 해산의 정상부 및 사면에서 HD 급 비디오카메라, 2기의 LED 조명, 1개의 다목적 로봇팔, 8개의 추진기가 장착된 소형 ROV로 해저면 조사를 수행하였다. 조사에 사용된 장비는 스웨덴에서 제작된 500 m급 소형 무인잠수정 "V8 SII"과 지원모선인 "코쌀 5호"였으며, 수심 범위가 45~370 m인 조사해역의 4정점에서 총 6회 잠수를 수행하였고, 잠수시간은 운용조건에 따라 약 30~120분 소요되었다. 조사 결과, 독도 주변 해저 경사면과 해산 정상부 부근에는 다양한 크기의 암석 및 밀도 높은 부착생물인 심해성 말미잘(Actinostolidae sp.), 거미불가사리류(Ophiuridae sp.), 대게류의 서식이 확인되었다. 본 조사를 통해 얻어진 결과는 1) 주요 수산자원인 대게류의 서식 확인 및 심해생물상 자료, 2) 해저면의 퇴적상 및 지형 특성 확인, 3) 육상기원 어구 폐기물 확인 등이다. 본 탐사는 수산자원 및 생태학적으로 중요한 독도 해저면과 주변 해산의 수중환경의 첫 기록으로서, 동해의 해산 정상부의 심해 저서환경 및 생물의 직접관찰에 소형 ROV가 활용 가능함을 시사하였다.

Dynamic characteristics and fatigue damage prediction of FRP strengthened marine riser

  • Islam, A.B.M. Saiful
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.21-32
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    • 2018
  • Due to the escalation in hydrocarbon consumption, the offshore industry is now looking for advanced technology to be employed for deep sea exploration. Riser system is an integral part of floating structure used for such oil and gas extraction from deep water offering a system of drill twines and production tubing to spread the exploration well towards the ocean bed. Thus, the marine risers need to be precisely employed. The incorporation of the strengthening material, fiber reinforced polymer (FRP) for deep and ultra-deep water riser has drawn extensive curiosity in offshore engineering as it might offer potential weight savings and improved durability. The design for FRP strengthening involves the local design for critical loads along with the global analysis under all possible nonlinearities and imposed loadings such as platform motion, gravity, buoyancy, wave force, hydrostatic pressure, current etc. for computing and evaluating critical situations. Finite element package, ABAQUS/AQUA is the competent tool to analyze the static and dynamic responses under the offshore hydrodynamic loads. The necessities in design and operating conditions are studied. The study includes describing the methodology, procedure of analysis and the local design of composite riser. The responses and fatigue damage characteristics of the risers are explored for the effects of FRP strengthening. A detail assessment on the technical expansion of strengthening riser has been outlined comprising the inquiry on its behavior. The enquiry exemplifies the strengthening of riser as very potential idea and suitable in marine structures to explore oil and gas in deep sea.

해저면 영상 관찰을 통한 망간단괴 채광 장애지역 분포 특성 연구 (A Study on the Distributional Characteristics of Unminable Manganese Nodule Area from the Investigation of Seafloor Photographs)

  • 김현섭;정미숙;박정기;고영탁
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권3호
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    • pp.173-182
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    • 2007
  • 북동태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대 지역의 해저평원에는 여러 유용 금속을 함유한 망간단괴가 다량 분포하는 것으로 알려져 있다. 심해저카메라(DSC)를 이용하여 지형과 단괴 부존량과의 상관관계를 제시하는 연구 결과마다 단괴 생산 유망 지역의 단괴부존량과 지형과의 관계를 다르게 설명하고 있다. 또한, 수중에 위치하는 DSC 위치추정 방법론에 대한 정확한 근거가 명확하게 제시되지 않았다. 북동태평양 대한민국 심해연구(KODOS) 지역에서 현장탐사를 수행하여 지형에 따른 단괴 채광조건의 변화를 관찰하였다. 이 연구에서는 망간단괴 분포 경향 및 채광가능지역을 분석하고자 할 때, DSC를 이용한 근접 해저면 영상관찰 방법의 활용가능성을 제시하고자 하였다. 이를 위해 해저산이 없는 심해평원지역인 KODOS 지역의 남쪽구역($132^{\circ}10'W$, $9^{\circ}45'N$ 부근)에서 DSC 영상으로부터 단괴 부존량을 추출하고 다중빔음향측심기를 사용하여 해저면 수심 변화를 동시에 측정하였다. 또한, DSC 수중 위치추정의 정확성을 제고하고자, DSC 위치 계산 방식에 적절한 가정을 도입하였고, DSC 측선의 교차점에서 측정한 부존량을 이용하여 간접적으로 위치 추정의 정확도를 검증하였다. DSC 영상을 관찰하면 단괴 및 퇴적물뿐만 아니라 해저면의 함몰지역인 균열대를 다수 발견할 수 있다. 또한, DSC 영상을 통해 관찰된 해저 균열대의 발견시간 자료로 부터 채광 장애지역으로 예상되는 균열대의 위치 추정을 시도하였다. 분석 결과 채광장비가 주행할 수 없는 채광 장애지역은 해저사면과 해저구릉지역임을 확인할 수 있었다.

태평양 한국심해환경연구(KODES) 지역 해저변 지형과 망간단괴 분포특성 (Characteristics of Seafloor Morphology and Manganese Nodule Occurrence in the KODES area, NE Equatorial Pacific)

  • 정회수;고영탁;지상범;김현섭;문재운
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권4호
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    • pp.323-337
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    • 1999
  • 북동 태평양 한국심해환경연구(Korea Deep-sea Environmental Study, KODES) 지역에서 해저지형과 망간단괴 분포 특성간 관계를 파악하기 위해 예인식 심해저카메라(Deep-Sea Camera)와 광역수심탐사기(multi-beam side scan sonar, SeaBeam2000) 등을 이용해 정밀 지형 및 망간단괴 부존 특성을 연구하였다. 심해 평원으로 알려진 KODES지역 해저면은 북북서-남남동 방향으로 연장된 3개의 능선 및 계곡으로 구성되고, 전반적으로 편평하지만 국부적으로(특히 능선지역에서) 매우 심한 지형변화를 나타낸다. 이러한 지형변화는 100미터에 이르는 절벽, 수(십)미터 깊이의 함몰지 등으로 나타나며, 태평양 지판의 지구조 운동에 따른 능선의 형성, 저충해류에 의한 능선 규질 퇴적물의 침식, 그리고 이에 따른 탄산염 퇴적물의 노출과 용해에 따른 결과로 판단된다. 이러한 지형 변화는 망간단괴 분포 특성에도 영향을 미쳐 연구지역 망간단괴 분포가 해저 지형과 밀접한 관계를 지닌다. 즉, 편평한 계곡지역에는 균일한 망간단괴가 밀집 분포하는 반면 지형 변화가 심한 구릉지대에는 대형 망간단괴(또는 망간각)가 나타나는 등 분포 특성이 복잡하다. 이러한 결과는 망간단괴의 분포가 수심, 표층 퇴적물의 퇴적상, 퇴적층후 또는 음파 투명층의 두께 등 다양한 요인에 따라 달라진다는 기존 보고를 뒷받침하며, 이러한 다양한 요인이 상호 연관되어 망간단괴 형성에 작용하고, 궁극적으로는 태평양 지판의 지구조적 운동이 망간단괴의 분포 특성에 영향을 미칠것으로 생각된다. 한편, 연구지역 중 채광에 유리한 지역은 약 3~4 km 폭을 가지는 편평한 계곡이고, 이러한 적정 채광지역은 북북서-남남동 방향으로 연장된 해저 계곡과 일치할 것으로 예측된다.

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Biogeographical Distribution and Diversity of Bacterial Communities in Surface Sediments of the South China Sea

  • Li, Tao;Wang, Peng
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권5호
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    • pp.602-613
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    • 2013
  • This paper aims at an investigation of the features of bacterial communities in surface sediments of the South China Sea (SCS). In particular, biogeographical distribution patterns and the phylogenetic diversity of bacteria found in sediments collected from a coral reef platform, a continental slope, and a deep-sea basin were determined. Bacterial diversity was measured by an observation of 16S rRNA genes, and 18 phylogenetic groups were identified in the bacterial clone library. Planctomycetes, Deltaproteobacteria, candidate division OP11, and Alphaproteobacteria made up the majority of the bacteria in the samples, with their mean bacterial clones being 16%, 15%, 12%, and 9%, respectively. By comparison, the bacterial communities found in the SCS surface sediments were significantly different from other previously observed deep-sea bacterial communities. This research also emphasizes the fact that geographical factors have an impact on the biogeographical distribution patterns of bacterial communities. For instance, canonical correspondence analyses illustrated that the percentage of sand weight and water depth are important factors affecting the bacterial community composition. Therefore, this study highlights the importance of adequately determining the relationship between geographical factors and the distribution of bacteria in the world's seas and oceans.

심해용 무인 잠수정의 동역학 계수의 추정에 관한 연구 (Estimation of the Hydrodynamic Coefficients for the Deep-sea UUV "HEMIRE")

  • 백혁;김기훈;전봉환;이판묵;임용곤
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.97-105
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    • 2008
  • This paper represents the experimental identification of a finite-dimensional dynamical plant model for the HEMIRE Remotely Operated Vehicle. The experiments were conducted during sea trials in the East Sea in October 2006 and peer testing by the South Sea Research Institute in January 2007. A least-squares method was employed to identify decoupled single degree-of-freedom plant dynamical models for the X, Y, Z and heading degree-of-freedom from experimental data. The performance of the identified plant dynamical model was evaluated by directly comparing simulations of the identified plant model to the experimentally observed motion data from the actual vehicle.