• 제목/요약/키워드: resistivity modeling

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터널을 포함한 전기비저항탐사 2차원 모델링 (2D Resistivity Modeling Including Tunnel)

  • 경규하;조인기;김기주;정재형;배규진;안희윤;김기석
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.179-184
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    • 2007
  • The electrical resistivity method has been widely used for the efficient maintenance of tunnel. In this case, the main purpose of the survey is to find out resistivity distribution around the tunnel. However, resistivity data are severely distorted by the tunnel, which make it hard to detect anomalous zones developed around the tunnel. In this study, using the finite element modeling, we analyze resistivity data distorted by the tunnel. Finally, we propose a simple method to correct the tunnel effect.

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수치 및 축소모형실험에 의한 2차원 전기비저항 탐사에서의 지형효과에 관한 연구 (A Study on Topographic Effects in 2D Resistivity Survey by Numerical and Physical Scale Modeling)

  • 김건수;조인기;김기주
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권4호
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    • pp.165-170
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    • 2003
  • 최근 전기비저항탐사는 산악과 같은 지형의 기복이 심한 지역에서도 널리 수행되고 있다. 그러나 이러한 지형의 기복은 전기비저항 탐사자료의 왜곡을 유발하며, 잘못된 해석의 원인이 될 수도 있다. 본 논문에서는 전기비저항탐사에서의 지형효과를 유한요소법에 의한 수치모델링과 축소모형의 두 종류의 모형실험을 통하여 분석하였다. 한편 축소모형실험을 연못에서 수행함으로써, 실내 수조 모형실험에서 문제가 될 수 있는 가장자리 효과를 피할 수 있었다. 다양한 경사를 갖는 능선과 계곡 지형 모형에 대하여 모형실험을 수행하였으며, 두 종류의 실험결과가 실험한 모든 지형모형에 대하여 서로 잘 부합됨을 확인하였다. 분석결과, 계곡모델은 계곡의 중심부에 낮은 겉보기비저항대가 분포하고 그 좌우에 높은 겉보기비저항대가 나타나는 양상을 보이며, 능선모델은 그 반대의 양상을 보인다. 또한 능선 및 계곡 모두 그 경사가 심할 경우에는 음의 겉보기비저항을 나타낼 수도 있음을 확인하였다. 따라서 전기비저항 탐사 자료의 해석시 지형효과를 꼭 고려해야 할 것으로 판단된다.

이온주입에 의한 다결정 실리콘의 고유저항 모델링 (The Resistivity Modeling of Ion Implanted Polycrystalline Silicon)

  • 박종태;이문기;김봉렬
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.370-375
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    • 1986
  • In this paper, modeling of the conduction mechanism of ion implanted p-type polycrystalline silicon is studied. From this modeling, the resistivity of p-type polycrystalline and its dependence on dopant concentration are calculated. The proposed modeling whose grain size is about 1450 \ulcorneris shwon to agree well with the experimental result.

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Alpha center를 이용한 전기비저항 수치 모델링 : 현장 탐사 자료에 대한 적용 예 (Numerical Resistivity Modeling Using Alpha Center Theory: A Case History for Field Resistivity Data)

  • 윤왕중
    • 터널과지하공간
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    • 제7권4호
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    • pp.334-340
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    • 1997
  • Alpha center theory which was first proposed by Stefanescu has been proved to be effective for the detection of the location of the conductive orebody. A numerical forward modeling was conducted to verify the effectiveness of this method. Field works were carried out along the three profiles in two different areas for the purpose of finding fractured zone which might be accompanied with the presence of the groundwater. And the results were modeled by alpha center method, which was later testified by wellproven 2-dimensional finite difference inversion scheme. Field data could be successfully modeled with this alpha center algorithm, especially for the smooth-varying resistivity models. For the abrupt change of the resistivity values, the alpha center coefficients have a tendency to be negative to simulate the steep resistivity gradients. This method is quite simple and easy for the future applications. The numerical calculation can be performed very quickly with the personal computers.

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Three dimensional resistivity structure of the Serra da Cangalha crater inferred from magnetotelluric modeling

  • Adepelumi Adekunle Abraham
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2004년도 대한지구물리학회.한국지구물리탐사학회 공동학술대회 초록집
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    • pp.182-188
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    • 2004
  • In view of the circular geometry of the Serra da Cangalha impact crater, we have carried out a 3D forward modeling computation for twenty-five MT data in order to obtain the 3D resistivity forward model for the crater region. The 3D resistivity forward model revealed a five-layer model, showing a significant reduction in the basement resistivity. We suggest that this, perhaps, could be due to the structural disturbances that have been caused by the meteorite impact on the crater about 220 million years ago resulting in brecciation, fracturing, alteration and shocked zone filled with fluids. Also, the sensitivity analysis of the 3D model chosen indicates that 3D models having a crater diameter greater than 151 are inconsistent with our data because the 3D model responses are very sensitive to changes in the diameter beyond 15 km. This analysis also reveals that, the depth limits (for the 3D body) causing the anisotropic effects seen on some of our apparent resistivity curves maximally does not extend beyond 1.2 km depth.

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Serendipity 요소법에 의한 전기비저항 3차원 모델링 (Three-Dimensional Resistivity Modeling by Serendipity Element)

  • 이근수;조인기;강혜진
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제15권1호
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    • pp.33-38
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    • 2012
  • 전기비저항 탐사는 자동측정과 정밀한 자료 획득이 가능해 지면서 토목 및 환경문제 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 이에 따라 시간에 따른 지하의 변화를 정밀하게 파악할 수 있는 전기비저항 모니터링 기법이 도입되면서 시간경과 모니터링 자료의 보다 정확한 모델링 기법과 역산 기법의 개발이 요구된다. 여기서는 3차원 전기비저항 모델링으로 요소의 변형을 통해 임의 형상의 이상체 및 복잡한 지형의 굴곡을 표현하기 쉬운 유한요소법을 사용하였다. 유한요소법에서 선형요소(1차 요소)는 시스템 방정식의 구성이 간단하고 대역폭이 좁다는 장점이 있다. 하지만 선형요소는 요소 또는 절점의 수에 따라 해의 수렴속도가 느리며 또한 정확성에 한계가 있다. 일반적으로 유한요소법에서 해의 정확성을 높이기 위해 고차요소를 사용한다. 본 논문에서는 고차의 Serendipity 요소를 사용하는 3차원 전기비저항 모델링 프로그램을 개발하였다. 선형요소법과 Serendipity 요소법의 비교를 위해 직육면체의 이상체 모델에 적용하였을 때, 선형요소법의 결과에 비해 Serendipity 요소를 사용하는 3차원 전기비저항 모델링의 결과에서 보다 정확하게 나타나는 것을 확인하였다.

High Resistivity SOI RF CMOS 대칭형 인덕터 모델링을 위한 개선된 Optimization 방법 연구 (A Study on Improved Optimization Method for Modeling High Resistivity SOI RF CMOS Symmetric Inductor)

  • 안자현;이성현
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권9호
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    • pp.21-27
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    • 2015
  • High resistivity(HR) silicon-on-insulator(SOI) RF CMOS 공정 인덕터의 모델 파라미터를 정확히 결정하기 위하여 직접추출과 simultaneous optimization을 사용한 개선된 방법을 개발하였다. 먼저, 대칭형 인덕터와 센터탭이 접지된 대칭형 인덕터 등가회로들의 Y 및 Z-파라미터 방정식 유도를 통해 일부 모델 파라미터들을 직접 추출하고, 병렬 저항과 전체 인덕턴스 방정식들로 미지 변수들을 줄여 모델링 정확도를 향상시켰다. 또한, 두 등가회로의 동일한 모델 파라미터들을 공통 변수로 두고 S-파라미터 데이터 세트를 동시에 optimization함으로써 optimization 정확도를 크게 향상시켰다.

3차원 구조를 고려한 전기비저항 탐사자료 해석을 통한 국내 저수지 제체 안전성 분석 (Safety Analysis of Reservoir Dikes in South Korea through the Interpretation of the Electrical Resistivity Data Considering Three-dimensional Structure)

  • 송성호;용환호;이규상;조인기
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제22권3호
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    • pp.160-167
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    • 2019
  • 저수지 제체는 3차원 전기비저항 구조로 구성되어 있기 때문에, 전기비저항 격자구조에 담수호의 수위변화에 따른 제체 내부의 침윤선 변동과 함께 담수호의 전기전도도가 고려되지 않는 경우 전기비저항 역산 결과가 왜곡될 수 있다. 이 연구에서는 3차원 전기비저항 탐사 모델링을 통하여, 저수지의 3차원 비저항 구조와 저수지 수위의 변화에 따른 제체 내부의 비저항 변화를 해석하였다. 이 분석 결과에 근거하여 국내 283개소 저수지를 대상으로 3차원 모델링에 의한 2차원 이론자료와 현장 2차원 탐사자료에 대한 역산 결과를 비교하였다. 마지막으로 두 역산의 비가 50% 이상이 되는 저수지를 추가 정밀조사 대상 저수지로 선정하였다.

복소 전기비저항을 이용한 IP 탐사 모델링 및 역산 (IP Modeling and Inversion Using Complex Resistivity)

  • 손정술;김정호;이명종
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권2호
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    • pp.138-146
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    • 2007
  • 이 연구에서 복소 전기비저항을 이용한 2차원 IP 모델링 알고리듬과 이를 이용한 역산 알고리듬을 개발하였다. 복소 전기비저항을 이용한 IP 탐사기법은 크기인 전기비저항과 위상정보를 제공함으로써 지하의 수리지질학적인 특성 및 내부 공극수 종류 등 다양한 정보의 제공이 가능하여 활용성이 확대되고 있다. IP 탐사 모델링 및 역산 알고리듬은 기존의 전기비저항 모델링 및 역산 알고리듬을 복소 연산을 포함하도록 확장함으로써 개발되었다. IP 모델링은 유한요소법을 이용한 2.5차원 모델링 알고리듬을, 역산 알고리듬으로는 평활화 제한을 가한 감쇠 최소자승법을 이용하였다. 모델링의 검증에는 슐럼버저 배열에 대하여 3차원 층서모형에 수치필터링을 이용한 1차원 모델링 결과와 비교하였으며, 쌍극자 배열에 대하여 고립이상체 모형에 3차원 적분방정식 IP 모델링 알고리듬과 비교하여 그 타당성을 확인하였다. 역산의 타당성을 확인하기 위하여 전기비저항 및 위상 중 하나는 배경매질과 동일하고 다른 물성 하나만 차이를 가지는 모델에 대하여 역산 실험을 수행하였으며, 전기비저항 및 위상 이상체를 정확히 영상화하고 있음을 확인하였다. 역산의 실제 복잡한 지질모델에의 적용성을 확인하기 위해, 3차원 층서구조 내에 두 번째 층의 일부에 위상 이상체가 존재하는 모형을 설정하여 수치실험을 수행한 결과 전기비저항 단면에서는 이상체가 잘 확인되지 않으나, 위상 단면에서 그 이상체가 명확히 나타나는 것을 확인하였다.

긴 전극을 사용하는 전기비저항 탐사 (Resistivity Survey Using Long Electrodes)

  • 조인기;이근수;김연정;김래영
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제19권1호
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    • pp.45-50
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    • 2016
  • 일반적으로 전기비저항 탐사에서는 편의상 점 전원을 사용한다. 만약 철제 케이싱과 같이 긴 전극을 사용한다면 전기비저항 탐사의 탐사 깊이가 증가할 것으로 기대된다. 그러나 긴 전극을 사용하여 회득된 전기비저항 탐사 자료는 통상적인 자료 해석 프로그램으로 처리할 수 없다. 이는 긴 전극에 의해 생성된 1차 전위가 점 전원에 의한 1차 전위와는 서로 다르기 때문이다. 이 연구에서는 긴 전극을 여러 개의 연속된 점 전원으로 대치하는 새로운 전기비저항 탐사 자료 처리 방법을 제안하였다. 이 방법에 의한 전위 분포를 해석적/수치적 해와 비교한 결과, 유한 차분법이나 유한 요소법에 의한 긴 전극을 사용하는 전기비저항 탐사 모델링이 가능함을 확인하였다.