• 한국환경과학회지
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• 제20권8호
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• pp.997-1009
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• 2011

In order to estimate volume transport by upwelling for single artificial seamount, same shape and size of artificial seamount already deployed was applied to numerical experiment. The result showed that strong upwelling appeared at front while took place downwelling at rear. The strongest upwelling existed at the top of the artificial seamount. Volume transport by upwelling was computed as 785 m3/s. Column arrangement was applied to two artificial seamount in three cases; case 1) no clearance, case 2) sixty-five meters of clearance as half of artificial seamount's length, and case 3) hundred-thirty meters of clearance as an artificial seamount's length. All cases of column arrangements showed more upwelling volume transport than that of single seamount. Particularly, the case of no clearance calculated as 106% and appeared the most upwelling effect comparing to two other cases. Row arrangement was also applied to two artificial seamount in three cases; case 4) no clearance, case 5) forty meters of clearance as an artificial seamount's width, and case 6) eighty meters of clearance as twice of artificial seamount's width. Upwelling volume transport in case 4 increased 48% than the case of single seamount. Other two cases of 5 and 6 were estimated as 97% increased and more effective than case 4. According to the case experiments, column arrangements show more upwelling volume transport than that of row arrangements. In cases of column arrangements, with decreasing clearance between two seamount, the effect increases while showing maximum value at clearance zero. In cases of row arrangements, on the contrary, with decreasing clearance between two seamount, the effect decreases while showing minimum value at clearance zero. Since simple barotropic condition was considered for this study, further study is necessary by considering baroclinic condition to get close to reality. In conclusion, in deploying artificial seamount, optimal arrangement should be well designed to enhance primary and secondary productivity and to increase the diversity of species as well as reducing time and space.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권2호
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• pp.207-218
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• 2004

Lomilik Seamount in the west Pacific was seismically surveyed and photographed to illuminate the bottom topography, the condition of manganese crust, and the characteristics of sedimentary environment. Lomilik Seamount has a NW-SE elongated bottom topography with steep slopes in the NESW direction part. Even though the steep slopes of the seamount are devoid of deposits, the summit area and gentle slope of the seamount are covered with thick deposits. The seismic data indicate that Lomilik Seamount is a flat-topped and step-faulted guyot of volcanic origin. Deep-sea camera photographs show that much of the seafloor is rippled in symmetrical and asymmetrical patterns. The traces of biological activity were distinct on gentle seafloor suggesting the low-energy bottom conditions. Some photographs also show outcrops encrusted with manganese crusts. Sedimentary environments in the Lomilik Seamount appear have been governed by regional morphology and strong bottom current.

• 대한지리학회지
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• 제43권6호
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• pp.791-807
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• 2008

본 연구의 목적은 독도해산의 지형특성을 분석하고 지형의 형성작용에 대한 원인과 침식경향을 파악하는 데 있다. 지형분석을 위해 독도주변해역의 수심데이터와 탄성파데이터를 이용하였다. 수심데이터를 이용하여 독도해산의 평탄한 정상부와 해산사면의 경사, 사면향 등을 분석하였다. 독도해산은 정상부가 평평하게 침식되어 형성된 평정해산의 형태를 띠고 있고, $0{\sim}2^{\circ}$의 완경사를 이루고 있다. 수심자료와 탄성파 자료에 의하면, 동도와 서도 주변 해저에는 불규칙한 돌출지형이 형성되어 있는데, 이는 과거 독도에서 붕괴된 암설이 퇴적되었거나 상대적으로 침식에 강한 암반이 남아 형성된 지형으로 생각된다. 해산 사면은 $14{\sim}40^{\circ}$ 급경사 지형으로서 매스무브먼트에 의해 다량의 암설이 흘러내린 오목지형이 발달하고 사면의 기저부에서는 매스무브먼트에 의해 운반된 암설이 퇴적된 볼록지형이 나타난다. 사면 곳곳에는 해저곡(submarine gully)이 발달하고 해저곡이 분포하는 지역은 상대적으로 침식이 더 빠르게 진행되고 있다. 매스무브먼트에 의해 침식 붕괴된 암설과 해저곡을 따라 운반된 퇴적물은 해산의 기저부에 퇴적되어 있다. 독도해산사면에서 발생하는 매스무브먼트는 해저화산의 진화과정 및 지진활동과 관련되어 있는 것으로 생각된다. 결론적으로 독도해산은 사면에서 매스무브먼트와 해저곡을 따라 일어나는 침식작용에 의해 사면이 후퇴하고 있음을 확인할 수 있다.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권1호
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• pp.107-118
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• 2003

The axial seamount basalts in the P3 segment of the Phoenix Ridge were obtained from dredging and the K-Ar age determination and whole-rock geochemical analyses have been done for understanding their origin. The K-Ar ages for PRS basalts sampled from 1,000m below sea level are 2.6-2.2 Ma and those for PR3 basalts from 800m are 1.6-1.5 Ma. The younger ages towards the crest of the seamount indicate that this submarine volcano has been grown by central eruptions. The youngest age of about 1.5 Ma for PR3 basalts corresponds to the final eruption period of this volcano. The seamount basalts contain small amounts of normative quartz and olivine. They have transitional geochemical nature between alkaline- and subalkaline-series basalts. Trace and rare earth elements compositions of the seamount basalts are very similar to those of ocean island basalts (OIB), and indicate that this seamount has been formed by a hotspot activity, not in association with a seafloor spreading. The melting degree from the source has decreased with time, and finally the volcanic activity has stopped when the basaltic magma reached mild alkaline composition.

• Ocean and Polar Research
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• 제24권4호
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• pp.491-500
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• 2002

Magnetic anomalies in the Dokdo and it's surroundings were investigated with respect to structure and origin of the Dokdo and surrounding seamounts. After normal and diurnal correction of measured magnetic data, crossover correction was applied to reduce errors between sets of magnetic anomalies. The errors from crossover operation result in decrease of about 51%, from 62.2 nT to 30.1 nT in standard deviation. Reduction-to-the-pole, second vertical derivative and analytic signal processing were applied to explore magnetic anomaly signatures in detail. Magnetic anomalies are most complicated in the 1st-Dok seamount, show SWW-NEE linear pattern in the 2nd-Dok seamount and lower to the 3rd-Dok seamount. Different magnetic anomaly patterns in three seamounts imply that three volcanic seamounts were formed at different times and are composed of rocks that were produced in different conditions. It seems that the 3rd-Dok seamount was first to form and followed by the 1st-Dok seamount. The complicated magnetic and second vertical derivative anomaly patterns in the 1st-Dok seamount may be due to subsidiary cones around crater or the presence of intruded magma bodies below sea surface and the Dokdo is probably a marginal subsidiary part of crater.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2008년도 춘계학술발표회
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• pp.147-151
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• 2008

한국 남해안의 인공 용승 해역에서 발생하는 해양 환경 변화를 파악하기 위하여 2002년 및 2007년 하계의 수온, 염분, 영양염 및 유동을 관측하였다. 해중산 설치 전인 2002년의 수온, 염분은 수심 약 $30\sim40m$에서 약층이 형성되었고, 영양염은 표층에서 저층으로 농도가 증가하였다. 해중산 설치 후인 2007년의 수온, 염분은 흐름에 따른 해중산 전면부에서는 수심 약 $10\sim40m$에 약층이 나타났으나, 후면부에서는 수심 약 $20\sim30m$에서 수온 및 염분 약층이 상승하여 나타났다. 영양염은 해중산 상층부 수심 약 $30\sim40m$ 집적되었다. 이와 같이 수온, 염둔 및 영양염의 변화를 일으키는 원인을 파악하기 위하여 수온 및 염분을 이용하여 부력 주파수를 나타내었고 수평유동성분을 이용하여 연직전단 및 상대와도를 계산하였다. 수온, 염분 및 영양염 분포가 변화하는 지역은 수주의 혼합이 잘 이루어지는 해역으로 나타났다. 또한 이러한 해역은 상승류가 해양 환경 변화를 일으키는 주요인으로 밝혀졌다.

• 자원환경지질
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• 제47권4호
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• pp.395-404
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• 2014

한국해양과학기술원에서는 심해열수광상탐사를 위하여 2009년에 남서태평양 라우분지의 열수광상유망지역에 대하여 지구물리조사를 실시하였다. 그 중 TA19-1 해산과 TA19-2 해산에 대한 해상자력탐사 결과를 이용하여 이 해산들의 지자기 특성을 분석하였다. TA19-1 해산은 단순한 1개의 원추형 형태로 정상부는 함몰된 칼데라를 가진다. TA19-2 해산은 TA19-1 해산에 비해 규모가 크고 대규모 함몰대를 가진 칼데라가 나타나고, 칼데라 서쪽으로 정상부가 나타나며 능선들도 여러개 존재하는 형태로서 TA19-1 해산에 비해 복잡한 해저지형을 가지고 있다. TA19-1 해산의 자기이상은 정상부를 중심으로 북쪽에는 고이상대가 남쪽에는 저이상대가 나타나는 단순 쌍극자 이상 형태로 분포하고 있다. TA19-2 해산의 자기이상은 해산 북쪽 사면에 고이상대들이 위치하고 있고, 칼데라 서쪽에 위치한 정상부를 중심으로 고이상대가 나타나고 그 주변 및 칼데라 주위로 저이상대가 분포하며 TA19-1 해산에 비교하여 복잡한 형태의 자기이상을 나타낸다. 해저지형, 지자기 자료의 결과는 TA19-2 해산이 TA19-1 해산에 비해 복잡한 화산활동의 결과로 형성되었다는 것을 지시한다. 열수분출대의 가능성이 높은 저자화이상대들은 주로 해산의 정상부 및 칼데라와 칼데라 주변부에 주로 나타나는데 이는 단층 및 균열 등에 따른 열수 분출에 의한 암석 변질의 영향 등으로 판단되며, 정상부와 칼데라 내에 나타나는 높은 고자화대는 volcanic sill, intrusion 등 후기 화성활동과 연관성이 있을 것으로 사료된다.

• 한국해양공학회지
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• 제32권4호
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• pp.287-295
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• 2018

This paper presents the results of an exploration of the ferromanganese crusts of Western Pacific Seamount registered by the Korean government. This area has been surveyed with a deep-sea camera and crust samples have been acquired by deep-sea dredging since 2013. On October 18-19, 2017, a united research team from KIOST and KRISO explored two blocks, OSM11 and OSM07, on the seamount using Hemire ROV. A precise survey was conducted on the ferromanganese crusts and sediments covering the slope/top of OSM11 and the middle flat area of OSM07. Rock samples were collected with precise positioning, and HD videos were recorded for 7 hours. This paper discusses the technical issues of this exploration in terms of (1) how to deal with an emergency situation during an electric power blackout, (2) the improvement of the thruster power by adding cooling plugs to the housings of the thruster amplifiers, (3) the relative motion of the depressor by changing the fixing method of the cable terminator, which affects the service life of the cable, (4) a sampling technique for the steep slope of the seamount, (5) integrated navigation under a USBL blackout, and (6) a 3-dimensional image mosaic for visualizing the distribution state of the crusts.

• 지구물리와물리탐사
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• 제23권1호
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• pp.22-37
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• 2020

이 연구는 남서태평양 통가열도에 위치한 TA (Tofua Arc) 12 해저산에 대한 해저지형, 자력자료를 이용한 자화벡터역산 모델링을 통해 해저면에서 심부층까지의 종합적인 3차원 자력구조 특징을 분석하였다. 북서-남동 방향성을 가진 타원형의 칼데라 해저지형이 TA 12 해저산 정상부에서 나타나며, 두 개의 작은 콘 모양의 지형이 칼데라 정상부 함몰지형에 존재한다. 또한 해저산 정상부 서쪽 사면에서는 콘 지형이 나타나는 지역부터 해저산 기저부 남서쪽 사면까지 큰 규모의 사면 해저곡이 보인다. TA 12 해저산에서는 칼데라 함몰지형에 저자기이상대가 나타나고 그 주변 칼데라 정상부 및 사면 지역에 고자기이상대가 둘러싸여 있다. 이는 함몰지형을 포함한 칼데라 정상부 지역에 강한 자성체의 분포 또는 마그마 관입 가능성이 있다고 해석될 수 있다. 3차원으로 해석된 자화벡터역산 결과에서는 해저 -3000 m부터 해저산의 주변 사면지역에서의 고이상대 존재와 자기 감수율이 칼데라 정상부 및 함몰지형의 천부층으로 향해 증가함을 보여 준다. 한편 주로 칼데라 정상부의 해저면 근처에서 소규모 고이상대들이 곳곳에 나타나고 있다. 따라서 TA 12 해저산에서는 마그마가 심부에서 천부로 올라올 때 해저산 주변 사면부에서 칼데라 정상부 및 함몰지형으로 이동했음이 예상된다. 그리고 해저면 근처의 복잡한 자력분포는 잔류자화의 영향으로 추정된다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.235-235
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• 2011

태평양 해양 지각판과 인도-호주 대륙 지각판간 섭입작용에 의해 형성된 남태평양 라우분지는 활동성 후열도분지로서 해저열수광상이 부존할 가능성이 매우 높은 지역이다. 한국해양연구원은 지난 2004년부터 2006년까지 북동 라우분지의 확장대와 활동성 해저산을 대상으로 열수활동을 추적하여 열수분출 지역을 확인하였다. 본 연구에서는 2009년 통가 해역 라우분지의 열수 광상 가능성이 있는 해산들에 대하여 해양탄성파탐사가 수행되었다. 그 중 해상자력탐사와 탄성파탐사를 동시에 수행한 TA 12 해산에 대해 기반암과 상부 층서들을 규명하기 위한 자료처리를 실시하고 해산에서 나타나는 잡음특성을 분석하였다. 자료처리의 주요과정은 bandpass필터, f-K필터, 디콘볼루션 등을 수행하여 주변 지형의 후방산란과 다중반사파 등의 잡음을 제거하였으며 해산의 경사에 의해 따른 반사점 보정을 위해 마이그레이션등을 수행하였다. 본 연구에서 기반암과 상부 층서들을 확인할 수 있었으며 향후 다중음향측심자료 등을 이용하여 열수광상 가능성이 있는 해산의 정확한 속도모델을 도출하여 해상자력탐사결과와 비교해야 할 것으로 판단된다.