• 제목/요약/키워드: shallow water depth survey

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드론과 광학원격탐사 기법을 이용한 천해 수심측량 (Coastal Shallow-Water Bathymetry Survey through a Drone and Optical Remote Sensors)

  • 오찬영;안경모;박재성;박성우
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.162-168
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    • 2017
  • 드론을 이용하여 고도 100 m에서 촬영한 고해상도 카메라 이미지를 분석하여 천해 해저지형 측량을 시도하였다. 쇄파대 내의 수심측량은 해안침식의 원인분석 등 관련 연구를 위해 가장 중요한 입력자료 중의 하나이다. 특히 이동한계수심 이내의 천해 수심자료는 연안 침퇴적 수치모델링을 위한 가장 중요한 입력자료 임에도 불구하고 정확한 해저지형측량 자료를 얻을 수 없었다. 그 이유는 선박을 이용한 상세 수심측량이 흘수 등을 고려할 때 수심 2 m 이내에서는 거의 불가능하며, 또한 쇄파와 연안류로 인해 선박 또는 사람이 직접 충분한 해상도로 측량하기에 매우 어렵기 때문이다. 따라서 소형 드론과 고해상도 카메라 이미지를 이용한 광학원격탐사는 매우 효과적인 천해수심측량 수단이 될 수 있다. 본 연구에서는 경북 월포해수욕장에서 드론으로 촬영한 고해상도 카메라 이미지의 적색, 녹색, 청색 그리고 회색 밴드 이미지를 다변수 선형회귀분석법으로 분석하여 천해 수심을 추정하고 실측한 수심자료와 비교하여 천해수심측량의 가능성과 정확도를 검토하였다. 드론에서 촬영한 이미지를 해저 지질, 바닷물의 색상, 부유사의 농도 등의 영향을 고려하지 않고 수심추정 알고리즘을 이용하여 분석한 결과 수심 5 m 이내에서 상관계수 0.99 이상, 절대오차 0.2 m 이하로 수심을 정확하게 추정할 수 있음을 확인하였다.

Low-Oxygen Atmosphere and its Predictors among Agricultural Shallow Wells in Northern Thailand

  • Wuthichotwanichgij, Gobchok;Geater, Alan F.
    • Safety and Health at Work
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    • 제6권1호
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    • pp.18-24
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    • 2015
  • Background: In 2006, three farmers died at the bottom of an agricultural shallow well where the atmosphere contained only 6% oxygen. This study aimed to document the variability of levels of oxygen and selected hazardous gases in the atmosphere of wells, and to identify ambient conditions associated with the low-oxygen situation. Methods: A cross-sectional survey, conducted in June 2007 and July 2007, measured the levels of oxygen, carbon monoxide, hydrogen sulfide, and explosive gas (percentage of lower explosive limit) at different depths of the atmosphere inside 253 wells in Kamphaengphet and Phitsanulok provinces. Ambient conditions and well use by farmers were recorded. Carbon dioxide was measured in a subset of wells. Variables independently associated with low-oxygen condition (<19.5%) were identified using multivariate logistic regression. Results: One in five agricultural shallow wells had a low-oxygen status, with oxygen concentration decreasing with increasing depth within the well. The deepest-depth oxygen reading ranged from 0.0% to 20.9%. Low levels of other hazardous gases were detected in a small number of wells. The low-oxygen status was independently associated with the depth of the atmosphere column to the water surface [odds ratio (OR) = 13.5 for 8-11 m vs. <6 m], depth of water (OR = 0.17 for 3-<8 m vs. 0-1 m), well cover (OR = 3.95), time elapsed since the last rainfall (OR = 7.44 for >2 days vs. <1 day), and location of well in sandy soil (OR = 3.72). Among 11 wells tested, carbon dioxide was detected in high concentration (>25,000 ppm) in seven wells with a low oxygen level. Conclusion: Oxygen concentrations in the wells vary widely even within a small area and decrease with increasing depth.

Electrical and Hydraulic Characteristics of An Alluvial Bed under the Influence of Pumping and Rainfall

  • Woo-Ri Lim;Nam-Hoon Kim;Samgyu Park;Jae-Yeol Cheong;Se-Yeong Hamm
    • 한국지구과학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.363-376
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    • 2024
  • Alluvial beds are intimately associated with electrical properties related to soil types, including clay mineral content, porosity, and water content. The hydraulic property governs water movement and storage in alluvial beds. This study revealed electrical resistivity and hydraulic properties in space and time in relation to the hydrogeological data, groundwater pumping, and rainfall infiltration into the alluvial bed located in Daesan-myeon, Changwon City. An electrical resistivity survey with electrode spacings of 2 and 4m using a dipole-dipole array indicates that electrical resistivity changes in the alluvial bed depend on groundwater pumping and rainfall events. Additionally, rainfall infiltration varies with hydraulic conductivity in the shallow zone of the alluvial bed. The 2 m electrode spacing survey confirms that electrical resistivity values decrease at shallow depths, corresponding with rainfall and increased water content in the soil, indicating rainfall infiltration approximately 1-2 m below the land surface. The 4m electrode spacing survey reveals that hydraulic conductivity (K) values and electrical resistivity (ρ) values display an inverse relationship from the surface to the water table (approximately 9 m) and at deeper levels than the water table. Notably, ρ values are impacted by pumping around the depth of the water table at 9 m. This study suggests that time-lapsed electrical resistivity surveys in space and time could be effective tools for detecting the impact of rainfall and pumping, as well as hydraulic conductivity in shallow alluvial beds.

음향측심기와 위성항법을 이용한 하천의 수심 측량 (Measuring Water Depth by Using a Combination of GPS/Echosounder)

  • 정영동;강상구
    • 한국측량학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.375-381
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    • 2002
  • 하천이나 해양의 수심에 관한 정보는 주로 수면에서 해저까지의 음파신호의 왕복시간을 관측하는 음향측심에 의해 취득되며 이외에도 사진측량, 수중측량, 레이저 측량 등이 있다. 이 방법은 주로 수심이 얕은 해안이나 하천 등의 항로도 작성에 이용된다. 한편 부유물질의 영향이 적고, 수질이 양호한 해역에서는 항공사진 또는 인공위성 영상을 활용할 수도 있다. 현재 우리 나라의 경우 전반적인 수심측량이 완료되었으나, 측량된 수심의 점밀도가 비교적 낮은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 현재 가장 많이 이용되고 있는 음향측심기를 이용해 하천의 수심을 측정하고, GPS-RTK기법으로 평면위치를 측량하여 격자 수심도를 작성하여 그 정확도를 비교 분석하였으며, 그 결과 음향측심기에 의한 수심측량이 기존의 방법에 비해 상대적으로 정확하고 경제적인 수심측량이 가능하다고 판단되었다.

지표레이다(GPR) 탐사에 의한 하상퇴적물 조사

  • 장현삼;정성태
    • 지구물리
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    • 제5권1호
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    • pp.51-62
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    • 2002
  • 지표레이다(GPR)를 이용하여 하상 퇴적물 조사를 수행하였다. 조사지역은 수심이 약 2.5 m 정도로 얕고, 물이 흐르지 않는 호수이며, 조사대상인 뻘(mud)층의 두께가 얇아 GPR이 매우 효율적인 탐사방법이다. 조사결과 수심하부 층서구조, 즉 mud층, 모래층, 자갈 및 기반암의 구조를 확실하게 파악할 수 있었다. 특히 mud층의 분포 및 총 퇴적량은 향후 이 지역에서의 준설을 위한 기초자료로 매우 중요하게 사용될 수 있을 것이다.

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음향 측심기 수심인식률 향상 기법 연구 (A Study on Water Depth Measurement Rate Improvement using Echosounder)

  • 박동진;김영일;오영석;박승수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.71-78
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    • 2008
  • 현재 해양 측량 및 선박항해 목적으로 음향측심기가 사용되어지고 있다. 하지만 신뢰성 있는 수심인식이 주 목적인 음향측심기가 낮은 수심 또는 험한 해저 지형에서 수심 인식률이 현저히 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 트랜듀서의 음파특성 파악 및 최적 알고리즘을 연구를 하였다. 알고리즘 연산처리를 하기 위해 최신 DSP프로세서(TMS320F2812)를 적용하여 고속으로 데이터처리를 하는 하드웨어 설계를 하였다. 마지막으로 기존방식과 최적 알고리즘을 적용한 방식을 비교하여 데이터 신뢰성을 비교하였다.

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다중채널 해양탄성파탐사 시스템개발과 응용 (Development of Multichannel Marine Seismic Data Acquisition System and its Application)

  • 신성렬;김찬수;여은민;김영준
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
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    • pp.144-145
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    • 2005
  • In this study, we have developed the high resolution multichannel seismic data acquisition system and shallow marine seismic source. It is easy to operate our source system which utilizes piezoelectric transducer of high electrical power. According to water depth, survey condition and purpose, transducer number of source system can be easily changed in order to maximize field applicability. In the recording part, we used 24 bits and 8 channel high speed A/D board in order to achieve the improvement of data quality and the efficiency of data acquisition. The developed system was tested and varied with the data acquisition parameters such as source-receiver offset, and transducer number versus water depth for the field application.

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스트리머 전기비저항탐사를 이용한 담수호 바닥 퇴적물 특성 분석 (Sediments Characteristics at the Bottom of Shallow Reservoir using Streamer Resistivity Survey)

  • 송성호;이규상;강미경;김영인;김양빈;조인기
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2008년도 공동학술대회
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    • pp.47-50
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    • 2008
  • 방조제에 의해 조성된 담수호 바닥 퇴적물의 특성 파악을 위하여, 스트리머 케이블을 이용한 수상 쌍극자배열 전기비저항탐사를 수행하였다. 담수호에서 얻어진 전기비저항 탐사 자료는 전극전개수가 작은 경우에는 낮은 겉보기 비저항 값을 보이며, 전극전개수가 증가함에 따라 증가하는 양상을 보인다. 따라서 고정된 전류전극에 대하여 전극 전개수가 증가할 경우 겉보기 비저항값이 크게 감소하는 자료는 역산자료에서 제외하는 기법을 적용하는 것이 필수적인데, 하부층에 대한 상부층의 비저항이 0.6$\sim$0.8 사이의 값을 적용하는 경우 역산 결과가 양호한 것으로 나타났다. 또한 바닥 퇴적물을 2층과 3층으로 설정한 후 역산 결과 담수호 물의 비저항을 고려한 역산 결과가 하부 퇴적물의 비저항 분포를 파악하는데 효과적인 것으로 나타났다.

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동해 중부해역 저서무척추동물의 분포특성 및 군집구조 (Characteristics of distribution and community structure of marcrobenthic Invertebrates caught in the coastal waters of middle East Sea, Korea)

  • 윤병선;최영민;손명호;김종빈;양재형;박정호
    • 수산해양기술연구
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    • 제52권4호
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    • pp.372-385
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    • 2016
  • This present study investigated characteristics of distribution and community structure of macrobenthic invertebrates through the survey of commercial Danish seine fisheries from 2011 to 2013. In this study, a total of 28 species were sampled with a mean density of $32,568ind./km^2$ and mean biomass of $1,649.5kg/km^2$. The dominant species, comprising over 1.0% of the total number of individuals, were Chionoecetes opilio ($11,203ind./km^2$, 34.4%), Pandalus eous ($9,247ind./km^2$, 28.4%), Ophiuridae spp. ($5,750ind./km^2$, 17.7%), Argis lar ($2,631ind./km^2$, 8.1%), Neocrangon communis ($994ind./km^2$, 3.1%), Berryteuthis magister ($612ind./km^2$, 1.9%), Sepiola birostrata ($499ind./km^2$, 1.5%) and Strongylocentrotidae sp. ($424ind./km^2$, 1.3%). The dominant species, in terms of biomass, comprising over 1.0% of the total biomass, were C. opilio ($1,167.2kg/km^2$, 70.8%), B. magister ($130.3kg/km^2$, 7.9%), P. eous ($102.4kg/km^2$, 6.2%), Ophiuridae spp. ($84.6kg/km^2$, 5.1%), Enteroctopus dofleini ($45.5kg/km^2$, 2.8%), A. lar ($35.7kg/km^2$, 2.2%), Strongylocentrotidae sp. ($25.0kg/km^2$, 1.5%) and S. birostrata ($22.1kg/km^2$, 1.3%). Among them, S. birostrata, E. dofleini, Strongylocentrotidae sp. and Ophiuridae spp. were higher abundance and biomass in the shallow water (<200 meters in depth), whereas C. opilio, P. eous, A. lar, N. communis and B. magister were higher in the deep water (301 ~ 500 meters in depth). As the results of cluster analysis and non-metric multidimensional scaling (nMDS) analysis based on the Bray-Curtis similarity of fourth root transformed data for number of species and individuals, the macrobenthic invertebrates community by Danish seine survey was divided into two groups of station in the shallow water (<200 meters in depth, Group A) and the deep water (201 ~ 500 meters in depth, Group B). The major individual-dominant species was S. birostrata, Ophiuridae spp. and immature C. opilio in group A. But Group B was P. eous, A. lar, B. magister and mature C. opilio.

지표레이다 (GPR) 탐사에 의한 하상퇴적물 조사 (Survey of underwater deposits using ground penetrating radar)

  • 장현삼;정성태
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2002년도 정기총회 및 제4회 특별심포지움
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    • pp.163-178
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    • 2002
  • 지표레이다 (GPR)를 이용하여 하상 퇴적물 조사를 수행하였다. 조사지역은 수심이 약 2.5 m 정도로 얕고, 물이 흐르지 않는 호수이며, 조사대상인 뻘 (mud)층의 두께가 얇아 GPR이 매우 효율적인 탐사방법이다. 조사결과 수심하부 층서구조, 즉 뻘층, 모래층, 자갈 및 기반암의 구조를 효율적으로 파악할 수 있었으며, 주 제거대상인 뻘층의 경우 여러개의 탐사 측선으로부터 그 분포 및 총 퇴적량을 추정하였다 이러한 결과는 향후 이 지역에서의 준설을 위한 기초자료로 매우 중요하게 사용될 수 있을 것이다.

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