• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_4호
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• pp.1503-1517
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• 2018

백두산은 중국과 북한의 국경 경계에 위치하고 있는 성층화산으로 신생대 올리고세 이후 주요 분화 단계를 거쳐 형성된 것으로 알려져 있다. 2010년 이후 마그마 재활동으로 인한 백두산 화산활동 여부에 대한 관심이 증대되고 있다. 백두산 화산 활동을 감시하기 위한 연구는 기상청, 한국지질자원연구원 등 국가기관 중심으로 활발히 수행되고 있다. 2018년에는 한-중 백두산 공동 관측 장기연구 과제가 선정되었으며 이로부터 화산특화연구센터가 설립되기도 하였다. 그러나 백두산은 우리나라로부터 지리적으로 멀리 떨어져 있어 접근에 대한 제약이 있을 뿐만 아니라 백두산 화산 주변에 설치되어 있는 현장 관측 장비로부터 수집된 현장 자료의 공유 혹은 접근이 쉽지 않은 상황이다. 원격탐사는 직접적인 물리적 접촉 없이 대상 물체에 대한 특성을 원격으로 측정하는 수단으로서, 대상물의 관측을 위해 자동차, 무인기, 항공기, 인공위성 등 여러 형태의 플랫폼이 사용된다. 지난 수십 년 간, 다양한 파장 대역에서의 전자기파를 이용한 원격탐사 자료를 활용하여 화산 감시 연구가 수행되어 왔다. 특히 레이더 원격탐사는 주야조건, 기상조건에 관계없이 자료를 획득할 수 있을 뿐만아니라 위상정보를 이용한 레이더 위상간섭기법을 통한 미세 지표 변위 관측이 가능하여 매우 널리 이용되고 있는 화산 감시 기술이다. 본 논문의 목적은 백두산 화산 관측을 위해 수행된 기존 원격탐사 연구 문헌을 수집하고 동향을 파악하는 것이다. 또한 지속적인 화산 감시를 위한 가용 영상레이더 위성정보를 조사하여 향후 이를 바탕으로 백두산 화산 지표 변위의 주기적 탐지 연구를 수행하는데 활용할 예정이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권3호
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• pp.221-228
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• 2005

Baekdusan is a Cenozoic stratovolcano in which a series of micro-seismic events and gaseous emissions have been reported in 1990s. Two-pass DInSAR technique was applied to determine displacement in the volcano by using 10 ERS SAR and 41 JERS-1 SAR datasets. Most interferometric phases out of 58 JERS-1 differential interferograms showed concentric fringe patterns that correlated with elevation. From an analysis of fringe-duration relation, the fringe patterns were found to be severely distorted specifically by stratified troposphere. To estimate the tropospheric delay, we used the data in the Sobaeksan located about 20 km away from the summit of Baekdusan. The maximum and mean magnitudes of the phase delay in the Baekdusan were respectively 13.8 cm and 3.8 cm over 1200 m in altitude. After removing tropospheric effects, a mean inflation rate was estimated to be about 3 mm per year from 1992 to 1998. Although the inflation rate of the volcano is inconclusive without ground truth data, the results indicate that there exists slow upward deformation in the Baekdusan volcano.

• 동굴
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• 제88호
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• pp.31-37
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• 2008

There are many beautiful volcano caves in Je-ju island which is biggest volcanic island in Korea. The typical volcano caves are ManJang-gul, HyupJe-gul and MiCheon-gul, etc. Among them the MiCheon-gul name is originated from the beautiful things of cave which were more than thousands in there. This MiCheon-gul cave has another feature in special. It is about a native plant bracken living among the various live creatures and plants in MiCheon-gul cave, however, it is growing contrary under the vertex of the cave grown at retro-gravity, as one of the famous things of the proud cave. Therefore, it was contemplated and investigated on the habitat of a mode of life and ecological adaptation on the native plant of bracken include the geomorphic and geographic features of the MiCheon-gul cave.

• 암석학회지
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• 제22권1호
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• pp.35-47
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• 2013

1000 AD 경에 매우 강력한 화산 폭발을 하였던 백두산은 아직도 폭발 가능성을 가지고 있다. 따라서 백두산의 폭발 가능성을 사전에 확인할 수 있는 정기적인 감시가 필요하다. 하지만 지정학적인 이유로 백두산 지역에 정기적인 감시 시설을 설치하거나, 정기적인 관측 자료를 얻는 것이 매우 힘든 상황이다. 따라서 인공위성을 이용한 백두산 화산 폭발 가능성에 대한 정기적인 감시 기술 개발이 필요한 실정이다. GRACE 인공위성에서 획득한 백두산 지역의 중력 자료로부터 계산된 지오이드 자료의 지난 10년간의 변화를 보면, 백두산 지역에서 지진 발생을 포함한 마그마 활동 가능성이 인지된 2002년부터 2005년 사이에 매우 뚜렷한 지오이드 감소가 확인되었다. 그리고 동일한 시기에 백두산 지역의 강수량이 줄어들지 않음을 고려할 때 이러한 변화는 백두산 하부의 마그마 활동에 연관되어있을 가능성을 지시한다. 백두산 지역에서 CHAMP 인공위성을 이용하여 측정된 지난 2000년도부터 2010년까지의 자력 변화를 살펴보면, 마그마 활동이 활발했던 2000년에서 2005년도 사이에 자력이 감소하고 그 이후 다시 증가하는 현상을 보여준다. 이러한 자력의 감소는 백두산 하부 마그마 온도의 증가에 따른 주변 암석의 비자성화(demagnetization)에 의한 것일 가능성이 있다. 이러한 자료는 인공위성을 이용하여 관측한 지오이드와 자력의 변화가 백두산 하부 마그마 활동을 감시하는데 사용될 수 있는 가능성이 있음을 지시한다.

• 광물과 암석
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• 제33권3호
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• pp.293-305
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• 2020

필리핀의 따알 화산(Taal Volcano) 분화는 2020년 1월 12일에 시작되었다. 필리핀 화산학 및 지진학연구원(PHIVOLCS)은 "몇 시간에서 며칠 내에 위험한 폭발성 분화가 발생할 수 있다."고 판단하여 경보단계(Alert Level) 4를 발령했다. 따알 화산섬의 주 분화구(Main Crater)에서 수증기 분화와 수증기마그마성 분화로 뿜어져 나온 화산재가 Calabarzon, Metro Manila, Central Luzon의 일부 및 Ilocos 지역의 Pangasinan 지역으로 확산되었고, 이로 인하여 학교 수업, 기업체 근무 및 항공편 운항이 중단되었다. 분화 이후 PHIVOLCS는 2020년 1월 26일 따알의 화산활동이 일관되진 않지만 서서히 감소하는 것을 관찰하여, 경보단계를 3으로 한 단계 낮추었다. 2월 14일에는 화산활동의 전반적인 감소 경향 때문에 경보단계가 2로 설정되었으나, 이것은 분화의 위협이 사라졌음을 의미하지 않는다. 또한 불안정이 상승하는 징후가 있을 경우 언제라도 경보단계가 3으로 상향될 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권1호
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• pp.101-115
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• 2018

The Long Valley area and its surroundings are part of a major volcano system where inflation occurred in the resurgent dome in the 1990s. We used ENVISAT data to monitor surface deformation of the Long Valley area and its surroundings after the inflation, from 2003-2010. To retrieve the time series of the deformation, we applied the refined Small BAseline Subset (SBAS) algorithm which is improved using an iterative approach to minimize unwrapping error. Moreover, ascending and descending data were used to decompose the horizontal and vertical deformation in detail. To confirm refined SBAS results, we used GPS dataset. The InSAR errors are estimated as ${\pm}1.0mm/yr$ and ${\pm}0.8mm/yr$ from ascending and descending tracks, respectively. Compare to the previous study of 1990s over the Long Valley and its surroundings, Paoha Island and CASA geothermal area still subside. The deformation pattern in the Long Valley area during the study period (2003-2010) went through both subsidence (2003-2007) and slow uplift(2007-2010) episodes. Our research also shows no deformation signal near McGee Creek. Our study provided a better understanding of the surface changes of the indicators in the 1990s and 2000s.

• 암석학회지
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• 제25권1호
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• pp.69-83
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• 2016

제주도 역사시대 화산활동 기록의 실체를 밝히고자 제주도에서 가장 젊은 화산으로 추정되는 화산 3곳에 대하여 방사성탄소연대 및 광여기루미네선스연대를 측정하였다. 그 결과, 송악산은 최소 3.8 ka 전 이후, 비양도는 최소 4.5 ka 전 이전, 일출봉은 6~7 ka 전 이후에 분출한 화산으로 파악된다. 이번 연대분석 결과로 고문헌상의 천 년 전 화산을 밝혀내지는 못했다. 하지만, 역사기록 재해석을 통해 1002년과 1007년의 두 차례 기록이 하나의 단성화산에서 일어난 일련의 화산분출 사건임을 새롭게 제시한다. 더불어 본 연구에서는 화산분출 기록에 대한 화산지질학적 해석을 통해, 역사서에 기록된 화산은 수성화산활동과 마그마성 화산활동을 모두 가지는 상당한 규모의 화산으로, 분출연대가 3.8 ka 전 이후로 밝혀진 대정읍 송악산으로 추정하였다. 더 나아가, 화산분출 사건이 기록된 고려시대 초기의 탐라와 고려의 실제적 관계, 시대 문화적 배경 등을 고려하여 화산분출 기록 시점과 실제 화산분출 시기가 서로 불일치할 가능성도 새롭게 제시한다.

• 한국지구과학회지
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• 제38권2호
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• pp.115-128
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• 2017

아소 화산은 일본 규슈 중앙부에 위치하며, 세계에서 가장 큰 칼데라 화산중의 하나이다. 나카다케 분화구는 아소 칼데라의 중앙 화구군에서 유일한 활동적인 화산체이다. 2016년 10월 8일 아소 산에서 36년 만에 폭발적인 분화가 발생하였으며, 분연주가 11 km 상공까지 상승하였고 화산재는 최대 300 km 떨어진 지역에서도 확인되었다. 본 연구에서는 미국 USGS에서 개발한 Ash3D모델을 이용하여 2016년 10월 8일의 분화에서 발생한 화산재의 확산과 침적에 대한 수치모의를 실시하였다. 수치모의 결과 분화에 의해 발생한 화산재는 아소 칼데라 화산의 동쪽과 북동쪽으로 확산되어 우리나라에는 피해를 주지 않는 것으로 나타났으며, 동북동 방향으로 최대 400 km 이상 먼 곳까지 침적되는 것으로 나타났다. 본 연구의 수치모의 결과는 관측 확인된 화산재 침적 결과와 대체로 일치하였다. 빠른 화산재 재해 예보를 위하여 Ash3D를 이용한 수치모의가 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권8호
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• pp.51-64
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• 2018

판 경계부에 위치하지 않아 큰 규모의 지진이 발생하지 않는 지역으로 알려진 한반도에 최근 경주지진(2016/09/12, $M_L=5.8$)과 포항지진(2017/11/15, $M_L=5.4$)이 발생하였다. 이로 인해 현재 국내 지진에 대한 사회적 관심도가 증가하였고 지진 감쇠식, 액상화 및 지진시 구조물 피해에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 하지만 현재 국내 관측소의 경우 설치간격이 조밀하지 않기에 정밀한 지진분석에는 한계가 있다. 이에 기상청에서는 포항지진 이후 신속하게 진원지 주변에 임시관측소를 설치하고 추가로 발생한 여진을 관측하였다. 본 연구에서는 임시관측소와 상시관측소에서 관측된 여진 기록과 수집된 대상구간의 지질구조와 지반정보를 통해 포항지역의 지진 전파특성을 분석하고 기반암 운동을 추정하였다. 분석결과 포항 망천리 지역에서는 지질구조상 분지효과로 의심되는 응답특성과 여진기록이 발견되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제31권6호
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• pp.503-513
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• 2022

This research investigated the effect of the eruption of Japan Sakurajima volcano on the concentration of ultrafine particle when the north Pacific high pressure exists in the Busan in summer. As a result of analyzing the forward trajectory using the HYSPLIT model, the air parcel from Sakurajima volcano passed through the sea in front of Busan at 1500 LST on July 17, 24 hours after the volcanic eruption. As a result of analyzing the PM₁₀ and PM_2.5 concentrations in the Busan for two days from July 16 to 17, 2018, the Sakurajima eruption in Japan, it can be seen that there was a high increase in PM₁₀ and PM_2.5 concentrations compared to the previous day. As a result of analyzing the backward trajectory, the air mass that reached Busan at 1300 LST on July 17, 2018 has moved near the Sakurajima volcano at 1,500 m, 2,000 m, and 3,000 m. The concentration of SO₄^2- in PM_2.5, the concentration of all three stations in Busan showed a sharp increase from 1000 LST on July 17th. Looking at the NH₄⁺ concentration in PM_2.5, it shows a very similar variation trend to SO₄^2-, and the correlation coefficient between the two components is 0.96 for Jangrimdong and Yeonsandong, and 0.85 for Busan New Port. Looking at the NO₃^- concentration in PM_2.5, the same high concentrations as SO₄² and NH₄⁺ were not observed in the afternoon of July 17th.