해양공간 이용 수요와 중요도의 지속적인 증가에 따라 국내에서의 해양탐사 및 해양조사활동이 활발히 수행중이다. 이러한 활 동을 위해 운항되는 해양탐사조사선은 목적 및 탐사선박에 따라 특수한 운항패턴을 가지므로 해상교통위험도를 고려한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 해양탐사·조사선의 운항이 해상교통에 미치는 영향을 각 요인별 상관관계로 파악하고자 하였다. 우리나라에서 활동중인 해양탐사·조사선 현황을 파악하였고 일부 해양물리탐사선의 특수한 운항실태를 식별하였다. 운항자부담감의 결과를 비교하기 위해서 운 항요인 중 각 2가지를 독립변수로하여 ES Model 기반의 해상교통류시뮬레이션을 수행하였다. 분석결과 교통량, 선박 길이, 속력 순으로 운항자 부담감이 두드러지게 변화하는 것을 확인하였다. 또한 인근 해상교통흐름과 선수방위(침로)가 거의 유사한 운항 침로를 설정할 경 우 운항자 부담감이 다소 감소하는 것을 확인하였다. 이에 따라 해양탐사·조사선이 운항계획을 설정할 단계에서 인근 해상교통현황을 파 악하여 운항방식에 반영한다면 운항자 부담감을 감소시키는데 기여할 것이다.

한국의 탐사보도 수용자를 설문조사해서 탐사보도 역할 인식, 이용량, 인구사회학적 요인이 비윤리적, 위법적인 탐사보도 취재방법 허용정도에 미치는 영향과 취재의 자유에 대한 인식을 분석하였다. 수용자들은 탐사보도가 사회감시와 정보제공 역할을 한다고 생각하면서도 비윤리적이고 위법적인 취재방법에 대해서는 부정적이어서 언론의 자유는 절대적 자유가 아니라고 인식하였다. 수용자들은 취재방법과 취재목적에 따라 취재의 자유에 차이가 있다고 생각하는 것으로 분석되었다. 취재방법이 개인 프라이버시를 침해할수록 제한적으로 생각하고, 취재목적의 공익성이 높으면 넓게 생각하였다. 수용자들이 사회감시역할을 중시하면 비윤리적이고 위법적 취재방법이라도 수용하였고, 정보제공역할을 중시하면 부정적으로 생각하였다. 탐사보도 이용량은 많은 취재방법에 정적인 영향을 주어서 탐사보도 이용만족도가 높았다. 남성보다는 여성이, 연령과 학력은 낮을수록, 수입은 많을수록 취재방법을 더 허용하였다. 환경과 건강 분야 보도 이용량이 많을수록 취재방법을 더 허용하고, 교육, 정부, 범죄 분야 보도를 많이 이용할수록 부정적이었다. 한국 수용자들은 언론의 환경과 건강 분야 감시를 중시하였다.

백두산에서는 밀레니엄 대분화 이후로도 수차례의 화산활동이 계속되어 마그마 거동 감시 연구의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다. 마그마방의 깊이 및 규모를 파악하기 위해서는 다양한 지구물리학적 접근이 필요하며, 본 연구에서는 전기비저항 탐사의 적용성을 검토하고자 한다. 국경으로 인해 공간적 제한이 있는 백두산에서 심부에 위치한 마그마를 탐사하기 위해서는 측선의 길이가 수십 킬로미터 이상이 되는 대규모 전기탐사가 이루어져야 하며, 이를 위해 서는 분산계측 시스템의 도입과 이에 최적화된 탐사 설계가 필수적으로 요구된다. 따라서 자체 개발된 분산계측 시스템을 활용하는 탐사설계안을 제시하고 전산실험을 통해 적용 가능성을 분석하였다. 단일 측선과 비동일선상 송신원 배열을 사용한 탐사설계안을 이용하여 다수의 측선 설치가 필요한 일반적인 3차원 탐사에 준하는 역산 해석 결과를 얻을 수 있음을 확인하였으며, 이 탐사설계안이 백두산 심부 물리탐사에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

PURPOSES: The purpose of this study is to verity the applicability of a portable small-loop electromagnetic survey method to underground cavity detection. METHODS: In order to evaluate applicability of the method, a test bed comprised of four sections was constructed. The two sizes of the four cavities artificially formed at two depths were contained in the test bed. Each cavity was positioned at center of each 6 m long section. Four types of pavement materials such as unpaved ground, bricks, asphalt, and concrete were used at every section. The portable small-loop electromagnetic device measured electrical conductivity as an exploration signal that varied according to the electrical properties underground. The electrical conductivity was converted into two-dimensional electrical resistivity distribution sections using an inverse analysis program. RESULTS : The results showed that the electrical resistivity of the non-cavity area was lower than that of the cavity area. The electrical resistivity increased as the measurement device moved closer to the cavity position. It was also found that the electrical resistivity values were not significantly affected by pavement type. The small cavity with diameter of 35 cm could be detected up to 1.2 m depth. CONCLUSIONS: Therefore, it was verified that the portable small-loop electromagnetic survey method is applicable to the detection of cavities in sections where ground subsidence is expected. This method can be effectively used for small-scale roads such as sidewalks, parkways, and side streets where large exploration equipment cannot enter.

우리나라 최초의 남극 기지인 세종과학기지가 위치한 킹조지섬은 남극해류에 영향으로 강수량이 많고 날씨가 급변하며 남위 62도에 위치하여 남반구의 여름엔 비교적 온도가 높은 편이다. 많은 강수량과 높은 온도의 영향으로 식생의 분포가 넓으며 종류도 다양하다. 연구지역의 대표적인 식생으로는 이끼(사니오니아)와 지의류(오크롤레키아, 우스니아)가 있는데 이 생물들은 지하의 수분분포에 따라 많은 영향을 받는다. 연구지역은 신생대 초기에서 중기 사이에 발생한 화산 쇄설물과 퇴적물로 이루어져 있으며 수분 공급처는 크게 세 가지로 직접적인 강수, 빙하가 녹은 물과 대기의 단열팽창현상인데 올해 2월 중순 총 강수량은 5.7mm로 남극의 여름철에는 특히 빙하가 녹은 물에 영향이 가장 크다. 연구지역의 이끼 서식지는 빙하에 가까우며 지의류에 서식지는 해안쪽으로 분포한다. 이것이 지하 내부의 수분분포와 관련된 것으로 가정 후 땅이 가장 많이 녹은 시기인 2018년 2월 중순에 측선 길이는 40m이며 1m 전극 간격의 웨너배열법을 사용한 전기비저항탐사, 주파수 500MHz 안테나를 사용한 레이다탐사를 실시하였다. 동토층의 깊이가 얕게는 0.8m부터 깊게는 1.5m로 많은 차이를 보였는데 동토층의 깊이가 수분량에 큰 영향을 받는 것으로 나타났으며 특정 위치의 활동층 내에 존재한 두께 5~7cm 가량의 퇴적층 또한 동토층에 영향을 주었고 지표의 구조토 형성에도 영향을 준 것으로 보인다.

이 연구는 프랑스의 포경선 리앙쿠르호의 독도발견 이후, 동해탐사와 지도제작의 발전에 기여한 바가 큼에도 불구하고 주목받지 못했던 프랑스 군함 카프리시으즈호의 동해탐사 과정을 고찰한 것이다. 특히, 프랑스 해군성 소속 호끄모헬 함장의 동해탐사와 지도제작 과정을 재조명함으로써 19세기 전반부 동안에 서구 세계의 독도인식과 지도제작 과정을 파악하고자 하였다. 연구결과, 첫째, 당시 정부 측 탐사선과 민간의 포경선 간의 신뢰문제로 인해 리앙쿠르호의 독도발견 사실을 접했음에도 불구하고 호끄모헬 대령은 독도를 지도에 표현하지 않았다. 둘째, 호끄모헬 대령의 동해탐사 결과 기존에 행해진 영국 탐험가들의 탐사내용에 오류가 많은 것으로 드러나 한국 동해안에 대한 재탐사 결정을 내리게 된다. 셋째, 정부기관에서 발행하는 해도는 새로운 정보가 신속하게 반영되었던 반면 민간제작 지도의 업데이트 속도는 현저하게 지연되었다. 넷째, 19세기 전반부 동안에 서구의 탐험가들은 홍콩, 나가사키와 같은 주요 거점 항구에서 만나 최신의 지리정보를 공유하였다.

2015년부터 최근까지 차세대도시농림융합기상사업단에서는 수도권에 위치한 도시기상 관측소에서 관측된 기상 자료(14소), 운고계(2소) 그리고 마이크로웨이브 라디오미터(MWR, 7소) 자료를 이용하여 태양에너지를 산출하였다. 수 도권지역에 위치한 운고계에서 관측된 후방산란계수와 MWR에서 추정된 액상물량을 이용하여 구름광학두께와 운량을 산출하였다. 각각의 원격탐사장비에서 산출된 운량을 태양복사모델에 입력하여 지표면에 도달하는 태양에너지를 계산하였다. 추정된 태양에너지를 관측과 비교한 결과, 중랑과 광화문지점에서는 과소추정이 나타났다. 선형회귀분석한 결과 0.8이하의 기울기를 나타냈고 −20W/m 2의 음의 편차와 120 W/m 2의 평방근오차(RMSE)가 나타났다. 그리고 MWR을 이용하여 추정된 태양에너지의 정확도(평균 결정계수(R 2 )=0.8)와 오차율(평균 RMSE=110 W/m 2 )이 향상되었다. 월별 산출된 운량과 태양에너지는 운고계를 이용하여 산출하였을 때 운량이 0.09 이상 크게 나타났으며 태양에너지가 50W/m 2 이상 낮게 산출되었다. 지점에 따라 차이는 있었으나 대체로 7월과 9월의 RMSE가 50W/m 2 이상 크게 계산되었다. 결과적으로 일누적 태양에너지는 광화문지점에서 가장 높은 상관성이 나타났고(R 2 =0.80, RMSE=2.87 MJ/Day), 구로지점에서 상관성이 가장 낮았다(R 2 =0.63, RMSE=4.77 MJ/Day).

Underground cavities are frequently taking place in urban areas due to soil loss caused by structural defects of underground buried pipes. In this study, a field experimental program was conducted to detect ground condition using the electrical resistivity survey and the pneumatic cone penetration test. In addition, we proposed a method to estimate the weighted mean resistivity value by quantifying the electrical resistivity measurements through image analysis in order to compare the results of pneumatic cone penetration test. Consequently, it was found that as the weighted average resistivity value decreased, the smaller the N-value (penetration depth per blow number) from the pneumatic cone penetration test results. Based on the limited number of field experimental measurements, the correlation between weighted average resistivity value and the N-value of pneumatic cone penetration test is deemed promising in assessment of ground conditions associated with developing underground cavitation.

한반도 주변 해상사고가 증가함에 따라 원격탐사 자료를 활용한 선박탐지 연구의 중요성이 점점 더 강조되고 있다. 이 연구는 고해상도 광학영상에 의존하는 기존 선박탐지 분야에 수백 개 채널의 분광정보를 포함하는 초분광영상을 활용하여 새로운 선박탐지 알고리즘 제시하였다. 두 차례의 현장관측을 통해 측정한 선박 선체의 반사 스펙트럼과 AVIRIS (Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer) 초분광센서 영상의 선박 및 해수 반사 스펙트럼 간의 분광정합 기법을 적용하였다. 총 다섯 개의 탐지 알고리즘 spectral distance similarity (SDS), spectral correlation similarity (SCS), spectral similarity value (SSV), spectral angle mapper (SAM), spectral information divergence (SID)를 사용하였다. SDS는 선박 일부가 해수로 탐지되는 오차를 나타내었고, SAM은 선박과 해수 사이에 약 1.8배의 차이를 나타내어 명확한 분류 결과를 보여주었다. 이와 더불어 본 연구에서는 각 기법의 최적 임계값을 제시하여 초분광 영상에 포함되어 있는 선박을 분류하였으며 그 결과 SAM, SID가 다른 탐지 알고리즘에 비해 우수한 선박탐지 능력을 보여주었다.

드론을 이용한 신뢰성 있는 항공자력탐사 수행을 위해서 자력탐사 시스템과 드론 시스템을 구성하여 철광산 지 역 자력 탐사에 적용하였다. 드론에 실리는 자력탐사 시스템은 Bartington사의 플럭스게이트 자력계 Mag639를 센서로 사용하고, A/D convertor를 이용하여 태블릿PC에 자력값이 저장되도록 구성하였다. 드론의 비행 컨트롤 모듈로는 확장 성이 좋은 Pixhawk를 사용하였고, 적재 중량(Payload) 3 kg, 최대 중량 적재 시 15분 동안 비행이 가능하도록 구성하였 다. 드론의 자기장 간섭 범위 측정 실험을 통해 드론에 의한 자기장 간섭효과를 제거하였고, 정확한 위치 정보 확보를 위해 RTK GPS를 적용하였다. 정확한 위치정보를 토대로 동일한 측선에 대해서 고도를 변경하여 두 번 측정해서 자력 변화율 자료를 확보하였다. 또한 지형 정보를 사용하여 지형을 따라 비행하는 비행경로를 설정함으로써 지형 효과를 없 앨 수 있었다. 드론 기반 항공자력탐사 시스템을 통해 획득된 자력자료는 Geometrics사의 핵자력계 G-858을 이용해 동 일 지역에서 획득한 자료와 양상이 일치함을 확인하였고, 이를 통해 드론 기반 항공자력탐사 시스템을 이용한 탐사 자 료에 대한 신뢰성을 확보할 수 있었다.

최근 도시 내 급격한 기상 변화로 인한 자연재해가 심각한 사회적 문제로 대두되고 있다. 도시의 자연 환경 변화에 대한 효과적인 예측과 대처를 위해서는 신뢰성 있는 기상 자료의 확보가 매우 중요하다. 이러한 맥락에서 본 연구는 도시의 기상 환경 중 기온에 초점을 맞춰, 보다 정확한 기온 추정을 위한 대안적 방법을 제시하였다. 특히, 시공간 해상도와 정확성을 높이기 위해 원격탐사 자료와 지형 기반 공간 보간법을 결합한 기온 추정 방법을 제시하였으며, 기존의 여러 추정 방법들과 비교·평가함으로써 제시된 추정법의 적용가능성을 검토하였다. 분석 결과, 각 추정 기법을 통한 기온 결과는 기온 추정값의 범위에 있어서는 유사한 결과를 보였지만 기온의 공간적 분포 특성은 매우 상이하게 나타났다. 특히, 원격탐사 자료를 활용하여 추정된 기온 분포는 토지피복 유형에 따른 차이를 잘 보여주며, 본 연구에서 제시한 추정 기법의 결과는 고도에 따른 기온차를 보다 뚜렷하게 보여줬다. 추정의 정확도에 있어서는 원격탐사 자료와 지형 기반 공간 보간법을 결합한 기온 추정 기법이 높은 정확도를 보여줬다. 종합적으로 본 연구에서 제시한 기온 추정 기법은 토지피복 유형과 고도에 따른 기온 변화를 잘 나타내는 동시에 원격탐사 자료를 활용한 기존의 기온 추정 기법들에 비해 정확도가 높아 기온 분포도와 같이 연속적 공간의 기온값을 정확하게 표현하는 데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.