Subsea pipelines are exposed to several potential risks of damage due to wave, soil instability and other hazards. Structural failure of the steel pipelines will result in serious consequences such as release of transported hydrocarbons, pollution to the ocean environment and heavy costs due to repair. This paper examines the safety of subsea pipelines with free span which is one of high potential damages. The variation of an allowable length of static free span is examined for different boundary conditions and is given in a curve which is useful for the dsign of the subsea pipeline with a free span.

국제간 정보통신전달 수단으로 인공위성과 해저케이블이 상호보안적으로 사용되어 왔다. 특히 최근에 와서는 해저 광케이블의 등장으로 국가간 정보통신전달 수단으로 케이블의 역할이 급격히 증대되고 있다. 해저케이블은 열악한 해양환경에 노출되어 있으므로 건설시나 운용중에 손상 받을 가능성이 아주 크며 그로 인한 파급효과가 엄청나다. 또한 해저케이블 사고시 복구에 많은 시간과 어려움이 뒤따르며 비용도 막대하다. 따라서 해저케이블의 안전성을 확보하는 것은 매우 중요하며 이에 대한 보호대책이 절실하다. 본 논문에서는 해저케이블의 건설 및 운용상에 발생할 수 있는 여러 불안전 요인들을 찾아 그에 대한 대책방안을 고찰해 보고자 한다.

A computer program for automatic correlation of marine magnetic profiles is developed and tested. This method first analyze the power spectra of two series, a short one selected from the reference profile and a long one chosen from the other profile, to obtain the direction and rate of stretching and then correlation is made. The method appears to be relatively sensitive to noise contained in data, but it saves a large amount of computing time as compared with the iterative stretching and cross-correlation method. And the method is specially effective for correlating profiles whose spreading rates and direction are variable within limited range of change. Reduction to pole technique has been applied to marine magnetic profiles to correct asymmetric patterns of the data due to different magnetization direction. Correlation made between pole-reduced data sets give improved results in many cases.

The measurements of uranium with nuclear fission track technique on the Holocene carbonate components and submarine cements in South Florida, U.S.A. and the Bahamas have allowed not only characteristic uranium concentrations but also spatial distribution. Relatively high uranium concentrations were found in coral skeletons (2.5 ppm). ooids (2.8 ppm), and peloids (3.2 ppm) whereas most of the modern calcareous organisms contain low uranium concentrations. Varied uranium concentrations were found in submarine cements; more than 3 ppm in acicular aragonite, 2 to 3 ppm in micritic Mg-calcite in inter- and intraparticle pores, and 0.7 to 2.8 ppm in micirtic envelopes. Heterogeneous distributions of uranium were quite common in both skeletons and inorganic carbonates. Marine organisms seem to discriminate against uranium while they are alive and thereby they contain low uranium concentrations whereas inorganic carbonate components incorporate uranium in equilibrium with seawater and thereby the contain high uranium concentration. In incorporation of uramiun into carbonate componets physiology and mineralogy seem to be important in organism whereas minerablogy and CO₂ content of seawater are thought to be important in inorganic components. Characteristic uranium concentrations and spatial distribution pattern in modern carbonates suggest that uranium can be used as a powerful diagenentic indicator in studying ancient carbonate rocks. This study reveals that the fission track technique is an advantageous tool in studying petrography

해저의 초음파산란층특성을 정량적으로 검토하기 위한 기초적 연구로서 선체의 동요로 인한 해저 Echo 신호의 파형과 진폭의 변동특성에 관하여 검토를 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 해저 Echo 신호의 진폭은 1차 산란신호의 경우가 2차 산란신호보다 매우 불규칙하게 변동하였으나, 신호파형의 등가 Pulse 폭은 2차 산란신호가 1차 산란신호보다 약 2.4배 신장되어 수신되었다. (2) 해저산란파의 Echo Energy 변동은 Peak 진폭의 변동보다 매우 완만하고, 또 선체가 일정 경사각 범위 내에서 불규칙적으로 동요하는 경우, 선체동요에 기인하는 해저 Echo 진폭의 변동성분은 선체경사가 없는 경우에 대한 진폭성분과 서로 분리되어 나타났다. (3) 저질이 모래펄(MS)인 해저의 평균 Energy 산란강도는 -13.4 dB로서 평균 Peak 산란강도 -14.6 dB보다 1.2 dB 큰 값을 나타내었다.

A computer program for automatic correlation of marine magnetic profiles is developed and tested. The algorithm involves an iterative stretching the short series selected from the reference profile and cross-correlating with the long series chosen from the other profile. This method gives superior results for correlating near-by profiles and relatively reliable results even for very distant profiles located in different oceans. To increase the effectiveness of the method, it is essential to choose proper window size for the long series and an assumed range of stretching between profiles.

정치망 어장의 어도 연구와 관련된 정치망 어장부근의 해저지형과 조류의 관측을 행하였다. 거제도 동부의 2 해역, 도장포와 능포어장과 남해도 동부의 2 해역, 양화금과 마안도 부근에서 수심관측과 25시간 정점 조류 관측 및 레이더 코오너리플렉터에 의한 표층의 표류실험을 병행하였다. 해저지형의 관측결과 거제도 동부 해역에서는 만의 남쪽에 경사가 심한 골이 형성되어 있고, 그 부근에 어구가 부설되어 있었다. 조류의 관측결과 거제도 동부해역에서는 좌선회의 경향을 보였고 남해도 양화금에서는 우선회의 경향이 뚜렷하였으며 마안도 부근에서는 일정하지 않았다. 항류성분과 조류의 회전 및 지형 등이 조화되어 외해에서 만에 접근한 어군이 해저 골 부근으로 접근하면서 점차 농밀군을 이루게 되어 정치망 어구에 접근하는 것으로 생각된다.

Fluid in a rotating coordinate generally flows along equi-potential vorticity line. Without disturbances such as dissipation, rapid vertical mixing, and external forcing such as energy exchanges, potential vorticity is conserved in the thermally and dynamically closed system. This study is the first trial to investigate the potential vorticity in the East Sea. The purpose of this study is to show the distribution of the potential vorticity due to the variation of sea water density and topography in baroclinic and barotropic conditions. The conclusions are given as follows. First, vertical mixing is well striking in February than in August, and flow patterns in February are different from those in August. Secondly, contour lines of isotrophe is similar to bottom topography, while potential vorticity is similar to the distribution of dynamic topography. Thirdly, the circulation of the East Sea Water flows approximately along contours of potential vorticity in the region of high baroclinicity and along those of isotrophe in other region.

1977~76년에 부산수산대학의 오태산호를 사용하여 북서태평양의 소련 Kamchatka 반도와 Kurile열도 근해에서 해양 관측, 음향 측심 및 해류 조사를 실시한 자료를 해석하고, 해수유동과 해저지형과의 관련성 등에 관하여 검토하였다. Kamchaka 반도 동방의 대륙붕은 넓게 확장되어 그 폭은 약 75km에 달하고 그 경사는 완만하다(1~2。). 이 대륙붕은 Paramushir도 동방에서 폭이 좁아져서 약 36km가 되고 경사가 급해진다. Onekotan만 동쪽 약 20mile 해역에는 대륙붕이 조금 짤라져 해삼 모양의 솟은 곳이 있고, 그 단면은 평두해산과 비슷하다. Kurile열도 동방 Oyashio 해류 유역에서 직접 측류한 결과는 약 1kt로서 해류의 역학계산으로 얻은 유속 0.5~0.7kt 보다 조금 빨랐다. Oyashio 해류 동쪽 가장자리에는 강한 해류와 개속된 대소 규모의 좌선 및 우선 소용돌이가 줄지어 있다.

A series of echo-sounding and current measurements as well as the drogue and the drift bottle experiments were carried out in Asan Bay since November 1974. Several sand bars or sand flats covered by silts were developed at ebb tide in the bay. Sand waves and sand ripples were seen on the surface of the sand bars, around which sea channels of 8~ 12 meters in depth are formed. The main stream axis of the flood current which is separated into east and west branch flows southward. A cyclonic and an anticyclonic eddy are developed at the early stage of flood tide. They are transformed into a clockwise eddy before the slack water. The maximum tidal current speed observed was 3.1 ~ 3.2 knots at the entrance of the bay, while it was 1.O ~ 2.8 knots in the bay. The location of the main stream axis of the tidal current coincides well with the sea channel. A salt wedge was observed at the estuary of the Sabgyo-cheon River.

자연계에서 산출되는 망가니즈단괴 내 광물종 및 원소의 공간적 분포를 규명하는 것은 단괴의 형성 과정 중 변화하는 생성 환경 및 지화학적 조건에 대한 이해를 가능하게 한다. 최근의 라만 분광분석을 이용한 연구에서 구형으로 성장한 단괴의 성장에 따른 산화망가니즈 광물종의 변화에 대해 연구한 바 있으나, 상대적 으로 천해에서 획득되는 비구형 단괴 내 광물종의 분포는 자세히 연구되지 않았다. 이에 본 연구에서는, 동 시베리아해 천해(수심 약 73 m)에서 산출되는 판상의 비구형 망가니즈단괴 내 서로 다른 성장 방향에서 획득 된 라만 분광분석 결과를 바탕으로 단괴 내 광물종 및 해당 광물의 구조적 특성에 대하여 면밀히 연구하였 다. 또한 에너지분산형 X-선 분광분석(energy dispersive spectroscopy, EDS)을 통하여 단괴 내부 구조 및 부 수광물의 존재에 대하여도 관찰을 수행하였다. 그 결과, 본 연구에서 사용한 비구형 단괴의 내부는 중심으로 부터 외곽 방향으로 크게 핵, 철 기질부, Mn-Fe 층으로 구분되었다. Mn-Fe 층 내 서로 다른 성장 방향에서 획 득된 라만 분광분석 결과는 모든 방향에 대하여, 단괴 중심부로부터 외곽부로 신호 획득위치가 옮겨감에 따 라 산화망가니즈 광물의 경우 터널형 광물의 비율이 감소하는 경향성을 관찰할 수 있었다. 이 때, 단괴 내 성 장 방향에 따라 구성 광물의 상대적 비율 및 구조적 특성이 크게 다르다는 것이 확인되었다. 총 3가지의 실험 방향 중, 한 방향에서 획득된 라만 분광분석 결과는, 철 수산화물의 비율이 낮고, 버네사이트나 토도로카이트 와 같은 산화망가니즈 광물들의 결정도가 상당히 높다는 것을 보여주었다. 반면, 나머지 두 방향에서 획득된 신호를 분석한 결과, 산화망가니즈 광물들의 결정도가 매우 낮으며 비정질 내지는 결정도가 낮은 철 수산화 물들의 비율이 높다는 것이 확인되었다. 이러한 결과는 비구형 단괴가 속성 과정으로 형성되는 동안 단일 단괴 내에서도 지화학적 조건에 차이가 있었다는 것을 지시한다. 더하여, 부수광물로서 암염이 일부 층에서 관찰되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 단괴 내 존재하던 해수의 증발로 인해 암염 결정이 형성되었음을 지시한다. 이 처럼 본 연구에서는 라만 분광분석을 통해 비구형 단괴 내 광물종의 분포 및 구조적 특성에 대해 제시하였 고 향후 본 연구 방법은 다양한 단괴 연구에 적용되어 지구물질의 지질학적 형성 과정에 대한 보다 세밀한 이해를 가능하게 할 것으로 기대된다.

In this study, the bathymetric data acquired from 2018 to 2020 and the precipitation and suspended sediment data were analyzed for changes in bathymetry owing to the discharge from the Nakdong River barrier and environmental factors, especially the torrential rain in 2020. Sediment erosion and deposition processes are repeated because of complex environmental factors such as discharge from the Nakdong River barrier and the influence of waves generated from the external sea. In the first half of the year after the dry season, bathymetric data showed relative erosion trends, whereas in the second half after the flood season, deposition trends were identified owing to the increase in sediment transport. However, the data from the second half of 2020 showed a large amount of erosion, resulting in tendencies different to those of erosion in the first half and deposition in the second half of the year. This result is judged to be influenced by the weather in the summer of 2020. The torrential rain in the summer of 2020 resulted in a higher force of erosion than that of deposition. In summary, the tendency for erosion is more significant than that of sedimentation, especially in the main channel area of the Nakdong River.

This study investigated the distributional pattern of meiobenthos associated with future deep-sea mining in the Korea Deep Ocean Study area present in the Clarion-Clipperton Fracture Zone (CCFZ) located in the southeastern part of the North Pacific Ocean. Standing stocks of meiobenthos were investigated in benthic impact experiment sites (BIS) and Korea Institute of Ocean Science & Technology long-term monitoring (KOMO) sites during the 2008-2014 annual field survey. A total of 14 taxa of meiobenthos were identified. Nematodes were the most abundant taxon (60-86%). Harpacticoid copepods (5-26%) and benthic foraminifera (1-12%) were also dominant at all sites. The total meiobenthic densities varied from 4 to 150 ind./10 cm2. The mean value of total meiobenthic abundance was higher at BIS than at KOMO sites, but there was no significant difference between the two sites. The mean values of the number of taxa and biomass at BIS and KOMO sites were similar. The mean abundance of nematodes that were the most dominant taxa was also higher at BIS than at KOMO sites. The standing stocks in our study sites were relatively lower than those previously reported at other CCFZ sites. These results seem to reflect a low organic concentration in the study area.

해양구조물의 가동해역이 대수심으로 이동함에 따라 해저파이프라인 및 해저케이블은 육지보다 열악한 시공 환경에 놓이게 된다. 이때 해저지반상태와 해상조건 등은 작업효율에 영향을 미치게 되며 단시간에 효율적인 시공이 필요하다. 본 논문은 해저지반 굴삭을 위해 ROV(Remotely Operated Vehicle) 트렌쳐에 장착되는 워터젯 굴삭기의 시공성능 추정에 관한 연구이다. 먼저 전산유체해석을 통해 노즐간의 거리와 노즐 분사각도를 고려하여 굴삭효율을 극대화할 수 있는 최적 노즐수량을 선정하였고, 모형실험을 수행하여 굴삭기의 시공성능을 유추 할 수 있는 최대 굴삭심도와 최대 굴삭속도를 파악하였다. 이를 토대로 실제 운용중인 워터젯 굴삭장비와 비교분석하여 워터젯 장비의 효율성 을 확인하였다.

By analyzing the strength of shotcrete mixture with blast furnace slag and confirmed the suitability as subsea tunnel support. As a result, the shotcrete mixture with slag is excellent evaluated in terms of durability compared with existing shotcrete.

우리나라는 2008년부터 심해저 광물자원 확보를 위하여 남서태평양 통가국 EEZ 내 Tofua arc의 해저 화산열도에서 해저열수광상에 관한 조사를 지속적으로 수행하고 있다. 통가국 라우분지 TA 25 해저산에서 해저 열수 활동에 의하여 형성된 광물들의 특성과 분포를 규명하기 위하여 X선회절분석, 주사전자현미경 관찰, X선형광분석과 유도결합 플라즈마 방출분광분석을 실시하였다. 연구에 사용된 시료는 TA 25 해저산 주변에서 채취된 7개의 코어 시료와 9개의 해저퇴적물 시료이다. 열수분출구 모든 지역에서 중정석, 섬아연석, 클리노클레이스 등이 존재하고, 열수분출구 A 지역에는 석고, 스멕타이트 및 카올린 광물, 열수분출구 B와 C 지역에는 스멕타이트, 카올린 광물, 황동석과 황철석, 열수분출구 D 지역에는 석고, 황동석, 황철석, 침철석 등이 분포한다. 점토부분에 대한 분석 결과 칼데라 중심부 지역을 제외한 모든 지역에서 스멕타이트와 소량의 카올리나이트가 포함되어 있는 것으로 보아 이질변질작용에 해당하는 열수변질이 있었음을 알 수 있다. 열수분출구 B, C, D 지역은 여러가지 종류의 황화광물과 비소화광물이 존재한다. 광물조성, 주성분과 미량성분 분석 결과로 판단할 때 열수분출구 B, C, D 지역이 비교적 강한 고온의 열수변질작용, 열수분출구 A와 칼데라 중심부 지역은 열수의 영향을 적게 받았거나 저온의 열수변질작용을 받은 것으로 판단된다. 추후 열수광상 탐사는 열수분출구 B, C, D 지역에서 수행되어야 할 것으로 여겨진다.

As computer vision algorithms are developed on a continuous basis, the visual information from vision sensors has been widely used in the context of simultaneous localization and mapping (SLAM), called visual SLAM, which utilizes relative motion information between images. This research addresses a visual SLAM framework for online localization and mapping in an unstructured seabed environment that can be applied to a low-cost unmanned underwater vehicle equipped with a single monocular camera as a major measurement sensor. Typically, an image motion model with a predefined dimensionality can be corrupted by errors due to the violation of the model assumptions, which may lead to performance degradation of the visual SLAM estimation. To deal with the erroneous image motion model, this study employs a local bundle optimization (LBO) scheme when a closed loop is detected. The results of comparison between visual SLAM estimation with LBO and the other case are presented to validate the effectiveness of the proposed methodology.

Chloride penetration resistance test was conducted for verifying anti chloride of shotcrete toward change of slag amount in shotcrete. This research compared with each charge passed of material age 28 specimens, which are the results of the chloride penetration resistance test. The result show the shotcrete mixture with slag has great effect on the improvement of anti chloride.

미래 경제성장 원동력으로서 해양 자원 및 해양 공간의 개발은 필수적이다. 또한, 인류 생활 영역의 확장 및 해양 자원의 개발을 위하여 해저 공간 개발이 필요하며, 해양 공간의 개발과 해양 영토 주권 수호를 위한 전초 기지로서 해저 기지의 확보가 필요하다. 고압/저온의 극한 환경인 해저 기지 건설 기술 및 운영 기술의 개발은 극지 및 우주공간 구조물 개발 시 활용되는 원천 기술 확보로 이어지며, 미래에 발생 가능한 전 지구적 재난 시, 인류 생존을 위한 필수 거주 공간 확보 기술로도 활용될 수 있다. 본 연구에서는 미래 해저기지의 건설과 운영을 위한 필수 기술을 조사하였으며, 1단계 기술과 2단계 기술로 구분하였다. 조사 결과 해저기지의 건설을 위해서는 건설 신재료의 개발과 에너지 공급 기술들이 필수적으로 필요한 것으로 조사되었으며, 특히 운영시 거주자의 안전을 위한 기술이 가장 중요한 것으로 확인되었다.