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전기비저항 탐사에서 전위감쇠곡선의 거동특성
Behavior of Normalized Voltage Curves in the Resistivity Method 원문보기

지구물리와 물리탐사 = Geophysics and geophysical exploration, v.13 no.4, 2010년, pp.364 - 369  

조인기 (강원대학교 지구물리학과) ,  이근수 (강원대학교 지구물리학과)

초록
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전기비저항 탐사자료는 각종 잡음에 노출되어 있으므로 역산에 앞서 적절한 자료편집과정이 요구된다. 전기비저항 탐사자료의 편집은 주로 겉보기 비저항 가단면도상에서 지나치게 높거나 낮은 값을 보이는 자료나 쌍극자배열의 팔자형 효과를 위배하는 자료를 제거하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한 보다 정밀한 편집을 위하여 전위감쇠곡선을 이용하기도 한다. 본 연구에서는 3차원 이상체가 존재할 때, 전기비저항 탐사에서 널리 사용되는 단극배열, 단극-쌍극자 배열 및 쌍극자배열에 대한 전위감쇠곡선의 거동 특성을 분석하고, 그 정당성에 대하여 재검토하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Resistivity data should be edited before the inversion because resistivity data are contaminated by a lot of noise. Generally, outlier or data violating pants-leg effect in dipole-dipole array were used to be rejected in the apparent resistivity pseudo-section. For more precise data editing, normali...

주제어

#전기비저항 탐사자료   #자료의 편집   #전위감쇠곡선  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 단극−쌍극자 배열의 경우에도 전위감쇠곡선이 서로 교차하기 위해서는 δVs>- δVp의 조건을 만족해야 하는데, 1차전위차 감소량(−δVp)이 너무 크기 때문에 쌍극자배열에 비하여 그 가능성은 낮은 것으로 판단된다. 물론 1차전위차 자체가 쌍극자배열에 비하여 크기 때문에 이에 의한 2차전위차의 크기도 함께 일정부분 증가하겠지만 본 연구에서는 1차전위차의 감소량보다 커지는 지하 모델을 확인하는 데는 실패하였다. 결과적으로 단극−쌍극자 배열의 경우 개념적으로 전위감쇠곡선의 교차 가능성을 배제할 수 없으나, 실제로 확인하지는 못하였다.
  • 본 연구에서는 전위감쇠곡선의 의미를 재검토하고, 과연 측정전위가 송신원으로부터 거리에 따라 항상 감소하는지, 또한 전위감쇠곡선이 과연 서로 교차하지 않는지를 알아보고자 한다. 한편 본 연구에 사용된 모델은 3차원 이상체이며, 2차원 이상체의 겅우에 표면전하의 분포양상이 달라지나(조인기와 최경화, 1998; 송영수 등, 2000) 전위감쇠곡선은 유사한 양상을 보일 것으로 예상된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전기비저항 탐사자료에, 역산에 앞서 적절한 자료편집과정이 요구되는 이유는 무엇인가? 전기비저항 탐사자료는 각종 잡음에 노출되어 있으므로 역산에 앞서 적절한 자료편집과정이 요구된다. 전기비저항 탐사자료의 편집은 주로 겉보기 비저항 가단면도상에서 지나치게 높거나 낮은 값을 보이는 자료나 쌍극자배열의 팔자형 효과를 위배하는 자료를 제거하는 방법이 널리 사용되고 있다.
전기비저항 탐사란 무엇인가? 전기비저항 탐사는 한 쌍의 전류전극을 통하여 지하에 전류를 주입하고, 다른 한 쌍의 전위전극에서 전위를 측정하여 지하의 전기비저항 분포 영상을 획득하는 물리탐사법이다. 전기비저항 탐사에서 얻어진 측정전위는 각종 잡음에 영향을 받으므로, 적절한 기준을 설정하고 잡음에 오염된 자료를 제거하는 편집과정이 요구된다.
전기비저항 탐사에서 얻어진 측정전위에 요구되는 편집과정의 종류에는 무엇이 있는가? 전기비저항 탐사에서 얻어진 측정전위는 각종 잡음에 영향을 받으므로, 적절한 기준을 설정하고 잡음에 오염된 자료를 제거하는 편집과정이 요구된다. 이러한 자료의 편집은 대개 겉보기 비저항 가단면도상에서 지나치게 높거나 낮은(음의 값 등) 겉보기 비저항 값의 제거, 쌍극자배열에서의 팔자형 효과(pants-leg effect)를 고려하여 이루어지며, 일부 해석자는 전위감쇠곡선을 작성하여 자료의 편집을 수행하기도 한다. ‘물리탐사 실무지침’ (한국지구물리탐사학회, 2002)에서는 측정전위는 어떤 전극배열에서도 전극간격이 클수록 작아진다는 원칙에 근거하여 자료의 편집을 권고하고 있으며, 일본물리탐사학회의 경우도 동일하게 주장하고 있다(SEGJ, 2004).
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참고문헌 (7)

  1. 조인기, 1989, 전기 및 자기 비저항법의 3차원 모델링 및 해석, 공학박사학위논문, 서울대학교. 

  2. 송영수, 홍인귀, 이태종, 윤광진, 2000, 2차원 및 3차원 모델에 대한 전기비저항 토모그래피 축소모형실험, 한국자원공학회지, 37, 26-37. 

  3. 조인기, 최경화, 1998, 단극배열을 이용한 시추공-시추공 전기비저항 탐사법의 문제점, 지구물리, 1, 51-58. 

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  4. 한국물리탐사학회, 2002, 물리탐사 실무지침. p.120. 

  5. Beasley, C. W., and Ward, S. H., 1986, Three dimensional mise-a-la-masse modeling applied to mapping fracture zones, Geophysics, 51, 98-113. 

    상세보기 crossref

  6. Kaufman, A. A., 1992, Geophysical field theory and method, Academic Press, Inc. 

  7. The society of Exploration Geophysicists of Japan (SEGJ), 2004, Application of geophysical method to engineering and environmental problems, p. 116. [in Japanese] 

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