[국내논문]서태평양 해저산의 망간각 자원평가를 위한 해저지형 특성 분석 Characterizing Geomorphological Properties of Western Pacific Seamounts for Cobalt-rich Ferromanganese Crust Resource Assessment원문보기
서태평양 공해 해저산의 다중빔 음향측심자료와 해저면 영상관측 자료를 활용하여 해저산 정상부와 경사면에 피복된 망간각의 공간 분포 변화 양상을 파악하였다. 다중빔 음향측심기를 이용하여 구분된 해저산의 지형 특성은 정상부 면적의 약 70% 이상이 경사가 $5^{\circ}$ 미만으로 비교적 평평한 지대로 이루어져 있으나 후방산란강도는 해저면의 매질변화를 지시하는 이봉분포를 보였다. 이 이봉분포에서 -30 dB이상의 높은 최빈값은 경사면과 정사부 가장자리 지역에서 우세하였으며 -30 dB이하의 낮은 최빈값은 정상부 중앙지역에서 우세하였다. 해저면 표층의 영상자료와 후방산란 자료의 연관성을 분석한 결과, 정상부 중앙지역은 경사면에 비해 상대적으로 완만한 기울기와 미교결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타난다. 반면, 정상부 가장자리 및 경사면은 퇴적물이 없어 기반암이 노출되거나 망간각이 피복되어 후방산란이 높게 나타남을 보여준다. 따라서 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료와 해저면의 퇴적물 및 망간각 분포 사이의 상관관계가 높다는 것을 알 수 있다. 이 연구결과는 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료를 활용하면 기요형태의 해저산에 피복된 망간각의 전체적인 분포 규모를 확인할 수 있음을 의미한다. 따라서 해저산 지역의 망간각 개발 유망구역을 선별하는데 후방산란 자료가 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
서태평양 공해 해저산의 다중빔 음향측심자료와 해저면 영상관측 자료를 활용하여 해저산 정상부와 경사면에 피복된 망간각의 공간 분포 변화 양상을 파악하였다. 다중빔 음향측심기를 이용하여 구분된 해저산의 지형 특성은 정상부 면적의 약 70% 이상이 경사가 $5^{\circ}$ 미만으로 비교적 평평한 지대로 이루어져 있으나 후방산란강도는 해저면의 매질변화를 지시하는 이봉분포를 보였다. 이 이봉분포에서 -30 dB이상의 높은 최빈값은 경사면과 정사부 가장자리 지역에서 우세하였으며 -30 dB이하의 낮은 최빈값은 정상부 중앙지역에서 우세하였다. 해저면 표층의 영상자료와 후방산란 자료의 연관성을 분석한 결과, 정상부 중앙지역은 경사면에 비해 상대적으로 완만한 기울기와 미교결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타난다. 반면, 정상부 가장자리 및 경사면은 퇴적물이 없어 기반암이 노출되거나 망간각이 피복되어 후방산란이 높게 나타남을 보여준다. 따라서 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료와 해저면의 퇴적물 및 망간각 분포 사이의 상관관계가 높다는 것을 알 수 있다. 이 연구결과는 다중빔 음향측심조사를 통해 획득된 후방산란 자료를 활용하면 기요형태의 해저산에 피복된 망간각의 전체적인 분포 규모를 확인할 수 있음을 의미한다. 따라서 해저산 지역의 망간각 개발 유망구역을 선별하는데 후방산란 자료가 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
We characterize the spatial distribution of Cobalt-rich ferromanganese crusts covering the summit and slopes of a seamount in the western Pacific, using acoustic backscatter from multibeam echo sounders (MBES) and seafloor video observation. Based on multibeam bathymetric data, we identify that ~70%...
We characterize the spatial distribution of Cobalt-rich ferromanganese crusts covering the summit and slopes of a seamount in the western Pacific, using acoustic backscatter from multibeam echo sounders (MBES) and seafloor video observation. Based on multibeam bathymetric data, we identify that ~70% of the summit area of this flattopped seamount has slope gradients less than $5^{\circ}$. The histogram of the backscatter intensity data shows a bi-modal distribution, indicating significant variations in seabed hardness. On the one hand, visual inspection of the seafloor using deep-sea camera data exhibits that the steep slope areas with high backscatter are mainly covered by manganese crusts. On the other hand, the visual analyses for the summit reveal that the summit areas with relatively low backscatter are covered by sediments. The other summit areas, however, exhibit high acoustic reflectivity due to coexistence of manganese crusts and sediments. Comparison between seafloor video images and acoustic backscatter intensity suggests that the central summit has relatively flat topography and low backscatter intensity resulting from unconsolidated sediments. In addition, the rim of the summit and the slopes are of high acoustic reflectivity because of manganese crusts and/or bedrock outcrops with little sediments. Therefore, we find a strong correlation between the acoustic backscatter data acquired from sea-surface multibeam survey and the spatial distribution of sediments and manganese crusts. We propose that analyzing acoustic backscatter can be one of practical methods to select optimal minable areas of the ferromanganese crusts from seamounts for future mining.
We characterize the spatial distribution of Cobalt-rich ferromanganese crusts covering the summit and slopes of a seamount in the western Pacific, using acoustic backscatter from multibeam echo sounders (MBES) and seafloor video observation. Based on multibeam bathymetric data, we identify that ~70% of the summit area of this flattopped seamount has slope gradients less than $5^{\circ}$. The histogram of the backscatter intensity data shows a bi-modal distribution, indicating significant variations in seabed hardness. On the one hand, visual inspection of the seafloor using deep-sea camera data exhibits that the steep slope areas with high backscatter are mainly covered by manganese crusts. On the other hand, the visual analyses for the summit reveal that the summit areas with relatively low backscatter are covered by sediments. The other summit areas, however, exhibit high acoustic reflectivity due to coexistence of manganese crusts and sediments. Comparison between seafloor video images and acoustic backscatter intensity suggests that the central summit has relatively flat topography and low backscatter intensity resulting from unconsolidated sediments. In addition, the rim of the summit and the slopes are of high acoustic reflectivity because of manganese crusts and/or bedrock outcrops with little sediments. Therefore, we find a strong correlation between the acoustic backscatter data acquired from sea-surface multibeam survey and the spatial distribution of sediments and manganese crusts. We propose that analyzing acoustic backscatter can be one of practical methods to select optimal minable areas of the ferromanganese crusts from seamounts for future mining.
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문제 정의
MBES와 DSC를 이용하여 OSM11해저산 정상부와 경계면을 관측한 결과로부터 해저면의 후방산란과 망간각 피복 여부의 상관성을 살펴보고자 한다.
이 연구는 2014년 마샬제도와 마리아나 해구 사이의 서태평양 공해 상 해저산에서 획득한 음향 및 심해저 카메라 자료를 활용하여 해저산 정상부와 경사면에 피복된 망간각 분포를 파악하고자 한다(Fig. 1). MBES로 획득한 지형 기복자료와 후방산란강도를 이용하여 해저산의 형태적 특징과 해저면의 매질 강도를 분류하고, 해저면 영상 자료를 이용하여 경사와 매질 강도의 변화를 보이는 정상부 및 경사면 구간에서 해저면 표층상태를 시각적으로 분석하였다.
이 연구는 서태평양 공해 OSM11 해저산의 다중빔 음향측심자료와 해저면 영상관측 자료를 비교 검토하여 정상부와 경사면에 피복된 망간각의 공간 분포 변화 양상을 규명하였다. 우선 OSM11 해저산의 지형 특성은 정상부 면적의 약 70% 이상이 경사가 5° 미만으로 비교적 평평하지만, 후방산란강도는 해저면의 매질변화를 지시하는 두 개의 최빈값을 갖는 이봉분포를 가진다.
제안 방법
1). MBES로 획득한 지형 기복자료와 후방산란강도를 이용하여 해저산의 형태적 특징과 해저면의 매질 강도를 분류하고, 해저면 영상 자료를 이용하여 경사와 매질 강도의 변화를 보이는 정상부 및 경사면 구간에서 해저면 표층상태를 시각적으로 분석하였다. 이를 통해 해저산 표면에 피복된 망간각의 분포 양상과 후방산란의 공간 분포 변화의 연관성을 해석하였다.
해저면의 망간각 분포를 파악할 수 있는 또 다른 방법은 음파를 이용하는 것이다. 다중빔 음향측심기(Multi-Beam Echo Sounder, MBES)나 측면주사음향시스템(Side-Scan Sonar, SSS) 등의 음향장비를 이용하여 해저면에 음파를 송수신하고 수신된 음파 신호를 바탕으로 지형 및 지질구조에 대한 정보를 얻는다. 획득된 자료는 해저면의 기울기 및 거칠기 계산에 활용될 수 있으며 음향 후방산란(acoustic backscatter) 신호는 해저면의 지질특성 분류에 활용될 수 있다(Roberts et al.
첫번째로 후방산란 신호의 방사 보정(radiometric correction)을 실시하여 보정된 음향 신호의 진폭(amplitude) 변화를 계산하고, 센서의 배열이득 보정(array gain correction) 및 빔주사각도 보정(beam pattern correction)을 수행하였다. 두번째로 기하보정(geometric correction)을 적용하여 방사 보정된 후방산란 값을 수심자료와 결합하여 지형 경사에 의한 각도효과(angular range effect)를 제거하였다(Fig. 2). 마지막으로 형태상 중간값 필터(morphological median filter)를 사용하여 반전잡음(speckle noise)을 제거하고 후방산란 값을 도출하였다.
1b). 또한, 안정적인 자료 획득을 위해 온누리호의 운항속도를 평균 9 knot 이하로 유지하였으며, 연구선의 위치정보는 위치 추적시스템(Differential Global Positioning System, DGPS)을 이용하여 획득하였다.
2). 마지막으로 형태상 중간값 필터(morphological median filter)를 사용하여 반전잡음(speckle noise)을 제거하고 후방산란 값을 도출하였다.
마찬가지로 이 연구에서도 직·간접적인 조사자료의 비교를 통해 해저산 표면에 분포하는 망간각의 피복여부를 판별하였다.
우선 보정된 음향 신호에서 위상변화를 계산하여 거리(range)와 각도(angle) 별 수심 값을 획득하였다. 비회선 필터(non-convolution filter)인 중간값 필터(median filter)를 이용하여 191개 빔 별로 추출한 수심자료에서 이상치들을 제거하였다.
0)를 이용하여 후처리 보정되었다(Caress and Cahyes, 1995). 우선 보정된 음향 신호에서 위상변화를 계산하여 거리(range)와 각도(angle) 별 수심 값을 획득하였다. 비회선 필터(non-convolution filter)인 중간값 필터(median filter)를 이용하여 191개 빔 별로 추출한 수심자료에서 이상치들을 제거하였다.
1단계 자료처리는 위치/심도 보정(position/depth Correction) 및 잡음 제거(noise correction)로 구성된다. 위치/심도 보정은 연구선의 움직임 정보(pitch, roll, heave)와 운항 정보(DGPS)를 활용하여 MBES에서 송수신된 음파의 각도와 전달시간을 보정하였다. 잡음 제거는 수정된 원시자료에서 조사지역의 지형 변화와 관련이 없는 랜덤 노이즈(random noise)를 처리하는 과정이다.
이 이봉분포에서 -30 dB이상의 높은 최빈값은 경사면과 정사부 가장자리 지역에서 우세하였으며 -30 dB 이하의 낮은 최빈값은 정상부 중앙지역에서 우세하였다. 이러한 음향 신호의 공간적 분포 특성을 이해하기 위하여 해저면 표층상태를 직접적으로 알려주는 영상관측 자료와 후방산란 자료 사이의 연관성을 분석하였다. 그 결과 정상부 중앙지역은 상대적으로 완만한 기울기와 미고결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타남을 지시하였다.
잡음 제거는 수정된 원시자료에서 조사지역의 지형 변화와 관련이 없는 랜덤 노이즈(random noise)를 처리하는 과정이다. 이를 위해서 수신된 신호에 중간값 필터(median filter)를 적용하여 자료 내의 이상치(outlier)를 제거하였다. 다음으로 수심자료처리(bathymetry processing)와 음향 후방산란자료처리(acoustic backscatter processing)가 수행되었다.
MBES로 획득한 지형 기복자료와 후방산란강도를 이용하여 해저산의 형태적 특징과 해저면의 매질 강도를 분류하고, 해저면 영상 자료를 이용하여 경사와 매질 강도의 변화를 보이는 정상부 및 경사면 구간에서 해저면 표층상태를 시각적으로 분석하였다. 이를 통해 해저산 표면에 피복된 망간각의 분포 양상과 후방산란의 공간 분포 변화의 연관성을 해석하였다.
정상부에서 경사면으로 진행된 DSC1101 측선에서는 퇴적물이 덮여있는 해저산 상부(S 형태)를 지나면서 퇴적물과 망간각이 혼재된 C2와 C3 형태의 구간이 관찰되었으며, 이후 급격한(10° 이상) 경사를 보이는 상부 경사면에서는 망간각이 발달된 C1 형태의 퇴적상을 관찰하였다(Fig. 6).
, 2009). 첫번째로 후방산란 신호의 방사 보정(radiometric correction)을 실시하여 보정된 음향 신호의 진폭(amplitude) 변화를 계산하고, 센서의 배열이득 보정(array gain correction) 및 빔주사각도 보정(beam pattern correction)을 수행하였다. 두번째로 기하보정(geometric correction)을 적용하여 방사 보정된 후방산란 값을 수심자료와 결합하여 지형 경사에 의한 각도효과(angular range effect)를 제거하였다(Fig.
이로부터 자료 획득 시 최외각 빔에서 발생 가능한 수심의 왜곡 현상을 최소화 할 수 있었다. 측선의 방향은 조사기간 내 해류 방향을 반영하여 해저산을 중심으로 북동-남서 방향으로 설정하였다(Fig. 1b). 또한, 안정적인 자료 획득을 위해 온누리호의 운항속도를 평균 9 knot 이하로 유지하였으며, 연구선의 위치정보는 위치 추적시스템(Differential Global Positioning System, DGPS)을 이용하여 획득하였다.
1). 카메라 측선은 경사가 평평하지만 후방산란이 높게 나타난 정상부 가장자리(DSC1102, line C-D in Fig. 1)와 정상부에서 경사면으로 변경되는 구간(DSC1101, line A-B in Fig. 1)을 조사하였다. 해저면 영상촬영에 사용된 심해저 카메라 시스템(Deep-Sea Camera, DSC)는 한국해양과학기술원이 제작한 심해관측장비로 정지화상 및 동영상 카메라를 통해 실시간 해저면 관찰이 가능하다(MOMAF, 2005).
이와 같이 MBES로 획득한 수심도를 통해 해저산의 형태적 특성을 규명할 수 있을 뿐 아니라, 해저산의 경사도와 음향산란 값을 기준으로 망간각 피복 유무를 구분할 수 있었다. 피복유무에 대한 검증은 독립적으로 측정된 해저면 영상자료를 활용하여 이루어졌다. 하지만 높은 후방산란 값이 관찰되고 해저면 영상에서 다수의 망간각 피복이 확인되었다 하더라도 그 구역 전체를 최상의 자원 개발 후보지로 선택할 수는 없다.
1)의 수심 1,400~1,750 m 구간에서 심해저카메라(DSC) 측선을 각각 설정하여 해저면 영상자료를 획득하였다(Table 1). 획득한 해저면 영상자료를 기반으로 해저산 정상부 및 경사면에 피복된 망간각의 공간분포 특성을 5가지 퇴적양상으로 구분하였다(Table 2).
대상 데이터
DSC 운용을 통해 획득된 자료는 해저산 경사면 및 정상부 지역의 정지영상자료, 고화질 비디오 영상자료 등이다. 해저면 영상자료와 MBES의 음향 산란값의 비교를 위해 DSC 운용기록에 저장된 GMT 시간 간격 별 위치정보를 layback position 알고리즘을 이용하여 해저면 영상의 위치정보를 결정하였다(Lee et al.
한국해양과학기술원의 연구선 온누리호에 장착된 Kongsberg Maritime 사의 다중빔 음향측심기(MBES)인 EM120을 이용하여 연구지역의 수심(bathymetry)과 후방산란강도(backscatter intensity)를 획득하였다. MBES는 191개의 빔을 한번에 조사하며 연구선 진행 방향의 직각 방향(across track)으로 해저면에서 반사된 음향 자료를 수집한다. 조사기간에는 MBES의 빔 주사 각도(beamwidth)를 좌·우현 75°로 동일하게 설정하여 자료를 획득하였다.
서태평양 공해 해저산에 피복된 망간각의 공간 분포를 파악하기 위하여 해저산 OSM11에서 측정된 MBES 음향자료를 활용하였다. OSM11로 명명된 해저산은 정상부가 평평한 기요의 형태를 가지고 있으나 남북으로 길게 늘어진 형태로 존재하며 남서쪽에 높이가 비슷한 작은 해저산이 인접해있다(Fig.
연구지역의 망간각의 존재유무를 확인하기 위하여 해저산 OSM11 지역에 총 2개 측선을 설정하여 해저면 영상자료를 획득하였다(blue lines in Fig. 1). 카메라 측선은 경사가 평평하지만 후방산란이 높게 나타난 정상부 가장자리(DSC1102, line C-D in Fig.
조사기간에는 MBES의 빔 주사 각도(beamwidth)를 좌·우현 75°로 동일하게 설정하여 자료를 획득하였다.
한국해양과학기술원의 연구선 온누리호에 장착된 Kongsberg Maritime 사의 다중빔 음향측심기(MBES)인 EM120을 이용하여 연구지역의 수심(bathymetry)과 후방산란강도(backscatter intensity)를 획득하였다. MBES는 191개의 빔을 한번에 조사하며 연구선 진행 방향의 직각 방향(across track)으로 해저면에서 반사된 음향 자료를 수집한다.
해저산의 지형 및 망간각 분포 특성을 확인하기 위하여 OSM11에서 서쪽 사면(DSC1101, line A-B in Fig. 1)의 수심 1,400~3,200 m 구간과 동쪽 상부(DSC1102, line C-D in Fig. 1)의 수심 1,400~1,750 m 구간에서 심해저카메라(DSC) 측선을 각각 설정하여 해저면 영상자료를 획득하였다(Table 1). 획득한 해저면 영상자료를 기반으로 해저산 정상부 및 경사면에 피복된 망간각의 공간분포 특성을 5가지 퇴적양상으로 구분하였다(Table 2).
이론/모형
위 과정으로 처리한 수심 및 후방산란 자료는 크리깅 내삽법(Kriging Interpolation)을 이용하여 0.001o(약100 m)간격의 격자 파일로 변환되었다.
DSC 운용을 통해 획득된 자료는 해저산 경사면 및 정상부 지역의 정지영상자료, 고화질 비디오 영상자료 등이다. 해저면 영상자료와 MBES의 음향 산란값의 비교를 위해 DSC 운용기록에 저장된 GMT 시간 간격 별 위치정보를 layback position 알고리즘을 이용하여 해저면 영상의 위치정보를 결정하였다(Lee et al., 2005).
후방산란자료는 FMGT(Fledermaus Geocoder Toolbox) software를 이용하여 처리하였다(Foncesca and Caler, 2005; Fonseca and Mayer, 2007; Fonseca et al., 2009). 첫번째로 후방산란 신호의 방사 보정(radiometric correction)을 실시하여 보정된 음향 신호의 진폭(amplitude) 변화를 계산하고, 센서의 배열이득 보정(array gain correction) 및 빔주사각도 보정(beam pattern correction)을 수행하였다.
성능/효과
OSM11의 정상부에서 수행된 DSC1102 측선은 -25 dB 이상의 후방산란 값을 보이는 구간에서 퇴적물과 망간각이 혼재된 C2 형태의 퇴적상이 주로 관측되었고 -30 dB 이하의 값을 보이는 구간에서는 S 형태의 퇴적상만 나타났다. DSC1102 측선 중 지형기복이 크게 보이는 구간Ⅱ에서는 -20 dB 이상의 상대적으로 높은 후방산란 값이 관찰되었다. 이 구간의 경우 망간각으로 피복된 면적이 넓고 지형변화에서도 10° 이상의 높은 경사도를 보인다(Fig.
이러한 음향 신호의 공간적 분포 특성을 이해하기 위하여 해저면 표층상태를 직접적으로 알려주는 영상관측 자료와 후방산란 자료 사이의 연관성을 분석하였다. 그 결과 정상부 중앙지역은 상대적으로 완만한 기울기와 미고결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타남을 지시하였다. 반면, 정상부 가장자리 및 경사면은 퇴적물이 쌓이기 힘든 지형인 동시에 망간각 피복에 따른 매질의 변화로 인해 후방산란이 높게 나타났음을 확인하였다.
또한, 경사가 10° 이상인 구역에서 나타나는 지형의 기복 변화가 해저면 퇴적상 변화보다 후방산란의 변동 특성에 더 많은 기여를 하는 것으로 보인다.
또한, 정상부와 경사면의 경계면에 해당하는 구간(15°31.11’N, 152°9.91’E~15°31.70’N, 152°9.80’E)은 다른 구간에 비해 약 100 m 정도 더 깊은 수심을 보이며 주로 망간각으로 피복된 C1 형태의 퇴적상이 발달하였다.
그 결과 정상부 중앙지역은 상대적으로 완만한 기울기와 미고결 퇴적물만 존재하여 후방산란이 낮게 나타남을 지시하였다. 반면, 정상부 가장자리 및 경사면은 퇴적물이 쌓이기 힘든 지형인 동시에 망간각 피복에 따른 매질의 변화로 인해 후방산란이 높게 나타났음을 확인하였다.
5 km가 된다. 실해역 탐사 수행 시 수심 측선은 4마일(약 7 km) 간격으로 유지하여 측선 간 자료의 중첩율을 약 30% 이상으로 유지하였다. 이로부터 자료 획득 시 최외각 빔에서 발생 가능한 수심의 왜곡 현상을 최소화 할 수 있었다.
우선 OSM11 해저산의 정상부와 경사면에서 후방산란이 상대적으로 강하게 나타난 구간이 해저면 영상에서 관찰된 망간각 피복구간과 잘 일치함을 확인 할 수 있다(Figs. 8 and 9). 정상부와 경사면을 따라 관측한 DSC1101 측선에서는 경사부에 속한 구간 I, II에서 망간각과 퇴적물이 혼재된 분포가 나타나고 후방산란은 -30 dB 이상의 분포를 가진다.
이와 같이 MBES로 획득한 수심도를 통해 해저산의 형태적 특성을 규명할 수 있을 뿐 아니라, 해저산의 경사도와 음향산란 값을 기준으로 망간각 피복 유무를 구분할 수 있었다. 피복유무에 대한 검증은 독립적으로 측정된 해저면 영상자료를 활용하여 이루어졌다.
정상부 가장자리 부분 위주로 관찰한 DSC1102 측선은 퇴적물과 망간각이 혼재된 C2 형태의 퇴적상이 주로 나타났으며, 해저면 관찰 시작 이후 구간(15°35.57’N, 152°8.78’E~15°34.52’N, 152°9.07’E)에서 C1과 C2의 퇴적상이 교대로 나타나는 것도 확인되었다(Fig. 7).
후속연구
그러므로 직·간접적인 시료채취 방법을 통해 도출한 망간각의 공간 분포 자료와 광역적인 음향조사를 통해 획득한 후방산란강도의 상관성 유무는 아직 확인되지 않았다. 이러한 상관성이 존재할 경우, 음향 후방산란(acoustic backscatter) 자료는 망간각 피복지 선별에 매우 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.
마찬가지로 이 연구에서도 직·간접적인 조사자료의 비교를 통해 해저산 표면에 분포하는 망간각의 피복여부를 판별하였다. 하지만, 음향산란 값을 기준으로 구분한 지역에서 직접적인 망간각 시료채취를 수행하여 망간각 두께를 산출한 후에야 망간각 피복량 규모에 대한 정량적인 평가가 가능할 것이다. 향후에는 망간각 피복 구간의 시료채취 자료와 음향산란 값 사이의 상관관계를 보다 정밀하게 규명하고, 이를 바탕으로 해저면 후방산란강도와 망간각 피복유무의 공간적 분포 양상의 차이를 규명하는 연구를 수행하고자 한다.
하지만, 음향산란 값을 기준으로 구분한 지역에서 직접적인 망간각 시료채취를 수행하여 망간각 두께를 산출한 후에야 망간각 피복량 규모에 대한 정량적인 평가가 가능할 것이다. 향후에는 망간각 피복 구간의 시료채취 자료와 음향산란 값 사이의 상관관계를 보다 정밀하게 규명하고, 이를 바탕으로 해저면 후방산란강도와 망간각 피복유무의 공간적 분포 양상의 차이를 규명하는 연구를 수행하고자 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
고코발트 망간각이란?
고코발트 망간각(Cobalt-rich Ferromanganese Crust) 은 코발트(Co), 니켈(Ni), 망간(Mn), 희토류(Rare Earth Elements)와 백금 등의 금속원소들을 함유하고 있어 망간단괴, 해저열수광상과 함께 경제적 가치가 높은 주요 해양광물자원 중 하나이다(Hein et al., 2013).
망간각은 어디에 존재하는가?
, 2013). 망간각은 서태평양 해저산의 약 400~4,000 m 수심에서 광범위하게 존재하는 것으로 알려져 있고, 높은 금속 함유량을 보이는 망간각은 주로 약 800~2,500 m 수심에서 발견되고 있다(Hein et al., 2000).
드렛지를 이용한 망간각 시료 채취의 문제점은?
망간각 시료는 드렛지를 이용하여 해저산 표면에 피복되어 있는 망간각의 일부를 채취하여 획득되며 망간각 부존량 및 두께, 그리고 시료의 금속품위 파악을 위해 활용된다. 하지만 드렛지를 이용한 시료채취 방법은 채취된 시료의 정확한 위치를 결정하거나 연속적인 망간각 분포를 살펴보는 데는 부적합하다. 해저 착저식 시추장비를 이용한 시료채취는 한 지점에서의 망간각 정밀 분포를 파악할 수는 있지만, 조사에 필요한 탐사 비용이 높아 실해역 조사에서 활용도는 낮은 편이다.
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