초록 ▼

강화-여주-단양-영덕 측선에서 광각반사·굴절파실험을 수행하였다. 국내에서 최초로 500 m간격으로 이동식지진계를 설치하고 4개의 대형 지진동원과 4개의 중형 지진동원을 사용하여 굴절파와 반사파 자료를 수집하였다. 측선이 배경잡음이 심한 서울지역을 지나는 관계로 서울지역의 신호-대-잡음비를 높일 수 있게 5개군의 지진계를 설치하였다. 이들의 결과는 향후 좋지 않은 실험 환경을 극복하는 방안으로 평가된다. 또한 부채꼴형 지진계군을 설치하여 측선의 측면으로 지각속도가 어느 정도 비율로 변화하는지 조사하였다. 이 결과는 향후 한반도에서 지

강화-여주-단양-영덕 측선에서 광각반사·굴절파실험을 수행하였다. 국내에서 최초로 500 m간격으로 이동식지진계를 설치하고 4개의 대형 지진동원과 4개의 중형 지진동원을 사용하여 굴절파와 반사파 자료를 수집하였다. 측선이 배경잡음이 심한 서울지역을 지나는 관계로 서울지역의 신호-대-잡음비를 높일 수 있게 5개군의 지진계를 설치하였다. 이들의 결과는 향후 좋지 않은 실험 환경을 극복하는 방안으로 평가된다. 또한 부채꼴형 지진계군을 설치하여 측선의 측면으로 지각속도가 어느 정도 비율로 변화하는지 조사하였다. 이 결과는 향후 한반도에서 지각규모실험의 간격을 도출하는데 이용될 것이다. 거의 추가비용 없이 중력을 측정함으로써 탄성파자료와 동시에 분석되어 신뢰도 높은 지각구조를 도출할 것으로 사료된다.
초기 분석 결과로 초동토모그람과 지진동원 하부 8개소의 반사면 분석을 하였다. 또한 중력자료를 분석하여 부게이상도를 도출하고, 비교하였다. 모호면의 깊이 변화의 경향은 중력자료와 탄성파자료가 매우 유사하여 정밀 분석 시 좋은 결과가 예상된다.
"한반도 지각 속도구조 연구" 사업의 일환으로 단계적으로 수행된 본 과제는 2004년도 실험에서보다 훨씬 조밀한 간격으로 이동식지진계를 설치하였으며, 평균 한 사람의 관측자가 2개의 지진계를 관리하는 시범적인 실험을 실시하여, 손실 없이 모든 지진계를 회수하는 기록을 세웠다. 측선 상에 설치한 이동식지진계에 대해서는 100%의 자료를 획득하였으며, 서울지역에 설치한 지진계군에 대해서는7개의 기록오류가 발생하였다 이 기록오류의 일부는 사용한 건전지의 부실로 인한 것으로 밝혀졌으며, 국제 평균보다 훨씬 높은 자료가득률을 보였다.
본 과제의 결과는 2002, 2004년에 수행된 지각규모 실험결과와 향후 단계적으로 수행될 지각규모 실험결과와 함께 사업최종목표를 달성하는데 이용될 것이다.

Abstract ▼

The crustal wide-angle reflection and refraction survey was carried out on the Ganghwa-Yeojoo-Danyang-Yeongdeok survey line employing downhole explosive sources. Total 8 high quality record sections were obtained. The preliminary processing and interpretation were carried out. Those are velocity str

The crustal wide-angle reflection and refraction survey was carried out on the Ganghwa-Yeojoo-Danyang-Yeongdeok survey line employing downhole explosive sources. Total 8 high quality record sections were obtained. The preliminary processing and interpretation were carried out. Those are velocity structures beneath the sources by travel time fitting to the reflected phases and the first break tomogram. Although the results are crude and rough, they show very similar results in the mantle depth distribution. In addition to the projected work, the gravity survey was carried out on the Ganghwa-Yeojoo-Banyans-Yeongdeok survey line without serious extra cost. The gravity data were preliminarily analyzed and the density structure was figured out. The mantle depths found from the gravity survey is very similar to those from seismic survey. More refined detailed analysis expects more interesting results. They are expected to quite reliable. The KCRT2004 data were analyzed in detail. Some velocity discontinuities in the crust were found. These velocity discontinuities in the crust suggests the correlation between the Gyeonggi Massif and the Yangtze Massif of China.
A joint inversion technique of waveforms and travel times is applied to broadband seismic data from a local earthquake in order to estimate local crustal velocity structures of southern Korea. Combining the waveform and travel time inversion techniques, we can surmount the demerits of the techniques: the distortion of deep velocity structure in the waveform inversion caused by low signal-to-noise ratio (SNR), the velocity-depth trade-off, and errors in picking phases in the travel time inversion. The purpose of this study is not only for verifying whether the technique is performed well in the local areas where the number of stations is limited, but also for estimating the velocity structures of the areas that have been little investigated. We adopted the genetic algorithm (GA) as a search algorithm, since we could not expect appropriate initial models due to little a friori information about crustal velocity structure. Both broadband waveforms bandpassed between 0.05 Hz and 0.3 Hz and travel times of Pg, Pn, and PmP waves from the 26 April 2004 Daegu earthquake ($M_{L}$=3.9) were used as input data. We performed the joint inversion ten times or more for each local area, and adopted the averaged model of optimal models to acquire credible crustal structure. Synthetic waveforms and travel time curves obtained from the estimated velocity models were generally agreed with observed seismograms, and the estimated source depths from the velocity models of the three local areas are similar to and consistent with each other. Therefore, we believe that the joint inversion technique is still applicable to local areas where the number of stations is limited. As these kind of work are compiled, the 3D velocity structure in the area of the Korean Peninsula will be revealed.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 요약서 ...3
• 요약문 ...4
• SUMMARY ...7
• CONTENTS ...9
• 목차 ...10
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...11
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ...11
• 제2절 연구개발의 내용 및 범위 ...11
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...13
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...15
• 제1절 강화-여주-단양-영덕 측선에서의 광각반사·굴절파실험 ...15
• 제2절 연천-증평-영동-고성 측선 탄성파 실험자료 정밀분석 및 해석 ...75
• 제3절 강화-여주-단양-영덕 측선에서 중력 측정 및 해석 ...86
• 제4절 파형과 주행시간 결합분석에 의한 한반도 남부의 지역적 속도구조 ...100
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...116
• 제1절 목표달성도 ...116
• 제2절 관련분야에의 기여도 ...117
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...118
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...119
• 제7장 참고문헌 ...120