보고서 정보
주관연구기관 |
연세대학교 산학협력단 Yonsei University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2015-02 |
과제시작연도 |
2014 |
주관부처 |
기상청 Korea Meteorological Administration(KMA) |
등록번호 |
TRKO201500013513 |
과제고유번호 |
1365001878 |
사업명 |
지진기술개발사업 |
DB 구축일자 |
2015-08-15
|
키워드 |
지진 감시.지하수.이상 변동.전조 현상.실시간 진단.earthquake monitoring.groundwater.abnormal changes.precursory movements.real-time diagnosis.
|
DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201500013513 |
초록
▼
·이 연구는 지하수 장기모니터링 자료에서 지진의 영향을 분리도출하고, 지진과 지하수의 관계를 정량적으로 분석하여, 이를 바탕으로 지하수 모니터링을 통해 지진의 발생가능성을 예측할 수 있는지에 답하고자 수행되었음.
·연구 결과로 지하수 시계열자료에서 지진 영향을 도출하기 위한 통계학적인 분석방법이 개발되었고, 이의 활용성을 높이기 위해 범용적 프로그램(ATGT)으로 개발·등록함.
·지하수 변동의 크기는 진원까지의 거리와 암반의 투수량계수에 전반적으로 반비례하며, 암반의 선구조 밀도와는 관계성이 보이지 않음.
·국내 지
·이 연구는 지하수 장기모니터링 자료에서 지진의 영향을 분리도출하고, 지진과 지하수의 관계를 정량적으로 분석하여, 이를 바탕으로 지하수 모니터링을 통해 지진의 발생가능성을 예측할 수 있는지에 답하고자 수행되었음.
·연구 결과로 지하수 시계열자료에서 지진 영향을 도출하기 위한 통계학적인 분석방법이 개발되었고, 이의 활용성을 높이기 위해 범용적 프로그램(ATGT)으로 개발·등록함.
·지하수 변동의 크기는 진원까지의 거리와 암반의 투수량계수에 전반적으로 반비례하며, 암반의 선구조 밀도와는 관계성이 보이지 않음.
·국내 지진발생 빈도가 높은 지역에 대하여 2012년 지진현상과 이들 지역 내 관측공에서의 지하수 반응은 일정한 상관성을 보임. 따라서 이러한 관측공과 반응에 대한 정보는 추후 지진감시를 목적으로 하는 지하수 관측공의 설치조건(위치와 심도 및 암반특성)을 수립하는데 적용될 수 있음.
·지진규모 3,0 정도의 미소지진에 대하여 2012년 총 332개 관측소의 지하수 관측자료를 정밀분석한 결과, 10개 관측소의 지하수 자료에서 이상변동이 추출됨. 관측공과 관측자료 및 자료분석이 체계적으로 연계된다면, 미소지진에 의한 지하수 변동 역시 관측 가능함.
·이 연구에서 개발된 기술들은 지반공간을 활용하는 국가기간산업시설 등의 지진에 대한 안전성을 확보하고 유지하는데 중요한 모니터링 자료의 분석기술로 활용가능함.
Abstract
▼
IV. Results of the Study
1. Data collection and construction of Database
∙ Groundwater time-series data from years 2008 to 2013 were obtained from K-water, daily precipitation data from 1997 to 2013 from Korea Meteological Organization(KMO), and earthquake records from IRIS (Incorporated Resea
IV. Results of the Study
1. Data collection and construction of Database
∙ Groundwater time-series data from years 2008 to 2013 were obtained from K-water, daily precipitation data from 1997 to 2013 from Korea Meteological Organization(KMO), and earthquake records from IRIS (Incorporated Research Institutions for Seismology) DB, respectively.
2. Matching earthquake, precipitation and groundwtaer parameters
∙ To analyze the effects of earthquake on groundwater parameters, level, temperature and electrical conductivity, all the data were plooted together as a time-series format. To do this, Macro programs were developed for the Excel-base database. (Macro programs are attached as Appendices)
3. Analysis of groundwater movement
∙ From the groundwater time-series, a statistical method was developed in this study to extract the abnormal changes from the time-series using the moving average and standard deviation. Furthermore, this technique was formulated as an independent user-friendly program based on Java platform. This program, ATGT (Analysis Tool for Groundwater Time-series) was officially registered on March 05, 2015).
∙ Groundwater change due to earthquakes was recognized based on the direction and duration of changes into four types, Type I, II, III and IV. Each type implies the magnitude of earthquake impacts on the groundwater flow system.
∙ Precusory movements of the earthquakes were identified in the groundwater time-series. Nevertheless, more data analysis is warranted due to the weakness of monitoring well design of the National Groundwater Monitoring Stations, with fundamental functions of background monitoring for general groundwater system.
4. Analysis of groundwater changes with hydrogeological conditions of monitoring wells and earthquakes
∙ The amount of changes in groundwater was correlated to the distance between monitoring well location and the earthquake focus, the transmissivity and the density of linear structures of the bedrock at the monitoring stations.
Groundwater change is generally in reverse relation with the distance and the transmissivity. However, no relation was recognized with the density of linear structures. Based on these information, groundwater monitoring well for the specifically earthquake monitoring should be implemented in the areas with low transmissivity bedrock.
5. Detailed analysis for the areas with high frequency of earthquake occurrecnce
∙ Based on Hong and Hong(2013), five areas were identified as high frequency areas for earthquake occurrence. And groundwater monitoring data from the area were analyzed for the earthquakes occurred in the year 2012. A total of 28 stations were located in these areas, and abnormal changes in groundwater were identified from 13 stations (46%). Subsequently, groundwater monitoring in the probable areas with high frequency appear to show some potential of earthquake monitoring, and warrants further study.
6. Groundwater changes by micro-scale earthquakes
∙ Earthquakes with magnitudes around 3.0 were tested from the groundwater time-series to answer what the lowest magnitude of earthquake can be identified in groundwater monitoring data. A total of 332 monitoring wells were scrutinized for the 2 month period, from April to June of 2012. At a total of 10 monitoring wells shown abnormal changes, and the results will be published in the Journal of Korean Society of Engineering Geology in March, 2015.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 보고서 요약서 ... 3
- 요 약 문 ... 4
- SUMMARY ... 9
- CONTENTS ... 13
- 목차 ... 14
- 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 15
- 제 1 절 연구 배경과 필요성 ... 15
- 제 2 절 연구 목적 ... 20
- 제 3 절 연구 범위 ... 23
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 24
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 30
- 제 1 절 연구수행 방법 ... 30
- 제 2 절 연구개발 수행내용 및 결과 ... 35
- 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 80
- 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 84
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 87
- 제 7 장 연구시설·장비 현황 ... 90
- 제 8 장 참고문헌 ... 91
- 부록 1. 지하수 자동관측망 자료 전처리 Excel-Macro Program ... 99
- 부록 2. 지하수위/수온/전기전도도-일강수량-지진발생시간 복합도시용 Macro Program ... 115
- 부록 3. Analysis Tool for Groundwater Time-series (ATGT) 프로그램 설명서 ... 125
- 끝페이지 ... 139
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.