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ASTER 영상자료를 활용한 몽골 오보르항가이(Övörkhangai) 일대 암상 빛 변질 정보추출의 활용가능성 평가
정용식(Yongsik Jeong),유재형(Jaehyung Yu),고상모(Sang-Mo Koh 2),허철호(Chul-Ho Heo) 대한자원환경지질학회 2015 자원환경지질 Vol.48 No.4
본 연구는 몽골 오보르항가이(Övörkhangai) 지역에 발달한 광화대 일대를 대상으로, ASTER 밴드를 이용한 비연산 모델을 활용하여 잠재적 변질대 및 광역적 암상정보추출의 가능성에 대한 잠재성 평가를 실시하고, 원격탐사의 활용 가능성을 검토하였다. ABRLO, PBRLO, PrBRLO 비연산 모델을 적용한 결과, 니질 변질대를 이루는 주광물인 점 토광물은 열수변질 이외의 작용에 의한 산물로써도 산출이 가능하므로, 현장 샘플을 통한 검증이 필요할 것으로 사료 되며, 필릭-프로피리틱 변질대의 경우, 분포양상이 변성퇴적암류-관입체 관계, 구조 및 광화대 위치에 관련된 정보가 상당한 연관성을 보이며, 이는 초기 자원탐사 시 필릭-프로피리틱 변질대와 관련된 지역의 잠재성을 평가하는데 유용 할 것으로 판단된다. QI와 MI 비연산 모델을 적용한 결과, 규암화된 변성퇴적암에서보다 상대적으로 변성을 받지 않은 역암, 사암질의 퇴적층을 대상으로 QI가 더 효과적일 것으로 생각되며, MI의 경우 연구지역 내에서 규장질 혹은 고철질의 규산염 암석의 확인에 대한 신뢰도는 상대적으로 미약한 것으로 판단된다. 따라서 QI과 MI 비연산 모델이 신뢰도 높은 암상정보추출에 있어 어려움이 동반될 것으로 사료되나, 현장샘플 및 지표지질조사자료 등이 보충된다면, 기초지질 사전탐사로써 암상정보의 단서를 얻는데 상당한 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. This study examined the possibility to extract potential alteration zones and lithologic information based on ASTER band ratio techniques for mineralized area located in Övörkhangai province, Mongolia, and the effective-ness of remote sensing as a preliminary exploration tool for mineral exploration was tested. The results of ABRLO, PBRLO, and PrBRLO models indicated that the detection of argillic zone requires the verification of the samples to verify hydrothermal alteration minerals as clay minerals can formed by weathering process, whereas phyllic-propyl-itic zones were considerably related to the spatial distribution of the intrusive bodies, geological structures, and ore distribution. QI and MI results showed that QI is more useful for sedimentary rocks such as conglomerate and sandstone than meta-sedimentary like quartzite, and MI faced relatively uncertain in detection of felsic or mafic sili-cate rocks. QI and MI may require additional geologic information such as the characteristics of samples and geo-logical survey data to improve extraction of lithologic information, and, if so, it is expected that remote sensing technique would contribute significantly as a preliminary geological survey method.
고해상도 다분광 인공위성영상자료 기반 시화 간척지 갯골 변화 양상 분석
정용식 ( Yongsik Jeong ),이광재 ( Kwang-jae Lee ),채태병 ( Tae-byeong Chae ),유재형 ( Jaehyung Yu ) 대한원격탐사학회 2020 大韓遠隔探査學會誌 Vol.36 No.6
갯골은 갯벌 퇴적의 형성과 발달에 가장 핵심적인 구실을 하는 해안퇴적지형으로써, 갯벌 퇴적/침식 지형의 이해와 분포 파악에 있어 매우 중요한 지표로 여겨진다. 본 연구는 KOMPSAT 고해상도 위성영상자료를 활용하여 시화호 간척지의 방조제 수문 개방 이후 시기별 갯골 변화 양상을 파악하고, 고해상도 위성 영상의 활용 가능성 및 효율성 평가하는데 목적을 가진다. 갯골 선 추출을 위해 2009년, 2014년, 2019년 세 시기를 대상으로 KOMPSAT 2, 3 영상을 활용하였으며, 각 4개의 분광 밴드를 활용한 주성분 분석 및 기본 신경망 기반 감독 분류와 Normalized Difference Water Index, Matched Filtering 및 Spectral Angle Mapper 감독 분류 기반의 밴드비연산 기법을 적용하였다. 추출한 갯골 정보의 검증을 위해 국토지리정보원 수치지도정보 및 중해상도 Landsat 7 ETM+ 영상자료를 활용하였다. 검증 결과, 갯골 선의 방향성 및 분포 양상 변화 감지 부분에서 KOMPSAT 영상 자료가 Landsat 7 영상과 비교하여 검증자료와 큰 일치성을 나타냈다. 하지만 갯골 선 밀도 분포 파악 및 퇴적 지형 발달과 관련된 유의미한 정보의 제공에 있어서는 한계를 가질 것으로 확인되었다. 본 연구는 국내 조간대 환경 이슈에 대응하는 방안으로써 KOMPSAT 영상 기반 고해상도 원격 탐사의 활용 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대되며, 조간대 환경 일대를 대상으로 하는 다종 플랫폼 영상 기반 융·복합 주제도 작성을 위한 기초연구자료로써 이용될 수 있을 것으로 기대된다. The tidal channel is a coastal sedimentary terrain that plays the most important role in the formation and development of tidal flats, and is considered a very important index for understanding and distribution of tidal flat sedimentation/erosion terrain. The purpose of this study is to understand the changes in tidal channels by a period after the opening of the floodgate of the seawall in the reclaimed land of Sihwa Lake using KOMPSAT high-resolution multispectral satellite image data and to evaluate the applicability and efficiency of high-resolution satellite images. KOMPSAT 2 and 3 images were used for extraction of the tidal channels’ lineaments in 2009, 2014, and 2019 and were applied to supervised classification method based on Principal Component Analysis (PCA), Artificial Neural Net (ANN), Matched Filtering (MF), and Spectral Angle Mapper (SAM) and band ratio techniques using Normalized Difference Water Index (NDWI) and MF/SAM. For verification, a numerical map of the National Geographic Information Service and Landsat 7 ETM+ image data were utilized. As a result, KOMPSAT data showed great agreement with the verification data compared to the Landsat 7 images for detecting a direction and distribution pattern of the tidal channels. However, it has been confirmed that there will be limitations in identifying the distribution of tidal channels’ density and providing meaningful information related to the development of the sedimentary process. This research is expected to present the possibility of utilizing KOMPSAT image-based high-resolution remote exploration as a way of responding to domestic intertidal environmental issues, and to be used as basic research for providing multi-platform-image-based convergent thematic maps and topics.
몽골 돈디고비지역에서 산출되는 오일셰일의 광물조성, 퇴적환경 및 분광학적 특성
문크수렌 ( Munkhsuren Badrakh ),유재형 ( Jaehyung Yu ),정용식 ( Yongsik Jeong ),이길재 ( Gilljae Lee ) 한국광물학회 2015 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.28 No.2
본 연구는 몽골 돈디고비(Dundgobi)지역에서 채취한 오일셰일과 석탄 시료들의 유기물 기원, 광물조성 및 분광학적 특징에 대해 조사하였다. 채취한 오일셰일 및 석탄시료들은 Rock/Eval과 총유기탄소(Total organic carbon; TOC) 분석을 통해 케로젠(Kerogen) 종류, 수소 함량, 열적 성숙도, 퇴적환경을 확인하였으며, X-선회절 분석과 분광분석을 이용하여 광물조성을 정의하였다. Rock/Eval과 TOC 분석결과, 에뎀트(Eedemt) 광상에서 채취한 샘플들은 미성숙-성숙 단계의 근원암에 해당하며, 풍부한 수소함량을 보이고, I-형, II-형 and III-형의 케로젠 종류를 가진다. 반면 샤인 어스 쿠닥(Shine Us Khudag) 광상에서 채취한 샘플들의 경우 성숙단계의 근원암으로써, I-형, II/III-형 또는 III-형의 케로젠을 함유하는 잠재성을 가진다. 또한 탄소와 황의 함량에 따르면 두 지점의 퇴적환경은 담수성의 퇴적환경인 것으로 확인되었다. X-선회절 분석으로부터 확인한 오일셰일과 석탄시료들의 광물조성은석영, 방해석, 고회석, 일라이트, 고령토, 몬모릴로나이트, 아놀소클레이스, 조장석, 미사장석, 정장석, 방비석으로 확인되었다. 가시광선-근적외선-단파적외선 분광분석을 통해 오일셰일 시료로부터 1412nm, 1907 nm의 점토광물 및 수산화성분에 의한 흡광특성, 2206 nm에서 고령토와 몬모릴로나이트에의한 흡광특성, 탄산염광물인 고회석에 의한 흡광특성이 2306 nm에서 확인되었다. 그러나 오일셰일의 원격탐사적 탐사를 위해서는 유기물 함량에 따른 분광특성에 대한 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다. This study investigated genetic, mineralogical and spectral characteristics of oil shale and coal samples in Dundgobi area, Mongolia. Based the Rock/Eval and Total organic carbon (TOC) analysis, kerogen type, hydrogen quantity, thermal maturity and depositional environment were confirmed. Moreover, the mineral composition of oil shale and coal samples were analyzed by XRD and spectroscopy. The result of Rock Eval/TOC analysis revealed that the samples of Eedemt deposit are immature to mature source rocks with sufficient hydrocarbon potential, and the kerogen types were classified as Type I, Type II and Type III kerogen. On the other hand, the samples from Shine Us Khudag deposit were mature with good to very good hydrocarbon potential rocks where kengen types are defined as Type I, Type II/III and Type III kerogen. According to the carbon and sulfur contents, the depositional environment of the both sites were defined as a freshwater depositional environment. The XRD analysis revealed that the mineral composition of oil shale and coal samples were quartz, calcite, dolomite, illite, kaolinite, montmorillonite, anorthoclase, albite, microcline, orthoclase and analcime. The absorption features of oil shale samples were at 1412 nm and 1907 nm by clay minerals and water, 2206 nm by clay minerals of kaolinite and montmorillonite and 2306 nm by dolomite. It is considered that spectral characteristics on organic matter content test must be tested for oil shale exploration using remote sensing techniques.