원격탐사 자료를 이용한 지형변화 관측을 위한 변화벡터법 적용연구

원중선,유홍룡,Won, Joong-Sun,Yoo, Hong-Rhyong 대한자원환경지질학회 1995 자원환경지질 Vol.28 No.4

An algorithm for monitoring geomorphological change using remote sensing data is investigated and tested using two LANDSAT TM data sets acquired over the Kyunggi Bay on April 15 1986 and September 22 1992, respectively. The algorithm exploits change vector analysis and tasseled cap transform. Although change vector analysis is effective for change detection, efficiency is decreased as the number of variables are increased. In this algorithm, we overcome the problem by utilizing the tasseled cap transform which can reduce six bands of LANDSAT TM data into only two components called Brightness and Greenness. The test results demonstrate that the algorithm is very effective in monitoring small-scaled changes over coastal area as well as significant changes in geomorphology. The resulting change vector image, however, is more sensitive to the changes occurred by human activities than by pure geological processes mainly because of relatively short time interval between two LANDSAT TM data sets. LANDSAT TM 자료를 이용한 지형변화를 관측하는데 알맞은 알고리즘에 대한 고찰과 이 알고리즘을 1986년 4월 15일과 1992년 9월 22일 경기만에서 얻어진 LANDSAT TM 자료에 적용하여 타당성을 시험하였다. 이 알고리즘은 변화벡터분석법과 tasseled cap 변환을 이용한 방법이다. 변화벡터분석법은 영상자료간의 변화를 관측하는데는 우수하지만 그 변화벡터의 수가 증가함에 따라 효율이 감소하는 단점이 있다. 이와 같은 단점을 보완하기 위해 tasseled cap 변환을 이용함으로서 원래 6개 밴드의 LANDSAT TM 자료를 두 개의 밴드 즉 Brightness와 Greenness로 줄일 수 있게 된다. 시험적용 결과 이 알고리즘은 해안선 일대에서의 대규모 지형변화뿐만 아니라 육안관측으로는 어려운 미세한 변화까지도 관측 가능한 것으로 나타났다. 그러나 본 연구결과의 변화벡터 영상에서는 인공적인 변화에 더 민감한 것으로 나타났는데 이는 본 연구에 사용된 두 LANDSAT TM 자료가 얻어진 시간 간격이 지질학적 작용에 의한 변화가 나타나기에는 비교적 짧기 때문인 것으로 사료된다.

단일 밴드 중적외선 영상으로부터 표면온도 추정을 위한 기초연구

박욱 ( Wook Park ),이윤경 ( Yoon Kyung Lee ),원중선 ( Joong Sun Won ),이승근 ( Seung Geun Lee ),김종민 ( Jong Min Kim ) 大韓遠隔探査學會 2008 大韓遠隔探査學會誌 Vol.24 No.2

3~5μm 파장대의 중적외선 영상은 화산 활동이나 산불과 같이 고온 현상을 관측하는데 효과적이다. 그러나 중적외선 영역은 지표의 복사율과 대기의 영향으로 인한 변화가 매우 심하고, 특히 낮 영상의 경우 태양 복사량에 의한 영향도 고려해야 하는 어려움이 있다. 따라서 단일밴드인 중적외선 영상을 이용하여 표면온도를 얻기 위해서는 영상이 취득된 시간과 장소에서 관측된 태양 복사량 및 여러 가지 대기 변수가 필요하다. 이 연구는 기존의 다중밴드 기반의 중적외선 영상 활용방법과 달리 단일 밴드 중적외선 영상을 이용하여 표면온도 측정을 위한 기초연구에 그 목적이 있다. 이를 위하여 MODIS 영상을 대상으로 MODTRAN을 사용하여 중적외선 영역의 대기보정 기법을 적용 한 뒤 복사전달 모델을 이용하여 지표의 온도를 측정하였다. 획득된 온도 영상의 정밀도를 측정하기 위해 기존의 온도 알고리즘인 MODIS Sea Surface Temperature 알고리즘에 의해 얻어진 해수온도와 비교를 통하여 오차 원인에 대해 분석을 실시하였다. 두 결과의 온도 차는 낮 영상의 경우 0.89±0.54℃ 밤 영상의 경우 1.25±0.41℃로 비교적 긍정적인 결과를 보였다. 그러나 낮 영상의 육지의 경우 대기에 의한 영향보다 태양빛의 반사가 주된 오차의 원인이 되며 이는 지표 복사율에 의한 영향이 매우 크게 작용하고 있음을 추정할 수 있다. 이 연구는 현재까지 해수에 대한 적용에 국한된 것으로 육상의 경우 복사율 변화가 매우 크기 때문에 중적외선 단일밴드에 의한 온도추정이 매우 어려울 것으로 예상된다. Middle-infrared (MIR) spectral region between 3.0 and 5.0 μm in wavelength is useful for observing high temperature events such as volcanic activities and forest fire. However, atmospheric effects and sun irradiance in day time has not been well studied for this MIR spectral band. The objectives of this basic study is to evaluate atmospheric effects and eventually to estimate surface temperature from a single channel MIR image, although a typical approach utilize split-window method using more than two channels. Several parameters are involved for the correction including various atmospheric data and sun-irradiance at the area of interest. To evaluate the effect of sun irradiance, MODIS MIR images acquired in day and night times were used for comparison. Atmospheric parameters were modeled by MODTRAN, and applied to a radiative transfer model for estimating the sea surface temperature. MODIS Sea Surface Temperature algorithm based upon multi-channel observation was performed in comparison with results from the radiative transfer model from a single channel. Temperature difference of the two methods was 0.89±0.54℃ and 1.25±0.41℃ from the day-time and night-time images, respectively. It is also shown that the emissivity effect has by more largely influenced on the estimated temperature than atmospheric effects. Although the test results encourage using a single channel MIR observation, it must be noted that the results were obtained from water body not from land surface. Because emissivity greatly varies on land, it is very difficult to retrieval land surface temperature from a single channel MIR data.

미분을 이용한 단일채널 SAR SLC 영상 내 지상 이동물체의 탐지방법

원중선 ( Joong Sun Won ) 대한원격탐사학회 2014 大韓遠隔探査學會誌 Vol.30 No.2

SAR를 이용한 지상이동물체탐지(GMTI)는 SAR의 주요 활용 기술 중 하나이다. 최근 위성 탑재 SAR 시스템의 해상도가 높아지면서 지상이동목표물 탐지의 유용성은 더욱 강조되고 있다. 현재까지 다양한 지상이동물체탐지 기법이 개발되었으나 대부분은 다중채널 SAR 시스템을 이용하는 기술에 집중되었다. 그러나, 아직도 단일채널 SAR 영상으로부터 지상 이동물체를 탐지하는 것은 매우 어려운 문제로 남아 있는 반면 다중채널 위성 탑재 SAR 시스템은 아직은 그 활용이 현실적으로 매우 제한적인 상황이다. 일단 지상의 목표물이 탐지되고 이동속도가 3 m/s(약 10.8 km/h) 이상인 경우 그 목표물의 이동속도는 단일채널 SAR 자료라도 오차범위 약 5%의 정밀도로 복원 가능하다. 따라서 단일채널 SAR 자료로부터 지상의 이동물체 자체를 탐지하는 것이 핵심이며, 이 논문에서는 SAR Single-Look Complex(SLC) 영상자료에 미분을 적용하여 쉽고 빠르게 탐지하는 방법을 제시한다. 이 논문에서는 SAR SLC 자료의 미분 값은 도플러 중심주파수를 나타냄을 유도하고, 따라서 미분 값은 지상이동물체 탐지에 매우 효과적임을 설명하고자 한다. 이 논문에서 제시하는 미분 방법의 결과와 정밀한 속도복원 방법의 상관계수 R2 는 0.62로 나타났으며, 이는 이동물체를 탐지하는 데는 충분함을 지시한다. 이 방법은 매우 단순한 미분으로 도플러 중심주파수 분석에 근거하고 있으나 최종 자료처리에 앞서 도플러 경사도를 제거해야 하며, 적용결과의 효율성과 신뢰도는 이 도플러 경사도 제거 과정에 크게 좌우된다. 지상에 모서리 산란체를 탑재하고 이동속도를 조절한 실험용 차량과 이를 관측한 TerraSAR-X SLC 자료를 이용하여 검증을 실시하였다. 검증결과 지상 이동물체를 매우 쉽게 탐지하면서도 정지된 상태의 강한 산란체는 약 18.5 dB의 신호파워를 줄여 효과적으로 제거 하는 것으로 나타났다. 현재 이 방법은 지상의 이동속도 8.8 km/h 이상인 경우 매우 효과적이며, 아리랑-5호를 비롯한 모든 단일채널 SAR 시스템에 적용 가능하다. SAR ground moving target indicator (GMTI) has long been an important issue for SAR advanced applications. As spatial resolution of space-borne SAR system has been significantly improved recently, the GMTI becomes a very useful tool. Various GMTI techniques have been developed particularly using multi-channel SAR systems. It is, however, still problematic to detect ground moving targets within single channel SAR images while it is not practical to access high resolution multi-channel space-borne SAR systems. Once a ground moving target is detected, it is possible to retrieve two-dimensional velocities of the target from single channel space-borne SAR with an accuracy of about 5 % if moving faster than 3 m/s. This paper presents a quick-and-dirty method for detecting ground moving targets from single channel SAR single-look complex (SLC) images by differentiation. Since the signal powers of derivatives present Doppler centroid and rate, it is very efficient and effective for detection of non-stationary targets. The derivatives correlate well with velocities retrieved by a precise method with a correlation coefficient R2 of 0.62, which is well enough to detect the ground moving targets. While the approach is theoretically straightforward, it is necessary to remove the effects of residual Doppler rate before finalizing the ground moving target candidates. The confidence level of results largely depends on the efficiency and effectiveness of the residual Doppler rate removal method. Application results using Terra SAR-X and truck-mounted corner reflectors validated the efficiency of the method. While the derivatives of moving targets remain easily detectable, the signal energy of stationary corner reflectors was suppressed by about 18.5 dB. It results in an easy detection of ground targets moving faster than 8.8 km/h. The proposed method is applicable to any high resolution single channel SAR systems including KOMPSAT-5.

라돈변환을 이용한 2차원 필터링

원중선 ( Joong Sun Won ) 大韓遠隔探査學會 1998 大韓遠隔探査學會誌 Vol.14 No.1

라돈변환은 디지털 토모그라피, 원격탐사 영상의 선구조 분석, 탄성파탐사 자료의 경사중첩 등 다양한 분야에서의 디지털 영상자료 처리에 폭넓게 이용되어 왔다. 그러나 라돈변환의 2차원 콘볼류션이나 상관관계 계산은 푸리에변환과 비교해 볼 때 그 효용성에 대해서는 거의 논의되지 못하였다. 본 논문에서는 2차원 콘볼류션이나 상관관계 계산은 라돈공간에서 ρ 에 대한 1차원 콘볼류션이나 상관관계로 차원이 낮아진다는 것을 유도하였다. 이를 이용하면 영상공간에서의 2차원 필터링을 라돈공간에서의 단순한 1차원 필터링으로 효과적으로 수행할 수 있다. 본 논문에서는 FIR 필터를 이용한 라돈공간에서의 1차원 필터링을 RADARSAT SAR 영상에서 선적에 의한 구조를 증강시키데 적용하였다. 적용결과 라돈변환을 이용한 2차원 필터링은 스펙클 잡음을 줄일 뿐만 아니라 효과적으로 선적에 의한 구조를 증강시키는 것으로 나타났다. 비록 라돈변환을 이용하는 2차원 필터링은 푸리에변환을 이용하는 방법에 비하여 효율성과 효과도가 떨어져 단순한 필터링 목적으로는 적합치 못하나, 토모그라피나 SAR 영상을 이용하여 선구조 분석을 실시하는 경우와 같이 라돈변환이 필수적으로 적용되는 경우 라돈공간에서의 2차원 필터링을 부수적으로 적용하면 효과적으로 활용될 수 있다. The Radon transform has been widely used in various techniques of digital image processing such as the computerized tomography, lineament analysis in a remotely sensed image, slant-stack processing of seismic data, and so on. Compared to the Fourier transform, the utility of two-dimensional convolutional or correlational properties of the Radon transform, however, has been underestimated. We show that the two-dimensional convolution and correlation is respectively reduced to be one-dimensional convolution and correlation with respect to ρ in the Radon space. Therefore, one can achieve a two dimensional filtering by applying a simple one-dimensional convolution in the Radon space followed by an inverse Radon transform. Tests of the approach using FIR filters are carried out specifically for enhancing the ship wake in a RADARSAT SAR image. The test results demonstrate that the two-dimensional filtering through the Radon transform effectively enhance the ship wake features as well as reducing sea speckle in the image. Although two-dimensional convolution and correlation through the Radon transform are not so much useful as those through the Fourier transform in views of efficiency and effectiveness, it can be utilized to improve the quality of a digitally processed output when the process should be accompanied by the Radon transform such as tomography and lineament analysis of SAR image.

Azimuth Stitching 없는 ScanSAR 영상화: 시간영역 교차상관

원중선 ( Joong-sun Won ) 대한원격탐사학회 2022 大韓遠隔探査學會誌 Vol.38 No.3

이 논문은 ScanSAR 영상화에 대한 새로운 아이디어를 소개한다. 버스트(Burst) 모드로 신호를 획득하는 ScanSAR의 전통적인 영상화는 버스트 간 영상을 연결하는 Azimuth stitching이 필요하여, 이 과정은 방사왜곡 및 위상왜곡을 유발한다. 전통적인 SPECAN 방법 대신 이 논문에서는 시간영역 교차상관을 이용하여 Azimuth stitching 과정 없이 영상화가 가능한 새로운 방법을 소개한다. 이 방법의 핵심 아이디어는 기준함수 밴드폭을 적절히 확장하여 시간영역 교차상관을 수행하면 Azimuth stitching 없이도 영상화가 가능하다는 점이다. 이 방법을 실제 위성 원시신호에 적용하여 영상 전 구간에서 영상품질과 방사왜곡 관점에서 우수한 성능을 검증하였다. 버스트 모드를 기반으로 하는 ScanSAR는 영상품질(3 dB 해상도, peak-to-sidelobe ratio (PSLR), 압축률, Speckle 잡음 등)은 모든 품질지표에서 도플러 주파수 전 영역 신호를 이용하는 Stripmap에 비해 낮을 수밖에 없다. 그러나, 각 활용분야 및 기술에 따라 선정된 특정 영상 품질지표 만을 개선할 수 있는 방법은 다양하다. 따라서 ScanSAR 영상화는 모든 활용분야에 획일적인 방법에 의한 영상화보다는, 각 활용에 따라 요구되는 품질지표 우선순위에 따라 최적화할 수 있는 영상화 방법을 적용하는 차별화 전략이 요구된다. This paper presents an idea of ScanSAR image formation. For image formation of ScanSAR that utilizes the burst mode for raw signal acquisition, most conventional single burst methods essentially require a step of azimuth stitching which contributes to radiometric and phase distortions to some extent. Time-domain cross correlation could replace SPECAN which is most popularly used for ScanSAR processing. The core idea of the proposed method is that it is possible to relieve the necessity of azimuth stitching by an extension of Doppler bandwidth of the reference function to the burst cycle period. Performance of the proposed method was evaluated by applying it to the raw signals acquired by a spaceborne SAR system, and results satisfied all image quality requirements including 3 dB width, peak-to-sidelobe ratio (PSLR), compression ratio, speckle noise, etc. Image quality of ScanSAR is inferior to that of Stripmap in all aspects. However, it is also possible to improve the quality of ScanSAR image competitive to that of Stripmap if focused on a certain parameter while reduced qualities of other parameters. Thus, it is necessary for a ScanSAR processor to offer a great degree of flexibility complying with different requirements for different applications and techniques.

정지궤도 천리안위성 해양관측센서GOCI의 Tasseled Cap 변환계수 산출연구

원중선 ( Joong Sun Won ),박욱 ( Wook Park ),신지선 ( Ji Sun Shin ) 대한원격탐사학회 2014 大韓遠隔探査學會誌 Vol.30 No.2

이 연구에서는 Geostationary Ocean Color Imager(GOCI) 센서에 적용할 수 있는 고유의 Tasseled Cap Transformation(TCT) 계수를 제시하고 있다. TCT는 다중밴드 센서 자료로부터 지표의 특성을 분석하는 전통적인 영상변환 방법 중 하나로 새로운 다중밴드 광학센서가 관측을 시작하는 경우 센서의 특성 차이로 인하여 각각의 육상관측 위성센서에 적합한 TCT 계수들이 장기 분석을 통하여 수립되어야 한다. GOCI 센서는 해양관측이 주 목적으로 개발되었으나 영상의 상당 부분은 육지를 관측하고 있으며 밴드 구성은 육지관측에도 일반적으로 이용되는 Visible-Near InfraRed(VNIR) 영역의 정보를 포함하고 있다. 또한 GOCI 센서의 높은 시간 해상도는 지표의 일별 변화의 관측에도 유용하게 사용될 수 있다. 이러한 장점을 이용하여 GOCI 센서에 대한 고유한 TCT가 제공된다면 GOCI 센서의 관측범위 내에서 준 실시간으로 지표변화에 대한 분석과 해석이 가능할 것이다. TCT는 일반적으로 ”Brightness”, ”Greenness”, “Wetness”의 세 가지 정보를 포함하지만, ShortWave InfraRed(SWIR) 파장대역이 없는 GOCI 센서의 경우에는 ”Wetness”의 정보를 얻을 수 없다. GOCI 센서의 높은 시간 해상도의 활용을 극대화하기 위해서는 “Wetness”의 정보가 제공되어야 한다. “Wetness”의 정보를 얻기 위해 GOCI 주성분 분석(Principal Component Analysis: PCA) 공간을 MODIS TCT 공간에 선형 회귀하는 방법이 사용되었다. 이 연구에서 산출된 GOCI TCT 계수는 정지궤도의 특성에 의해 관측 시간대별로 다른 변환계수를 가질 수 있다. 이 차이를 알아보기 위하여 GOCI TCT 자료와 MODIS TCT 자료 사이의 상관관계가 비교되었다. 그 결과, “Brightness”와 “Greenness”는 4시 자료, “Wetness”는 2시 자료의 변환계수가 선택되었다. 최종적으로 산출된 변환계수의 적절성을 평가하기 위하여 GOCI TCT 자료는 MODIS TCT 영상 및 여러 육상 파라미터들과 비교되었다. GOCI TCT 영상은 MODIS TCT 영상보다 지표 피복의 분류가 더 세밀하게 표현되었으며, GOCI TCT 공간의 지표 피복 분포도 유의미한 결과를 보여줬다. 또한 GOCI TCT의 “Brightness”, “Greenness”, “Wetness” 자료는 Albedo(R2 = 0.75), Normalized Difference Vegetation Index(NDVI) (R2 = 0.97), Normalized Difference Moisture Index(NDMI) (R2 = 0.77)와 각각 비교적 높은 상관관계가 나타났다. 이러한 결과들은 적절한 TCT 계수의 산출이 이루어졌다는 것을 보여준다. The objective of this study is to determine Tasseled Cap Transformation (TCT) coefficients for the Geostationary Ocean Color Imager (GOCI). TCT is traditional method of analyzing the characteristics of the land area from multi spectral sensor data. TCT coefficients for a new sensor must be estimated individually because of different sensor characteristics of each sensor. Although the primary objective of the GOCI is for ocean color study, one half of the scene covers land area with typical land observing channels in Visible-Near InfraRed (VNIR). The GOCI has a unique capability to acquire eight scenes per day. This advantage of high temporal resolution can be utilized for detecting daily variation of land surface. The GOCI TCT offers a great potential for application in near-real time analysis and interpretation of land cover characteristics. TCT generally represents information of Brightness, Greenness and Wetness. However, in the case of the GOCI is not able to provide Wetness due to lack of ShortWave InfraRed (SWIR) band. To maximize the utilization of high temporal resolution, Wetness should be provided. In order to obtain Wetness, the linear regression method was used to align the GOCI Principal Component Analysis (PCA) space with the MODIS TCT space. The GOCI TCT coefficients obtained by this method have different values according to observation time due to the characteristics of geostationary earth orbit. To examine these differences, the correlation between the GOCI TCT and the MODIS TCT were compared. As a result, while the GOCI TCT coefficients of Brightness and Greenness were selected at 4h, the GOCI TCT coefficient of Wetness was selected at 2h. To assess the adequacy of the resulting GOCI TCT coefficients, the GOCI TCT data were compared to the MODIS TCT image and several land parameters. The land cover classification of the GOCI TCT image was expressed more precisely than the MODIS TCT image. The distribution of land cover classification of the GOCI TCT space showed meaningful results. Also, Brightness, Greenness, and Wetness of the GOCI TCT data showed a relatively high correlation with Albedo (R2 = 0.75), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) (R2 = 0.97), and Normalized Difference Moisture Index (NDMI) (R2 = 0.77), respectively. These results indicate the suitability of the GOCI TCT coefficients.

SAR를 이용한 제주도 북부해역에서의 내부파 관측예

김태림,원중선,Kim, Tae-Rim,Won, Joong-Sun 한국해양학회 1999 바다 Vol.4 No.1

인공위성의 SAR 센서를 이용하여 1996년 8월 15일 획득한 영상 자료로부터 제주도 북쪽 연안에서 내부파가 관측되었다. 영상 자료와 내부파가 발생한 주변 수심 그리고 조석자료를 고려해 볼 때 이 내부파는 여름철의 성층화된 해수에서 조류 전류시 조류가 해저 지형과의 상호 작용에 의하여 발생한 것으로 추측되며 솔리톤의 형태를 띠고 있다. 영상자료에서 분석한 솔리톤의 파장과 K-dV 방정식을 이용하여 가능한 솔리톤의 진폭을 계산하였다. 이러한 내부파는 물리적으로, 군사적으로, 그리고 해양생물학적으로 매우 중요한 현상으로 앞으로 내부파의 시간 및 공간적인 변화를 알기 위하여 SAR 영상 관측과 동시 현장관측을 병행하는 더 많은 연구가 필요하다. The satellite image acquired by RADARSAT SAR on August 15, 1996 reveals internal waves in north coastal waters of Cheju Island. It is indicated from the image data, the tidal elevation data, and the bottom topography data, the internal waves seem to be generated by interaction between shallow bottom and tidal currents travelling in the stratified water in the summer time during the tidal changeovers from ebb to flood. The internal waves generated in such condition show patterns of trains of solitons. Probable amplitude of observed solitons is calculated using estimation of the soliton wave length from SAR image data and K-dV equation. Detection of the internal waves is very significant not only to military strategist for underwater maneuvers such as operation of submarines, but also to physical and biological oceanographers. Temporal and spatial variation of the internal waves are needed to be measured by simultaneous in-situ field study together with SAR to examine the nature of these internal waves.

심해 및 표층 지자기 자료를 이용한 라우분지 북동부의 열수 분출구 및 해저 지각 구조 연구

곽준영,원중선,박찬홍,김창환,고영탁,Kwak, Joon-Young,Won, Joong-Sun,Park, Chan-Hong,Kim, Chang-Hwan,Ko, Young-Tak 대한자원환경지질학회 2008 자원환경지질 Vol.41 No.1

Fonualei Rift and Spreading Center(FRSC)와 Mangatolu Triple Junction(MTJ) 칼데라는 활동성 후호분지인 라우(Lau)분지 북동쪽에 위치하고 있다. FRSC에서는 심해 견인 및 표층 자력탐사가 수행되었으며, 심해 견인 자력탐사에서 나타나는 해저 지형과 자력계 고도 사이의 거리 변화 영향을 보정하기 위해 Guspi의 상향연속법을 이용하여 동일한 고도에서 측정한 값으로 변환하였다. Parker and Huestis의 역산 알고리즘을 이용하여 해양지각의 자화를 계산하였고, 이로부터 심해저 열수 분출구 탐사와 해저지각 구조를 파악하고자 하였다. FRSC의 심해 견인 자력탐사 결과 해령에서 주로 나타나는 최대 4.5 A/m의 Central Anomaly Magnetization High(CAMH)가 관측되었으며, 남남서-북북동으로 추정되는 해령의 방향은 라우분지 내 주요 확장축의 방향과 일치하는 경향을 보인다. 또한 FRSC에서는 열수 분출구로 의심되는 - 4.0 A/m의 저자화이상이 발견되었다. MTJ 칼데라$(174^{\circ}00'W\;15^{\circ}20'S)$에서는 표층 자력탐사만이 수행되었고, 남남서-북북동 방향으로 함몰된 화륜과 중앙에서 나타나는 CAMH를 통해 칼데라 중심에 활동성 확장축이 존재하는 것으로 판단된다. Fonualei Rift and Spreading Center(FRSC) and Mangatolu Triple function(MTJ) caldera are located in northeastern part of Lau basin which is the active back-arc basin. Deep-tow and surface-tow magnetic surveys are carried out in FRSC. In deep-tow magnetic survey, to compensate for influence of uneven distance between bathymetry and sensor height, magnetic anomaly is continued upward to a level plane by using the Guspi method. We calculate crustal magnetization using Parker and Huestis's inversion algorithm, and try to find the hydrothermal vent and understand the structure of ocean floor crust. The result of deep-tow magnetic survey at FRSC showed that Central Anomaly Magnetization High(CAMH) recorded the max value of 4.5 A/m which is associated with active ridge. The direction of SSW-NNE corresponds with the direction of the principal spreading ridge in Lau basin. The low crustal magnetizaton$(174^{\circ}35.1'W,\;16^{\circ}38.4'S)$ of -4.0 A/m is supposed to correlate with submarine hydrothermal vent. Surface-tow magnetic data were collected in MTJ caldera$(174^{\circ}00'W,\;15^{\circ}20'S)$. The prevailing SSW-NNE direction of collapsing walls and the presence of CAMH at the center of caldera strongly indicate the existence of active spreading ridge in ancient times.

제주도(濟州道)에 분포(分布)하는 화산암류(火山岩類) 및 퇴적암류(堆積岩類)에 대(對)한 고지자기(高地磁氣) 연구(硏究)

민경덕,원중선,황석연,Min, Kyung Duck,Won, Joong Sun,Hwang, Suk Yeon 대한자원환경지질학회 1986 자원환경지질 Vol.19 No.2

Paleomagnetic and geological studies of volcanic and sedimentary rocks of Jeju Island have been carried out to determine the position of virtual geomagnetic pole(VGP), and to estimate the geological sequence and their age. As a result of paleomagnetic studies, the reversal polarities are measured in the Sanbangsan trachyte and Hwasun formation, and the normal are the rest. In case of normal polarity, the mean values of declination and inclination are $2.3^{\circ}$ and $48.4^{\circ}$, respectively, and the average value of VGP is $85.4^{\circ}N$ and $79.9^{\circ}W$. The locations of VGP's are coincident with those obtained from world-wide Plio-Pleistocene rocks. The Hwasun formation and Seongsan formation which have been known to be sedimented in the similar time in the 2nd-stage of volcanic eruption, possess reversal and normal polarities, respectively. This fact brings about the result that two formations should be separated in a sense of geological sequence. Consequently, the geological sequence of the 2nd-stage of volcanic eruption is Pyoseonri basalt-Seoguipo hawaiite-Hwasun formation-Seongsan formation-Jungmun hawaiite-Sanbangsan trachyte. Referring to the paleomagnetic studies and the previous and present geological studies, Seoguipo formation corresponds to the Gauss normal epoch, the 2nd-stage of volcanic eruption to Matuyama reversed epoch, and the 3rd-, 4th-, and 5th-stages to Brunhes normal epoch. Therefore, the Seoguipo formation is mostly sedimented during late Pliocene and/or presumably extended to the early Pleistocene. The rocks of the 2nd- to 5th-stage are formed later than this.

원격탐사자료와 수치표고모형을 이용한 지질학적 선구조 분석기술: 경상분지 의성지역을 중심으로

김원균 ( Won Kyun Kim ),원중선 ( Joong Sun Won ),김상완 ( Sang Wan Kim ) 大韓遠隔探査學會 1996 大韓遠隔探査學會誌 Vol.12 No.2

본 연구에서는 Landsat TM 센서의 관측방향에 따른 선택적 증감효과와 이를 고려한 지질학적 선구조의 주방향성 분석방법을 고찰하고자 하였다. 이를 위하여 경상분지내 의성지역의 2개의 소지역에 대한 TM 영상, 수치표고모형으로부터 얻어진 음영기복도, 지질도 및 지형도에서 분석한 선구조도에 대해 Hough 변환을 적용하여 얻어진 결과들의 상관관계 및 선구조의 주방향을 비교, 분석하였다. Hough 변환은 지질학적 선구조의 방향성을 객관적으로 분석하는데 효과적이며, 본 연구에서는 Hough 변환을 이용하여 실제적인 선구조의 방향성을 구할 수 있었다. 위성 영상에서 센서의 관측방향에 따른 선택적 증감효과를 보정하기 위해서는 센서의 관측방향에 평행한 선구조를 분석할 수 있는 보조자료가 필요하며, 본 연구에서는 태양의 조명방위각이 센서의 관측방향에 수직인 음영기복도를 보조 자료로 이용하여 선구조 분석을 실시하였다. 분석결과 방위각을 달리한 음영기복도의 각각의 방향성분을 모두 더한 자료도 선구조도와의 상관관계가 높아 해석의 보조자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에 의하면 신동층군과 하양층군의 일부를 포함하는 의성군일대는 N5˚~10˚W 방향의 주방향성을, 하양층군, 유천층군 및 불국사화강암이 분포하는 청송군일대는 N55˚~65˚W의 주방향성을 보인다. 해석시 수치표고모형을 보조자료로 사용하여, 의성군일대의 TM 영상에서는 나타나지 않은 N55˚~65˚W 방향의 선구조의 존재가 확인되었으며, 그 위치가 백악기의 특징적인 주향이동단층인 가음단층과 금천단층의 연장선상에 놓여 있어 두 단층은 북서부의 신동층군까지 연장될 가능성이 있는 것으로 사료된다. In order to evaluate the sensor`s look direction bias in the Landsat TM image and to estimate trends of primary geological lineaments, we have attempted to systematically compare lineaments in TM image, relief shadowed DEM`s, and actual lineaments of geologic and topographic map through the Hough transform technique. Hough transform is known to be very effective to estimate the trend of geological lineaments, and help us to obtain the true trends of lineaments. It is often necessary to compensate the preferential enhancements of terrain lineaments in a TM image occurred by to look direction bias, and that can be achieved by utilizing an auxiliary data. In this study, we have successfully adopted the relief shadowed DEM in which the illuminating azimuth angle is perpendicular to look direction of a TM image for assessing true trends of geological lineaments. The results also show that the sum of four relief shadowed DEM`s directional components can possibly be used as an alternative. In Euiseong-gun area where Sindong Group and Hayang Group are mainly distributed, geological lineaments trending N5˚~10˚W are dominant, while those of N55˚~65˚W are major trends in Cheongsong-gun area where Hayang Group, Yucheon Group and Bulguksa Granite are distributed. Using relief shadowed DEM as an auxiliary data, we found the N55˚-65˚W lineaments which are not cleanly observed in TM image over Euiseong-gun area. Compared with the trend of Gumchon and Gaum strike-slip faults, these lineaments are considered to be an extension of the faults. Therefore these strike-slip faults possibly extend up to Sindong Group in the northwest parts in the study area.