극지 수로조사

  수심측량은 해저지형측량과 수심, 항해위험물(천소, 암초, 침선, 어초) 및 해저시설물의 정확한 수심과 위치 및 현상을 종합적으로 조사하여 얻은 정밀한 수심정보를 바탕으로 기존해도의 수심을 개정 또는 보정하기 위해 실시합니다.   기지 주변 작업구역은 1월∼2월 해빙이 녹아 수심측량이 가능합니다. 하지만 유빙이 있어 안전에 주의를 기울여야 합니다. 또한 바람이 수로측량하기 어려울 정도로 부는 날이 약 1월∼2월의 절반입니다. 따라서 수로측량 시 안전사고에 주의를 기울여야 합니다.   수심측량의 절차는 사전조사, 현장조사, 자료처리 작업 3단계로 실시합니다. 사전조사를 통해 취득한 자료를 바탕으로 조사일정과 조사계획을 수립하고 선박에 수심측량 장비를 설치 완료한 후에 시험 탐사를 통해 장비를 테스트 합니다.   측량 장비의 점검과 교정이 완료된 후에는 조사계획에 따라 조사를 수행하여 자료를 취득합니다. 조사 중에 음속측정을 통해 취득한 음속 값은 음속보정에 적용하여 오차의 범위를 최소화합니다. 현장조사에서 취득한 데이터는 전문 프로그램을 이용한 각종 보정 및 자료처리를 거쳐 최종데이터로 가공되어 성과물을 작성합니다.   이러한 수심성과는 해양보전 및 해양공간의 이용 등을 위한 기초적인 자료입니다. 또한 자연 침식, 퇴적, 지구온난화에 따른 해수면 상승, 기상에 의한 지형변화 등에 의해 매년 발생하는 지형적 변화를 기존해도에 추가하거나 또는 보정하기 위해 활용됩니다.

극지 지형현황측량

  조사구역 내의 해안선에 대해서는 지형측량을 실시하여 인공구조물, 해안선을 해도에 반영합니다. 지형현황은 무인항공촬영, 이미지로버, 3D 레이저스캐너로 측량합니다.

  • 측량장비

  무인항공촬영은 측량하기 험한 유빙, 급경사 지역이 주요 조사구역이고 이미지로버, 3D 레이저스캐너는 침식, 퇴적 지형 등 정밀한 측량이 필요한 조사구역에 사용됩니다.   이미지로버는 360도 고화질 이미지로 20∼30m 광달거리 내에서 지형측량이 가능합니다. 3D 레이저스캐너는 레이저 광달거리가 100m로 광범위한 지형측량이 가능합니다. 위 두 측량 방법에 GNSS 시스템을 연동하여 정확한 지형측량을 수행합니다. 무인항공촬영은 회전익 기체인 헬리콥터에 사진측량 장비를 장착하여 100m 고도에서 측량을 수행합니다. 취득된 자료로 xyz 를 추출하여 기지주변 공간정보 기초자료로 활용합니다.

조석관측

  조사해역의 조석특성을 규명하고, 평균해면 및 약최고고조면(해안선) 그리고 약최저저조면 (기본수준면)의 높이를 결정함으로서, 수심 결정에 필요한 조위 값을 취득하여 정확한 수심 측량 결과를 도출한다.   기지 주변은 기온이 영하 40도 정도 내려 갈 수 있으므로 조위 관측 지점은 조류 및 파랑 유빙의 영향이 적은 지점을 선정합니다. 선정된 관측지점에 조석 관측기를 해저에 안치 시키고 10분 간격으로 조위를 자가 기록 합니다. 해저에 안치된 조위 관측기 조위 영점 조정을 위해 표척 관측을 실시합니다.   관측된 조위 자료는 해수와 대기의 압력 보정한 후 조석조화분해를 통해 정확한 조위 값을 산출합니다. 이 조위 값은 기본수준면, 연평균해면 높이를 결정하는데 사용됩니다.   TBM 동판을 3점 신설하여 조석관측을 실시한 임시조위관측소의 TBM 높이 성과를 나타내고, 신설된 TBM의 위치 및 사진과 계산된 임시조위관측소의 기본수준면에 대한 TBM 높이 성과 및 기본수준면 및 평균해면의 높이 성과를 반영합니다.

저질 조사

  조사 구역에 대한 표층퇴적물 분포를 파악하기 위하여 저질 조사를 실시합니다. 일차적으로 멀티빔 음향측심기의 영상을 참고로 표층퇴적물의 형태(Sediment Type)를 추론합니다. 파악된 표층퇴적물의 분포를 참고하여 샘플 채취 방법과 실지 지점을 선정하며, 그랩(Grab)으로 채취된 표층퇴적물 시료는 판별을 통해 조사해역의 해저 표층 퇴적물 분포를 최종적으로 해도에 표시합니다. 저질 입도분석을 통해 조사구역내 지질 분포를 파악 할 수 있으며 퇴적환경에 따른 퇴적토의 기초정보 파악이 가능합니다. 또한 퇴적타입에 따른 생물서식 또는 수류의 흐름과 매립자원 등을 추측 가능케 하여, 추후 해양자원의 관리에 기초정보로서의 역할을 기대합니다.

노·간출암 조사

  조사구역의 해안선 부근에 존재하는 노․간출암의 정확한 위치와 천소의 높이를 정밀 조사합니다.   조사 대상 지역의 최신 수치해도, 지형도 및 기본 수준점 성과를 확보한 뒤 위성영상과 대조를 통한 작업구역을 설정합니다. 조사지역에 노․간출암이 존재할 경우에는 간조 시 RTK를 이용하여 위치, 형상, 높이 등을 조사합니다. 그 성과는 선박의 안전한 운항을 위해 해도 정보갱신 연안관리 및 정책 수립을 위한 자료로 활용됩니다.

원격탐사를 이용한 해빙 관측

  원격탐사는 전자기파를 이용하여 멀리 떨어져 있는 물체를 관측하는 방법으로 극지의 경우, 제한적인 환경조건으로 광범위한 해빙을 관측하는데 인공위성 원격탐사가 유용하게 사용되고 있습니다. 하지만 극지에서 발생하는 기상조건 및 극야현상으로 인해 태양광에 의존적인 광학센서를 이용한 관측은 매우 제한적입니다. 따라서 태양고도 및 기상조건에 영향을 받지 않는 마이크로파 원격탐사가 해빙 관측에 매우 유용하게 사용되고 있습니다. 대표적인 능동 마이크로파 시스템에는 합성구경레이더(Synthetic Aperture Radar; SAR)가 있습니다.   극지의 해빙은 시공간적 변화에 따라 다양한 형태로 나타나며, 기상 상태에 따라 지속적으로 변하는 특성을 지니고 있는 가장 복잡한 종류의 지표성질중 하나입니다. 시계열적으로 축척된 SAR 영상을 이용하면 해빙의 유형과 시공간적 변화 분석에 매우 유용하게 사용될 수 있으며, 우리는 SAR 영상을 이용해 남극 장보고과학기지 주변 해빙을 파악하여 해빙변화도 시스템을 구축하고자 합니다.