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시공간 변화에 따른 해저열수활동의 다양성 연구시스템구축

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Academic year: 2023

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본 보고서는 "한국해양연구원 창작사업(2008)"의 최종 보고서로 제출되었습니다. 시공간적 변화에 따른 해저에서의 다양한 열수활동 연구체계 구축

추진필요성 및 목적

추진필요성

열수분출이 발견된 이후 대부분의 연구는 활성지역에 집중되어 왔으며, 비활성지역과 소멸지역에 대한 연구는 아직 초기 단계에 있다. 기존에 발견된 해저 열수 분출구 지역의 분포 및 생성 환경에 따름.

Fig.  1.  기존에  발견된  해저열수  분출지역의  분포  및  생성환경에  따른  분
Fig. 1. 기존에 발견된 해저열수 분출지역의 분포 및 생성환경에 따른 분

목적

국내외 연구개발 동향 분석

  • 관련 연구/기술의 국내외 동향
  • 관련기술의 시장규모 및 적용가능 분야
  • 국내 연구개발 현황 및 분석
  • 선진국 수준과의 비교

한국의 수중열수활동 연구는 한국해양연구원 기관의 특수과제다. 2001년부터는 해양수산부 연구개발과제인 남서태평양광물자원개발사업을 통해 북부 피지분지와 라우분지 자원개발을 중심으로 연구가 진행되고 있다. 2006년과 2007년에는 한국해양연구원의 해양프로젝트(POSEIDON)의 일환으로 마리아나 제도 해저에서 열수환경연구가 진행되어 열수분출이 확인되었다. 진행되지 않고 중단되었습니다. .

그동안 해저열수활동에 대한 국내 연구는 자원개발 목표의 일부에 그쳤고, 서남태평양 섬나라 배타적 경제수역(EEZ)은 본격적인 자원개발 체계를 구축해 인도양 등 공해상까지 그 범위를 확대했다. 릿지하고 원하는 결과를 얻으십시오. 본 연구는 시장 가치를 직접적으로 창출할 수 있는 기술 개발을 목적으로 하는 연구가 아닙니다. 그러나 본 연구의 기대 결과 중 하나는 최신 해양탐사 기술을 해저에서 열수분출이라는 극한분야에 적용하여 관련 해양조선업계, 특히 자율수중탐사선을 이용한 원격탐사시스템의 구축이다. , 해양 연구 장비와 관련되어 산업 발전에 기여할 것입니다.

해저열수활동에 대한 국내 연구는 1998년 한국해양연구원의 제도과제로 시작하여 국책연구개발사업으로 약 10여년의 연구경험을 바탕으로 이전에 알려진 영역 영역을 추적할 수 있는 연구를 수행할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다. 그러나 지난 20년간의 심해탐사를 바탕으로 한국의 연구선과 광역탐사 기술은 선진국 수준에 근접했다고 판단할 수 있으며, 최근 쇄빙연구선 건조. 해저 열수공 연구는 국제공동연구 형태로 진행되는 경우가 많으며, 특히 선진 연구기관과의 공동연구를 통해 국내에 없는 근해저 탐사장비의 활용이 가능할 것으로 기대된다.

연구개발 목표

최종목표

단계별 연구 목표

1단계를 통해 파악한 활성/비활성 열수분출 지역에 대해 연대측정을 통해 열수활성 시기를 파악하고 진화 단계를 파악하였다. 열수분출구 지역의 기반암/지질구조 특성을 이해하고 이러한 지질학적 특성과 열수분출구 주변의 생물학적 특성과의 관계를 이해한다. 비활성 열수공 영역에 대해서는 열수공 내의 해수에 의한 산화 및 열화와 그에 따른 주변 생태적 특성의 변화를 분석하였다.

활성/비활성 분화 지역의 크기 해석. 1단계와 2단계 결과를 바탕으로 활성 및 비활성 열수 분출. 지역의 규모를 파악하고 생산 규모에 영향을 미치는 요인을 해석합니다.

또한 비활성 열수 분출공 면적의 계산 빈도와 범위를 파악하였다. 열수분출지역의 진화에 따른 분화지역의 지질학적/화학적 특성 변화가 주변 생태계에 미치는 영향을 규명하고, 열수분출지역의 생성/소멸 주기성을 분석한다. 지형/지질학, 열수 추적자 및 지자기와 같은 활성/비활성 열수 분출구를 감지하기 위한 독립적인 원격 감지 시스템 구축.

연구내용 및 범위

연구대상기술의 개발 가능성

기술개발 및 시장점유 가능성

연구개발 추진전략 및 체계

기본방안

추진전략

활성 및 비활성 열수 분출구 탐사 기술 도입 활성/비활성 열수 분출공 영역에 가까운 실제 해양 탐사 영역 선택. 비활성 열수분출공 지역 탐지를 위한 공동연구 체계 구축

열수 분출구 지역의 지질학적/생물학적 샘플링 기술 제공. 시간 경과에 따른 활성 및 비활성 열수 분출구의 지구화학적/생물학적 변화 식별. 열수 분출구 감지를 위한 원격 감지 도입.

비활성 열수 분출공 영역의 빈도 및 계산 범위 식별. 열수 분출구 영역의 생성/소산 주기성 분석. 활성/비활성 열수 분출구 영역을 감지하기 위한 독립적인 원격 감지 기술 구축.

연구개발 추진일정

기대성과 및 활용방안

기대성과

활용방안

결론 및 정책적 시사점

결론

정책적 시사점

소요예산

연구 논문 성과

The strongest light transmission anomaly, an order of magnitude greater than that at other sites, was observed at the central cone of the MTJ-1 caldera. The NELSC lies northeast of the FRSC and parallel to the NE branch of the MTJ (Fig. 1). We used CTD tow-yo at the FRSC, NELSC and MTJ-1 to investigate the exact distribution of the hydrothermal plume (Fig. 1).

Bathymetric map of the NE Lau basin (modified from Martinez and Taylor, 2006) indicating our main study area (a). Light transmittance profiles of the CTD tow3 path (a) and the CTD tow5 path (b) at the FRSC02 site. Route and station locations are shown in the image. Hydrothermal venting in the NE Lau Basin 7 Figure a) Photograph of a hydrothermal vent sample (H06 DG04-2) collected at site FRSC02.

Light transmission profiles of the CTD tow12 pad (a) and the CTD tow13 pad (b) over the NELSC. The strongest hydrothermal plume signal was observed at a depth of about 1200 m near the central cone of the MTJ-1 caldera in the NE Lau basin, which rises to a height of about 1300 m. The distribution of the hydrothermal plume measured by two CTD tow-yo surveys indicates a southeasterly migration of the plume from the central cone.

Light transmission profiles of the CTD tow14 path (a) and the CTD tow15 path (b) over the MTJ-1 caldera. 2006) suggested that the hydrothermal activity of the NELSC is a potential source of the regional Tonga-Fiji plume in the southwest Pacific (Lupton et al., 2004).

Fig. 4.  Light-transmission profiles of the CTD tow12 path (a) and the CTD tow13 path (b) over the NELSC
Fig. 4. Light-transmission profiles of the CTD tow12 path (a) and the CTD tow13 path (b) over the NELSC

수치

Fig.  1.  기존에  발견된  해저열수  분출지역의  분포  및  생성환경에  따른  분
Table  1.  다른  지구조  환경에  분포하는  열수의  조성  (After  Tivey,  2007)
Fig.  2.  다양한  크기와  형태의  열수광체(After  Tivey,  2007)
Fig. 4.  Light-transmission profiles of the CTD tow12 path (a) and the CTD tow13 path (b) over the NELSC

참조

관련 문서

Furthermore, investigation using a diagnostic gene set showed that the number of clinical variants identified using exome sequencing reached a plateau at an average sequencing