멀티빔 에코 사운더(Multibeam Echo Sounder)를 이용한 울진 죽변항 해저지형 탐사방법 연구

Abstract

멀티빔 에코사운더(Multibeam Echo Sounder)는 음파를 이용하여 다중음향신호를 발사하고, 이를 다시 수신함으로써 해저지형을 관측·기록하는 장비이다. 본 연구에서 사용한 멀티빔 에코사운더는 KONGSBERG사(노르웨이)의 EM3001로 센서의 좌우로 65°씩 총 130°의 범위를 커버하는 장비이다. 본 연구는 수심이 얕고 정박되어 있는 선박으로 인하여 접근이 어려운 항내의 해저 지형을 탐사하기 위하여 별도의 프레임을 제작하였으며 멀티빔 에코사운더의 센서를 선박의 외곽으로 20° 기울여 좌측 85°, 우측 45°의 측정 범위를 갖도록 장착하여 선박이 정박되어 있는 지역의 해저지형까지 측정할 수 있도록 하였다. 본 연구는 한국해양과학기술원의 연구선 장목 2호를 이용하여 조사 중 연구선의 움직임을 보정하는 모션센서(Octans)와 선박의 위치측정을 위한 DGPS를 멀티빔 에코사운더와 같은 프레임에 수직으로 설치하였으며 음속 값의 측정을 위하여 SV센서도 함께 장착 하였다. 센서를 20° 기울여서 장착하게 되면 이론상으론 수심의 11배까지 측정 할 수 있지만 실제로는 수심의 약 3배까지만 데이터가 나왔다. 이는 여러 가지 원인이 있을 수 있지만 센서에서 발생된 빔이 낮은 입사각으로 인해 해저면에 부딪힌 후 센서로 다시 되돌아오지 못하고 굴절되어 사라져 버린 것이 가장 큰 원인이라고 생각된다. 본 탐사는 본래 계획된 직선의 측선을 따라가면서 조사 수행을 계획 하였으나 배들이 많이 이동하는 항내에서 이루어 졌기 때문에 계획된 측선에 따라 탐사를 실행하지 못하고 항구의 가장자리를 먼저 탐사한 뒤 나머지는 멀티빔 에코사운더 프로그램의 이미지를 보고 빠진 부분을 채워가는 형태로 총 130°의 범위를 커버하는 장비이다. 본 연구는 수심이 얕고 정박되어 있는 선박으로 인하여 접근이 어려운 항내의 해저 지형을 탐사하기 위하여 별도의 프레임을 제작하였으며 멀티빔 에코사운더의 센서를 선박의 외곽으로 20° 기울여 좌측 85°, 우측 45°의 측정 범위를 갖도록 장착하여 선박이 정박되어 있는 지역의 해저지형까지 측정할 수 있도록 하였다. 본 연구는 한국해양과학기술원의 연구선 장목 2호를 이용하여 조사 중 연구선의 움직임을 보정하는 모션센서(Octans)와 선박의 위치측정을 위한 DGPS를 멀티빔 에코사운더와 같은 프레임에 수직으로 설치하였으며 음속 값의 측정을 위하여 SV센서도 함께 장착 하였다. 센서를 20° 기울여서 장착하게 되면 이론상으론 수심의 11배까지 측정 할 수 있지만 실제로는 수심의 약 3배까지만 데이터가 나왔다. 이는 여러 가지 원인이 있을 수 있지만 센서에서 발생된 빔이 낮은 입사각으로 인해 해저면에 부딪힌 후 센서로 다시 되돌아오지 못하고 굴절되어 사라져 버린 것이 가장 큰 원인이라고 생각된다. 본 탐사는 본래 계획된 직선의 측선을 따라가면서 조사 수행을 계획 하였으나 배들이 많이 이동하는 항내에서 이루어 졌기 때문에 계획된 측선에 따라 탐사를 실행하지 못하고 항구의 가장자리를 먼저 탐사한 뒤 나머지는 멀티빔 에코사운더 프로그램의 이미지를 보고 빠진 부분을 채워가는 형태로