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보고서 상세정보

해저 지진에 의해 발생하는 수면파의 고속 예보
Fast Seismic Sea Wave Forecasting

  • 사업명

    지진기술개발사업

  • 과제명

    해저 지진에 의해 발생하는 수면파의 고속 예보

  • 주관연구기관

    한국과학기술원
    Korea Advanced Institute of Science and Technology

  • 보고서유형

    1단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-09

  • 과제시작년도

    2014

  • 주관부처

    기상청
    Korea Meteorological Administration(KMA)

  • 등록번호

    TRKO201600000856

  • 과제고유번호

    1365002007

  • 키워드

    장형타원함수.해저지진.고속 파동 예보.조기 경보 시스템.해일.Prolate Spheroidal Wave Functions.Submarine Earthquake.Fast Wave Forecasting.Early Warning System.Tsunami..

  • DB 구축일자

    2016-04-23

  • DOI

    https://doi.org/10.23000/TRKO201600000856

  • 초록 


    Ⅳ. Result
    1. Theory of the irregular wave elevation analysis
    Using the PSWF-differential equation, PSWFs are obtained. The...

    Ⅳ. Result
    1. Theory of the irregular wave elevation analysis
    Using the PSWF-differential equation, PSWFs are obtained. The basis set based on PSWFs can be obtained from the power spectrum or the power spectrum density.
    2. Analysis of the surface waves generated by the earthquake under the ocean.
    By the above method, the irregular ocean waves are decomposed and represented. The more irregular waves are analyzed, the fewer basis are required.
    3. The result of the tsunami experiment
    The solitary wave propagates a long distance with remaining the initial waveform. Therefore, the solitary wave is used to explain the ocean waves coming far from sea to the sloping shore influenced by the depth. Through the experiments in a wave tank, explaining the behavior of the ocean waves induced a submarine earthquake is appropriate by using the solitary wave and the wave breaking phenomenon is observed.


    목적 : 해저 지진에 의해 발생하는 수면파의 고속 예보는 새로운 해양파 분석 방법을 제시하고, 신속하고 정확한 조기 경보 시스템에 활용하기 위한 연구이다.
    연구 내용 및 결과
    1. 불규칙 파동 분석에 관한 이론 연구...

    목적 : 해저 지진에 의해 발생하는 수면파의 고속 예보는 새로운 해양파 분석 방법을 제시하고, 신속하고 정확한 조기 경보 시스템에 활용하기 위한 연구이다.
    연구 내용 및 결과
    1. 불규칙 파동 분석에 관한 이론 연구
    장형타원 미분방정식과 적분방정식을 소개한 다음 장형타원함수의 형상과 성격을 보여준다. 장형타원함수를 이용해서 파워 스펙트럼으로부터 기저함수 구하고, 이기저함수들로 불규칙한 파동을 표현하는 방법을 제안한다.
    2. 해저 지진에 의한 불규칙 수면파 분석 결과
    위에서 구한 기저 함수 얻는 과정을 불규칙한 해양파에 적용한 결과, 파동의 불규칙성이 커질수록 새롭게 제안하는 분석기법이 기존 푸리에 분석기법보다 적은 개수의 기저함수로 재현이 가능함을 확인 했다.
    3. 지진 모사 실험 결과
    고립파는 초기 파형이 변하지 않고 먼 거리를 진행할 수 있다. 따라서 지진으로 인한 수심이 상대적으로 깊고 변화가 적은 먼 바다로부터 수심 지형의 변화가 있는 해안까지 입사하는 해양파를 고립파로 모델링했다. 지진에 의한 해양파의 이동을 고립파로 모델링한 것을 실험을 통해 타당함을 검증하고 쇄파 현상을 관찰하였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 과제접수증 ... 2
    3. 주요 연구성과 ... 3
    4. 제출문 ... 7
    5. 보고서 요약서 ... 8
    6. 요약문 ... 9
    7. SUMMARY ... 10
    8. CONTENTS ... 12
    9. 목차 ... 13
    10. 제1장 연구개발과...
    1. 표지 ... 1
    2. 과제접수증 ... 2
    3. 주요 연구성과 ... 3
    4. 제출문 ... 7
    5. 보고서 요약서 ... 8
    6. 요약문 ... 9
    7. SUMMARY ... 10
    8. CONTENTS ... 12
    9. 목차 ... 13
    10. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 14
    11. 제1절 연구 개발의 목적 ... 14
    12. 제2절 연구 개발의 필요성 ... 14
    13. 1. 해저 지진 조기 경보 기술 연구 필요 ... 14
    14. 2. 독립된 지진 조기 경보 기술 연구 필요 ... 15
    15. 제3절 연구 개발의 범위 ... 15
    16. 1. 기저(Basis)를 구하기 위한 수학적 이론 ... 15
    17. 2. 불규칙한 해양파 분석 ... 15
    18. 3. 실측 데이터와 지진 모사 실험 데이터에 적용 ... 15
    19. 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 16
    20. 제1절 국내외 관련 분야에 대한 기술 개발 현황 ... 16
    21. 제2절 연구 결과의 국내·외 기술개발현황에서 차지하는 위치 ... 16
    22. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
    23. 제1절 불규칙 파동 분석에 관한 이론 연구 ... 17
    24. 1. 장형타원함수(Prolate Spheroidal Wave Functions, PSWF) ... 17
    25. 2. 장형타원함수를 기반으로 기저의 해양파 표현과정 ... 18
    26. 제2절 해저 지진에 의한 불규칙 수면파 분석에 관한 이론 연구 ... 20
    27. 1. 실해역 데이터 ... 20
    28. 2. 불규칙 파동 분해 및 분석 ... 22
    29. 3. 푸리에 분석과 장형타원함수를 이용한 분석 비교 ... 31
    30. 제3절 지진으로 인한 해양파 모사 실험 ... 32
    31. 1. 지진해일(Tsunami ... 32
    32. 2. 고립파(Solitary wave)의 특성 ... 33
    33. 3. 경사면이 존재하는 해안가로 접근하는 고립파(지진해일) ... 34
    34. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 39
    35. 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 41
    36. 제1절 추가연구의 필요성 ... 41
    37. 제2절 활용 계획 ... 41
    38. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 42
    39. 제7장 연구시설 · 장비 현황 ... 43
    40. 제8장 참고문헌 ... 44
    41. 끝페이지 ... 45
  • 참고문헌

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