지구물리탐사의 필요성과 종류

Q 지구물리탐사가 필요한 이유가 무엇일까?

 

 아마 우리가 가장 현실적으로 땅 속을 보기 위해서는 땅을 파는 방법밖에 없다. 하지만 땅을 파는 데에 있어서 경제적으로 돈이 많이 들뿐만 아니라 지속적으로 수행할 엄청난 기술도 없다. 그래서 하부에 있는 지질구조를 쉽게 파악하기 위해 인간을 땅을 파지 않는 방법을 강구해왔다. 그게 지구물리탐사를 시작이다. 탐사심도도 얕은 곳에서 깊은 곳까지 다양한 범위로 조사가 가능하고 단위 면적당 탐사비용이 지질조사를 제외하고 저렴하다.

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Q 지구물리탐사는 어떤 종류가 있을까?

 

물리탐사느는 자하 매질의 물성(Physical property) 변화를 간접적으로 측정하는 방법인데 측정 목적에 따라 그 종류는 다양하다. 대표적으로 탄성파 탐사, 중력탐사, 자력탐사, 전기탐사, 전자탐사 등이 있다.

 

1) 탄성파 탐사

해양탄성파 탐사 모식도 (출처 : 대한지질학회)

탄성파 탐사는 지진파가 서로 다른 매질의 경계면에서 반사 또는 굴절하는 원리를 이용해서(암석이나 광물의 탄성의 차에 의한 탄성파 전파 속도를 측정한다.) 인공적으로 지진파를 발생시켜서 지층구조, 자원탐사에 가장 널리 사용되고 있는 물리 탐사 방법이다.

 

2) 중력탐사

 지구는 구성광물 차이, 암석의 밀도, 지역에 따라 중력이 다르다. 이렇게 암석이나 광물의 밀도차에 의한 중력이상을 측정해서 분석하면 지구 내부구조의 특성을 알 수 있고 석유탐사에도 이용이 가능하다.

 

3) 자력탐사

 지구 에는 자성광물이 있는데 광물은 자화 강도가 다르다. 이런 암석들의 대자율의 차에 의한 자기 이상을 측정해서 고지자기를 알아내 해저 확장설 연구에 도움이 되었다.

 

4) 전기탐사

 지하매질의 전기적 물성 차이에 일어나는 전위차를 측정하여 지하구조를 조사하는 방법이다.

 

5) 전자탐사

 암석이나 광물의 전기, 자기적 특성의 차에 의한 전자 반응을 측정

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Q 물리탐사가 어떻게 이용되고 있을까?

 지반 물성과 시간이 지남에 따라 변화하는 물성을 추적하는 데에 많이 쓰인다. 물리 탐사는 목적에 따라 다양한 종류로 발전되어왔고, 측정기술이 향상되고 해석기법이 고도화되고 있어 점점 탐사 결과의 신뢰성이 높아지고 있다.