표제지
제출문
보고서 초록
요약문
SUMMARY
CONTENTS
목차
제1장 극지기반 첨단 종합기술 개발(극지연구소/종합, 세부) 40
제1절 사업의 개요 46
1. 목적 46
2. 필요성 및 범위 47
제2절 국내·외 기술개발 현황 53
1. 기술개발 현황 53
2. 기술수준 비교 87
제3절 사업수행 내용 및 범위 89
1. 총괄 수행 내용 89
2. 극지연구소 수행 주요내용 107
3. 협동연구 과제별 수행 주요내용 139
제4절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 144
제5절 결과 및 활용 계획 145
1. 사업 운영시스템의 보완과 협동연구 기관간 업무 강화 145
2. 지속적인 자료와 정보 수집 분석 146
3. 결과 146
4. 활용 계획 149
제6절 사업수행 과정에서 수집한 해외과학기술정보 151
참고문헌 154
[부록] 156
[부록-1] A Framework for the International Polar Year 2007-2008(produced by the ICSU IPY 2007-2008 Planning Group) 158
[부록-2] 미래 종합 첨단기술 발굴 및 극지 과학기술지도 요약 206
제2장 극지 지반특성 분석과 국가 첨단시설 기초구조물의 안정적 설계와 시공기술 연구(한국건설기술연구원) 252
제1절 서론 256
1. 연구의 배경 및 목적 256
2. 연구개발 목표 및 내용 257
제2절 영구동토지역 구조물의 거동특성 문헌조사 258
1. 동토의 공학적 특성 258
2. 동토지역에서의 기초설계 263
3. 영구동토에서의 말뚝기초의 설계 이론 273
4. 외국 영구 동토 구조물 기초의 설계 및 시공 사례 292
5. 동토지역 매설관 연구사례 조사 315
제3절 남극 세종기지 채취 흙에 대한 동토공학적 실험 327
1. 동토공학 실험 327
2. 남극채취시료에 대한 미세결정구조 특성분석 376
제4절 남극 세종기지 조건에서의 기초에 작용하는 동착력 실험 381
1. 개요 381
2. 실험방법 381
3. 실험결과 386
제5절 세종기지내 풍력발전소 동상방지용 기초구조물 시공 388
1. 개요 388
2. 남극 투입 및 철수계획 388
3. 현장 작업기간과 시공지역 388
4. 남극 풍력발전소 기초구조물 시공작업 내역 389
제6절 대형 동결챔버를 이용한 매설관에 작용하는 응력분포 실험 402
1. 실험장치의 특징 402
2. 실험방법 410
3. 실험결과 418
제7절 TRRL 동상시험기를 이용한 개방형 동상력 실험 435
1. 실험장치 435
2. 실험방법 436
3. 실험결과 439
제8절 동상하중을 받는 매설 강관의 유한요소 해석 441
1. 개요 441
2. 동상력 모델링 442
3. 개방형 동상시험 수치해석 448
제9절 결론 459
제10절 기대효과 461
참고문헌 462
제3장 극지 풍력 발전 시스템 개발 및 운영(한국에너지기술연구원) 466
제1절 서론 471
1. 연구 개요 471
2. 국내외 연구동향 473
3. 연구 목표 및 연구 내용 476
제2절 남극 세종기지의 풍황 평가 및 설치지형 분석 480
1. 세종기지의 풍력자료 분석 480
2. 세종기지 주변의 풍력 자원 분석 및 예측 482
3. 10kW 풍력발전기 설치위치 변경에 의한 풍환경 분석 및 평가 489
제3절 세종기지 답사 및 시험용 풍력발전기 설치 499
1. 1kW 풍력발전시스템 준비 및 발송 499
2. 1kW 풍력발전시스템 설치 및 시운전 499
3. 시험용 풍력발전기의 파괴 및 원인 분석 500
4. 풍력발전기 설치 후보지 답사 501
제4절 극지용 풍력발전기의 안전시스템 연구 510
1. 개요 510
2. 추운 기후 지역에서의 풍력발전기 운전의 문제점 및 해결책 510
3. 소형 풍력발전기의 풍동 실험 및 성능 평가 518
제5절 소형 풍력발전기용 영구자석 발전기 설계 545
1. 개요 545
2. 발전기 설계 과정 546
3. 영구자석형 풍력 발전기의 특성 해석 548
제6절 10kW 소형 풍력발전 시스템 564
1. 풍력발전기 사양 564
2. 설치 및 시운전 568
제7절 풍력/디젤 복합발전시스템 580
1. 복합발전 시스템 구성 580
2. 모니터링 시스템 583
3. 풍력/디젤 복합발전 분석 588
4. 풍력발전기 운전 실적 594
제8/7절 결론 607
참고문헌 608
제4장 북극 고기후 복원연구와 한반도 기후변동예측(한국지질자원연구원) 610
제1절 사업의 개요 614
1. 목적 614
2. 연구의 필요성 및 범위 614
제2절 국내외 기술개발 현황 616
1. 국외 기술개발현황 616
2. 국내 기술개발현황 619
3. 기술수준 비교 621
제3절 사업수행 내용 및 결과 622
1. 총괄 수행내용 622
2. 수행 주요내용 629
제4절 목표달성도 및 결과, 관련분야에의 기여도 746
1. 목표 달성도 746
2. 정량적 결과 747
3. 관련분야 기여도 750
제5절 사업수행의 향후 계획 753
1. 독일 AWI 측 초청방문 수행 753
2. 2008년 4월 EGU(European Geoscience Union) 국제학회에서 특별세션 개최추진 753
3. 국제 극지의 해(IPY, 2007-2008)에 국제공동중앙북극해탐사(AMEX) 참가 753
4. 북극해 관문의 해양시추 프로그램에 참여 754
제6절 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 757
참고문헌 762
제5장 남극 환경 모니터링을 위한 화학분석의 국제적 표준체계 구축(한국표준과학연구원) 768
제1절 서론 771
제2절 동위원소 희석 유도결합 질량분석법 773
1. 이론적 배경 773
2. 방법의 유효성 확립 779
참고문헌 792
제3절 동위원소 희석 기체 크로마토그래피 질량분석법 794
1. 이론적 배경 794
2. 방법의 유효성 확립 805
참고문헌 814
제4절 남극 세종기지 주변 시료 채취 815
1. 해수 채취 815
2. 담수채취 818
3. 토양채취 820
제5절 세종기지 주변 시료의 중금속 분석 823
1. 해수 분석 823
2. 담수 분석 825
3. 토양 분석 827
제6절 세종기지 주변 토양 중의 PAH 분석 830
1. 토양시료의 채취 및 전처리 830
2. 분석방법 830
3. 분석결과 833
제7절 토양 중의 금속원소 분석 방법간 차이 연구 836
1. 고압 산 분해방법에 의한 남극토양시료의 분석 836
2. 용출법에 의한 남극토양시료의 분석 856
3. 용출법과 고압 산 분해방법에 의한 분석결과의 비교 860
제8절 토양 중 PAH 패턴 연구 863
1. 연구배경 863
2. 시료채취 863
3. 시료의 분석법 865
4. 시료 분석 결과 865
5. 결론 866
제9절 극지연구소 분석결과 비교 연구 870
1. 해수 및 담수 시료 중의 금속 원소 분석 870
2. 토양 시료 중의 금속 원소 분석 871
제10절 결론 873
제6장 드레이크해협 해황특성 연구(한국해양연구원) 876
제1절 사업의 개요 879
1. 목적 879
2. 필요성 및 범위 879
제2절 국내외 기술개발 현황 881
1. 국내 연구동향 881
2. 국외 연구동향 881
제3절 사업수행 내용 및 결과 884
1. 드레이크해협 해양 조사 884
2. 드레이크 해협을 통과하는 표층해류를 산출하기 위한 역모델 개발 892
3. 해빙 모형 개발 906
4. 남극 크릴 자원 연구를 위한 기초 조사 926
제4절 목표달성도 및 결과, 관련분야에의 기여도 933
1. 목표 달성도 933
2. 정량적 결과 933
3. 관련분야 기여도 935
제5절 사업수행의 향후 계획 936
1. 국제 극지의 해 2007-2008 참여 936
2. 남극해 크릴 자원 연구 937
참고문헌 938