지질 조사에서는, 지구 자기장을 잼에 바탕한 나침반으로 지질 구조면의 주향을 재고, 추가 언제나 지구 중심을 향한다는 점에 바탕하여 경사를 잰다. 그러나 예를 들어 자철광 지역을 조사할 때에는, 자철광이 만들어내는 자기장 때문에 주향을 정확히 잴 수 없다. 우리는 이러한 환경에서도 지질 구조면의 주향과 경사를 잴 수 있는 방법 및 체계로서, 자기장의 영향을 받지 않는 GNSS에 바탕한 방법 및 체계에 대해 특허를 출원하였고, 마찬가지로 자기장의 영향을 받지 않는 INS에 바탕한 방법 및 체계에 대해 특허를 출원하기 위하여 준비하고 있다. 그러나 해당하는 지역에 자기장 잡음이 있는지, 그래서 GNSS 나침반 또는/및 INS 나침반을 써야 하는지를 먼저 판별할 필요가 있다. 그것을 위하여 우리는 세 성분 자기장 재기 센서와 자세 재기 체계를 써서 자기장 잡음이 있는지를 판별하는 방법 및 체계를 고안하였고, 이 글에서는 그 방법 및 체계를 설명한다. 먼저 자기장 재기 센서와 GNSS 또는/및 INS 등을 쓰는 자세 재기 체계를 같은 프레임 위에 놓고 각각 자료를 얻은 뒤, 얻어진 3 성분 자기장 값을, 얻어진 자세에 따라 거꾸로 좌표계 회전을 하면, 지리 좌표계에서의 3 성분 자기장 값 및 이로부터 자기장의 편각 및 복각 등을 얻을 수 있다. 한편 국제 지자기 및 고층대기물리학 연합(International Association of Geomagnetism and Aeronomy; IAGA)이 발표하는 국제 표준 지자기장(International Geomagnetic Reference Field; IGRF)와 관련한 자료 및 이 자료를 쓰는 프로그람에 해당하는 지역의 위도, 경도, 높이 및 시간을 넣으면 해당하는 지점의 해당하는 시간에서의 지자기 값 및 이로부터 자기장의 편각 및 복각을 얻을 수 있다. 위 두 쌍의 지자기 값들이 허용하는 차이 안에서 서로 비슷하면, 자기장 잡음이 적다는 것을 뜻하므로 자기장을 쓰는 나침반만 써서 지질 조사를 해도 되고, 그렇지 않으면 즉 그 차이가 어떤 기준보다 더 크면 자기장 잡음이 많다는 것을 뜻하므로 자기장 나침반이 아니라 GNSS 나침반 또는/및 INS 나침반을 써서 지질 조사를 해야 한다는 것을 뜻한다.

Keywords: magnetic noise, magnetic compass, GNSS compass, INS compass

Speaker Mutaek Lim*