The Journal of the Petrological Society of Korea (암석학회지)

The Petrological Society of Korea (한국암석학회)
권호 표지

Study on Source of Lava Flows Forming the Manjanggul Lava Tube

만장굴 용암동굴을 형성한 용암의 공급지에 관한 연구

  • 안웅산 (제주도특별자치도 제주돌문화공원) ;
  • 황상구 (안동대학교 지구환경과학과)
  • Published : 2009.09.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The lava flows forming the Manjanggul lava tube are commonly said to have a potential source from the Geomunoreum scoria cone. We inferred the source of lava flows with the Manjanggul lava tube, based on many studies about lava tubes within lava flows of active volcano in the world. We made a lava flow field map from lithofacies, features and latitude of lava surfaces in the northeastern part of Jeju Island, and then examined closely the distribution and mutual relation of lava tubes in each lava flow field. As result, the Geomunoreum lava tube system is divided into a series of master tubes(Utsanjeungul, Bukoreumgul, Daerimdonggul, Manjanggul, Gimnyeonggul, Yongcheondonggul and Dangcheomuldonggul lava tube), a complicated networks of small tubes(Bengdwigul lava tube), and a series of unitary tubes(Gimyeongbilemotgul~Gaeusaemgul lava tube) in Geomunoreum lava flows. Particularly a canyon, 2km in length to NNE direction from the Geomunoreum scoria cone, is interpreted to be collapse trench of lava tube roof that belongs to an upflow part of the master tube in the Geomunoreum lava tube system, according to the location and direction. Accordingly, the source of lava flows, forming the Manjanggul lava tube, is the Geomunoreum scoria cone.

제주도 북동부 지역에서 만장굴 용암동굴을 형성한 용암은, 그 용암의 공급지가 거문오름 분석구로 추정되었지만, 그 공급지에 대한 자세한 연구가 없기 때문에 이에 대한 이견이 좁혀지지 않고 있다. 우리는 현생 화산지역에서 형성되고 있는 세계 도처의 용암동굴에 관한 연구결과를 토대로, 만장굴 용암동굴을 형성한 용암이 어디에서 공급되었는지를 유추해 보았다. 제주도 북동부 지역에서 암상, 형상과 고도를 바탕으로 용암류역도를 작성하고, 각 용암류역에 나타나는 용암동굴의 분포와 상호 연관성을 검토하였다. 그 결과 거문오름 용암동굴계는 거문오름 용암류역 내에서 주간동굴선, 복합동굴망과 단일동굴선으로 구분된다. 주간동굴선은 웃산전굴, 북오름굴, 대림동굴, 만장굴, 김녕굴, 용천동굴로 연결되며, 여기에 벵뒤굴 복합동굴망이 있고 김녕빌레못굴~게웃샘굴로 연결되는 단일동굴선이 있다. 또한 거문오름 분석구에서 북북동 방향으로 발달되는 약 2km 협곡은 기존 용암동굴의 붕괴도랑으로 해석되며 그 위치와 방향성에 의하면 거문오름 용암동굴계의 주판동굴선 상류 일부분임을 지시한다. 따라서 용암류역도, 용암동굴 분포, 붕괴도랑 방향성 등을 고려할 때, 만장굴 용암동굴을 형성한 용암류는 거문오름 분석구에서 공급된 것으로 판단된다.

Keywords

References

  1. 고기원, 박준범, 박윤석, 2008, 제주도의 지질과 화산활동에 관한 연구 (I): 동부지역 저지대 시추코어 화산암류의 암석화학 및 40Ar/39Ar 절대연대, 자원환경지질, 41, 93-113
  2. 국립문화재연구소, 2007, UNESCO 세계자연유산 거문오름 용암동굴계의 신비, 100p
  3. 농업진흥공사, 1971, 제주도 지질도(1:100,000)
  4. 문화재청, 2003 , 제주도 천연동굴 일제조사 보고서, 263p
  5. 박기화, 이병주, 조등룡, 김정찬, 이승렬, 김유봉, 최현일, 황재하, 송교영, 최범영, 조병욱, 1998, 제주 . 애월 지질보고서 . 제주도, 290p
  6. 박기화, 안주성, 기원서, 박원배, 2006, 제주도지질여행. 한국지질자원연구원 . 제주발전연구원, 대전, 183p
  7. 북제주군, 2004, 재암천굴, 대림동굴 학술조사 및 안전진단보고서. (사)제주도동굴연구소. 105p
  8. 손인석, 2000, 제주화산동굴분포와 구조해석. 제주도 동굴보전을 위한 제주화산동굴학술발표회, 제주환경연구센터， 5월 20일 ， 9-40
  9. 안웅산, 황상구, 2008, 정밀측량을 통한 만장굴 용암동굴의 형성과 성장과정에 대한 해석. 지질학회지, 44, 657-672
  10. 원종관, 길영우, 이문원, 1998, 제주도 북동사변에 분포하는 화산암류의 암석학적 연구. 한국지구과학회지, 19, 329-342
  11. 원종관, 이문원, 이동영, 손영관, 1993, 성산도폭 지질도 설명서. 건설부.제주도.한국지질자원연구소, 104p
  12. 이동영, 윤상규, 김주용, 김윤종, 1987, 제주도 제4기 지질조사연구. 한국동력자원연구소, 233-278
  13. 이문원, 윤성효, 황상구, 2003, 제주화산지형 및 지질의 자연유산 가치. 제주도자연유산지구 국제학술세미나, 제주도 북제주군, 11월 10일, 81-134
  14. 제주도동굴연구소, 2001, '선흘수직동굴.함몰구'학술조사보고서, 매장문화재천연동굴 학술탐사연구 series 2, 18P
  15. 제주환경연구센터, 1998, 선흘벵뒤굴 학술조사보고서, 33p
  16. 황상구, 안웅산, 이문원, 윤성효, 2005, 제주도 북동부 거문오름 용암튜브계의 형성과 내부구조. 지질학회지, 41, 385-400
  17. Allred, K. and Allred, C., 1997, Development and morphology of Kazumura cave, Hawaii. Journal of Cave and Karst Studies, 59, 67-80
  18. Calvari, S. and Pinkerton, H., 1998, Formation of Lava tube and extensive flow field during the 1991-1993 eruption of Mount Etna. J. Geophys. Res., 103, 27291-27301 https://doi.org/10.1029/97JB03388
  19. Calvari, S. and Pinkerton, H., 1999, Lava tube morphology on Etna and evidence for lava flow emplacement mechanisms. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 90, 263-280 https://doi.org/10.1016/S0377-0273(99)00024-4
  20. Cas, R.A.F. and Wright, J.V., 1987, Volcanic successions:modem and ancient. Allen & Unwin Ltd., London, 528p
  21. Coombs, C.R., Hawke, B.R. and Wilson, L, 1990. Terrestrial analogs to Lunar sinuous rilles: Kauhako Crater and Channel, Kalaupapa, Molokai and other Hawaiian lava tube conduit systems. Proceedings of the 20th Lunar and Planetary Science Conference, Lunar and Planetary Institute, Houston, 195-206
  22. Espinasa-Perena, R., 2006, Lava tubes of the Suchiooc Volcano, Mexico. Association for Mexican Cave Studies Bulletin 17, 80p
  23. Fagents, S.A and Greeley, R, 2001, Factors influencing lava-substrate heat transfer and implications for thermomechanical erosion. Bull. Volcanol., 62, 519-532 https://doi.org/10.1007/s004450000113
  24. Greeley, R, Fagents, S.A, Harris, R.S., Kadel, S.D. and Williams, D.A, 1998, Erosion by flowing lava: Field evidence. J. Geophys. Res., 103, 27325-27345 https://doi.org/10.1029/97JB03543
  25. Greeley. R., 1971, Geology of selected lava tubes in the Bend area, Oregon. Oregon Department of Geology and Mineral Industries Bulletin 71. 47p
  26. Halliday, WR., 2002, Caves of the Great Crack of Kilauea Volcano, Hawaii (abstract). Abstract volume, 10th International Symposium on Vulcanospeleology, Reykjavik, Iceland, September 9-15, p.l9
  27. Hazlett, R.W and Hyndman, D.W, 2002, Roadside Geology of Hawaii. Mountain Press Publishing Company, Montana, 307p
  28. Heliker, C.C., Swanson, D.A, and Takahashi, T.J., 2003, The Puu Oo - Kupaianaha Eruption of Kilauea Volcano, Hawaii: The first 20 years. U.S.G.S. Prof. Pap., 1676, 206p
  29. Hon, K., 2007, New Insights on Basaltic Magma Champer Dynamics and Lava flow Emplacement from Kilauea Volcano. Proceedings of the 5th International Symposium, Jeju Island, Korea, May 25-26, 45-54
  30. Kauahikaua, J., Cashman, K.V., Mattox, T.N, Heliker, C.C., Hon, K.A, Mangan, M.T and Thornber, C.R, 1998, Observations on Basaltic lava streams in tubes from Kilauea Volcano, Island of Hawaii. J. Geophys. Res., 103, 27303-27323 https://doi.org/10.1029/97JB03576
  31. Larson, C.V., 1993, An illustrated glossary of lava tube features. Western Speleological Survey Bulletin No.87, 56p
  32. Larson, C.V. and Larson, J., 1989, Lava Beds Caves. ABC Publishing, Vancouver, Washington, 56p
  33. Le Bas, M.J., Le Maitre, R.W, Streckeisen, A and Zanettin, B., 1986, A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram. Journal of Petrology, 27, 745-750 https://doi.org/10.1093/petrology/27.3.745
  34. Lee, M.W, 1982, Petrology and geochemistry of Jeju volcanic Island, Korea. Sci. Rpt. Tohoku Univ, 15, 177-256
  35. Macdonald, G.A and Katsura, T, 1964 Chemical composition of Hawaiian Lavas. Journal of Petrology, 5, 82-133 https://doi.org/10.1093/petrology/5.1.82
  36. Mackay, M.E, Rowland, S.K., Mouginis-Mark, P.J., and Garbeil, H., 1998, Thick lava flows of Karisimbi Volcano, Rwanda: insights from SIR-C interferometric topography. Bull. Volcanol., 60, 239-251 https://doi.org/10.1007/s004450050230
  37. Mattox, T.N., Heliker, C., Kauahikaua, J. and Hon, K., 1993, Development of the 1990 Kalapana Flow Field, Kilauea Volcano, Hawaii. Bull. Volcanol., 55, 407-413 https://doi.org/10.1007/BF00302000
  38. Peterson, D.W, Holcomb, R.T, Tilling, R.I. and Christiansen, R.L., 1994, Development of lava tubes in the light of observations at Mauna Ulu, Kilauea Volcano, Hawaii. Bull. Volcanol., 56, 343-360 https://doi.org/10.1007/BF00326461
  39. Takahashi, T.J., Heliker, C.C. and Diggles, M.F., 2003, Selected Images of the Puu Oo - Kupaianaha Eruption, 1983-1997. U.S. Department of the Interior, U.S. Geological Survey, 71p
  40. Vernon and Atkinson, A, 1995, Undara Volcano and its Lava Tubes. Undara Volcanic National Park, North Queensland, 86p
  41. Waters, A.C., Donnelly-Nolan, J.M. and Rogers, B.W, 1990, Selected cave and lava-tube systems in and near Lava Beds National Monument, California. U.S.G.S. Bull., 1673, 102p
  42. Weisel, D. and Heliker, C.C., 2003, Kilauea The Newest Land on Earth, Island Heritage Publishing. Hong Kong, 76p