Detection of Subsurface Ancient Remains in Sooseong Dang Area, Buan Using Ground Penetration Radar Technique

지하투과레이다 기법을 이용한 부안 수성당 지역의 지하 유적 탐사

Abstract

In order to survey archaeological sites, drilling and excavation are carried out at the final stage. However, at the preliminary stage, non-excavation geophysical prospection is used for assessing underground archaeological ruins. Among the geophysical prospecting techniques, Ground Penetration Radar (GPR) prospection has effectively been applied to historical sites due to its high resolution at shallow depths. In this study, the GPR prospection was conducted to find underground ruins near Suseong-Dang, the place of ancient rituals in Buan area, Korea. First, the GPR prospection was conducted at three sites (Site-1, 2, and 3), and subsequently, the GPR prospection was carried out at Site-3 in more detail. As a result of the prospection, the underground layered structure of the survey area consists of three layers, which are soil layer, weathered rock, and sound rock from the surface. And the GPR anomaly to the archaeological structure was clearly identified at around 100-cm depth showing est-west direction that is parallel to the long-axis array. This GPR anomaly of irregular geomorphological features and intermittent distribution may be related to the ritual remains found in Suseong Dang. The GPR prospection could be effectively used to detect archaeological sites or remains buried in the ground.

고고학적 유적지 탐사의 최종 단계에서는 시굴과 발굴조사를 실시하지만, 초기 단계에는 비파괴방법인 지구물리탐사를 이용하여 지하의 유적지를 평가한다. 그 중에서도 GPR 탐사는 천부 지하에 대한 해상도가 높아 유적지 조사에 효과적으로 적용되어 왔다. 본 연구에서는 부안지역의 수성당 부근 지하에 매장되어 있는 유물을 찾기 위해서 지하투과레이다(Ground Penetration Radar, GPR) 탐사를 실시하였다. 1차 GPR 탐사는 세 개 지역(Site-1, 2, 3)에서 수행하였고, 1차 조사의 결과를 바탕으로 2차 세부 GPR탐사는 Site-3에서 수행하였다. 탐사 결과, 지표로부터 표토층, 풍화대, 기반암이 나타나는 것으로 파악되었으며, 뚜렷한 이상대는 심도 약 100 cm 내외에서 장축 방향의 측선과 평행한 동서에 가까운 방향성을 나타내고 있다. 이 GPR 이상대의 불규칙한 형태적 특징과 강신호의 단속적 분포 양상은 수성당에서 발견된 제사도구와 연관이 있을 것으로 판단된다. 이러한 GPR 탐사는 지하 천부에 매장되어 있는 고고학적 유적이나 유물을 탐지하는데 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

서 론 

고고학적 유적을 찾기 위해서는 시굴 또는 발굴조사가 가장 확실한 수단이다. 그러나 지표에 유적의 흔적이 나타나지 않는 지역에서는 비파괴방법인 지구물리탐사(Aitken, 1958; Wynn, 1990; Theocaris et al.,1996; Gaffney and Gaffney, 2000; Sarris and Jones, 2000; Neubauer, 2001; Kvamme, 2003; Leckebusch, 2003; Diamanti et al., 2005; Vafidis et al., 2005) 혹은 원격탐사(Sarris, 2005; Rowlands and Sarris, 2007)에 의해서 지하에 매몰된 유적지의 위치와 깊이, 크기 등을 알 수 있다. 유적조사에 주로 이용되는 지구물리탐사로는 지하투과레이다(Ground Penetration Radar, GPR) 탐사, 전기탐사, 자력탐사, 대자율탐사, 전자탐사 등이 있다. Aitken(1958)은 양자 자력계를 이용하여 가마터를 탐사한 바 있다. Theocaris et al.(1996)은 자력탐사와 전자기탐사를 이용하여 그리스의 Argolid에 있는 Hellenikon 피라미드와 Ligourio 피라미드를 탐사한 바 있다. 국내에서는 1970년대 후반 들어서 처음으로 고고유적탐사에 지구물리탐사를 도입하였으며 국립문화재연구소(2006)는  경주 사천왕사지, 경주 황성동 석실분 및 소연평도 패총을 비롯하여 일본의 요시노가리 옹관묘군과 사이토바루 전방후원, 캄보다아 타니(Tani) 가마터에 지구물리탐사기법을 적용하였다. Lee et al.(1997)은 대자율을 이용하여 진천 석장리 철생산 유적에서 지하에 매장되어 있는 관련 철생산 유무와 분포등을 추정하였고, Lee et al.(2003)은 몽골 호드긴 톨고이 흉노 무덤의 발굴 조사를 위하여 전기비저항 탐사를 실시하는 등 국내외 다양한 유적조사에 지구물리탐사 기법를 적용하여 성과를 거둔 바 있다.

GPR 탐사는 천부 지하에 대한 해상도가 높으며, Goodman et al. (1995)은 GPR 탐사 방법을 일본 큐슈와 치바의 유적지에 적용한 바 있다. Leckebusch (2003)은 GPR 탐사의 중요한 물리적 매개변수(유전상수, 전기전도도, 감쇄효과, 수직 및 수평 해상도, 파장 등)에 대해서 제시하였다. 국내에서도 GPR 탐사는 유적지 조사에  효과적으로 적용되어 왔으며(Kim and Oh, 2003; Leckebusch, 2003; Abd El-Hafeez, 2017), 최근에는 지하침하 잠재지역을 탐지하는데도 많이 적용되고 있다. Kim and Oh(2003)은 GPR 탐사를 통해 원주시 법천리 고분군의 석실 및 기타 석재 유구의 분포 상태를 규명하여 그 효용성을 증명하였으며, Oh and Shin(2004)는 GPR탐사를 이용하여 경주시 월성 유적을 해석하였다. Kim et al.(2005)는 부여시의 백제 유적지 추정지역에 3차원 GPR 자동연속 탐사 프로그램을 적용하여 유적지의 존재를 알려주는 이상대를 입증하였으며, 유적지 조사에서 국부적인 이상대를 쉽게 규명할 수 있는 가능성을 제시하였다. 

본 연구는 수성당 및 주변 지역에 대한 GPR 탐사를 통해 제사 유구의 존재를 지시하는 이상대의 발달 유무와 공간적인 분포 범위를 파악하고자 한다. 수성당은 전라북도 부안군 변산반도국립공원 내 서해안과 접하고 있으며, 수성당 주변에는 삼국시대부터 바다와 인접한 지역을 따라 제사행위와 관련된 제사유물이 다수 발견되었고, 그 주변에는 신앙유적이 분포하는 것으로 알려지고 있다(Jeonju National Museum, 1994). 

 

지형 및 지질

연구지역은 전라북도 부안군 격포리 산35번지 일원(동경 126°27′36.8″, 북위 35°38′38.5″)의 수성당과 그 주변 지역으로서 서해안의 변산반도내에 위치하며, 변산반도는 북쪽과 남쪽으로 각각 새만금 및 곰소만과 인접해 있다(Fig. 1). 변산반도는 전체적으로는 복잡한 해안선을 보이나 북쪽 해안은 비교적 단조롭다. 변산반도는 전체적으로 불규칙한 양상의 구릉성 산지를 나타내며, 서쪽 말단부는 북북동-남남서 방향의 침식곡에 의해 동쪽 산지지역과 단절된다. 

연구지역인 수성당 지역은 변산반도의 서쪽 끝의 해안지대로서, 불규칙한 형태를 보이며 독립적으로 산재하고 있는 구릉성 산지와 그 사이의 넓은 충적평야로 대별된다. 연구지역의 북쪽 해안은 전체적으로 해안절벽 또는 비교적 넓은 폭의 암반 파식대지가 연장성을 보이며 있으며 비교적 불규칙한 해안선을 이루고 있다. 반면 서쪽 해안은 수성당 주변과 채석강이 위치한 닭이봉 산체 주변에 해안절벽이나 암반 파식대지가 제한적으로 발달하며, 기타 지역은 격포해수욕장과 같은 해빈을 비롯하여 소규모의 만을 형성한다. 

일제 강점기에 최초 발행된 지형도를 비롯한 각종 과거 지형자료를 참고한 결과. 남동쪽 충적평야는 일제 강점기 무렵에 내륙 깊숙한 곳까지 바다 환경이었음을 보여준다. 전체적으로는 길쭉한 수로의 형태를 보이며 내륙의 하천과 연결된다. 따라서 서해안의 지형적 특징을 고려하면 그 당시에 이 지역은 내만역의 조간대를 형성하고 있었을 것으로 추정된다. 1947년 항공사진에는 이 지역이 모두 매립되어 농경지로 이용되고 있음이 확인된다. 다만 동쪽의 내만역의 중앙부를 따라 닭이봉과 그 남쪽의 해빈 사이로 이어지는 인공수로를 조성하였다. 이후 이 지역의 해안은 개발되어 현재 방파제 및 항구가 조성되었으며 취락이 조성되어 있다. 한편, 수성당과 인접한 동쪽 해안은 일제 강점기 무렵에는 소규모의 해빈과 조간대 및 그 전면에 암반 파식대지가 발달하고 있었으며, 이러한 양상은 1967년 지형도에서도 확인된다. 그러나 최근의 2015년 정사영상도에서는 해빈과 조간대 지역은 매립되어 건축물이 조성되었고 소규모의 방파제가 건설되었음이 확인된다.

퇴적층은 산악지와 저구릉지/구릉지에는 잔적층이 발달하고, 산록경사지는 붕적층으로 구성된다(http://soil.rda.go.kr). 선상지/곡간지는 산지와 접하거나 산지 밀집 지역에서는 충적붕적층이 발달하며 하천변을 따라서는 충적층이 발달한다. 조사지역은 저구릉지/구릉지로서 잔적층이 발달하고 있음을 보여준다.

지질은 하부로부터 고원생대에 해당되는 선캠브리아기 변성암류(편마암), 쥐라기 화강암류(대보화강암), 백악기 화산암류(부안화산암), 제4기 충적층으로 구성된다(Koh et al., 2013).  대보화강암은 흑운모화강암과 이를 관입하는 반상화강암으로 이루어져 있다. 부안화산암은  석포응회암과 격포리층, 그리고 이들을 관입·분출하는 곰소유문암으로 구성된다. 연구지역의 북쪽 말단의 산지지역에는 주로 반상화강암이 분포하고 있으며, 흑운모화강암은 격포해빈을 남북으로 분할하는 산체의 서쪽 말단에 매우 협소하게 분포한다. 석포응회암은 연구지역의 동쪽 말단의 산지지역을 차지하며, 격포리층은 연구지역의 중앙부 산지지역에 분포한다. 곰소유문암은 수성당이 위치하고 있는 변산반도 서쪽 말단 해안의 산지지역과 주변의 도서지역에 분포한다. 

 

Fig. 1. Location of the study area and GPR survey lines.

 

연구방법

GPR 탐사는 안테나로부터 수 MHz~수 GHz의 고주파의 전자파신호를 펄스 형태로 지하에 전파시킨 후, 물리적 성질이 다른 매질의 경계에서 반사해오는 전자파를 수신하여 지하의 정보를 얻는 지구물리탐사법의 일종이다. GPR 탐사에 적용되는 안테나 주파수는 해상도(resolution)에 비례하고 침투심도(penetrating depth)에는 반비례한다. 

GPR 탐사는 보통 10m 이하의 천부 지하에 대해서 고분해능의 영상을 연속적으로 얻을 수 있어 지하매설물, 배면공동, 터널 등의 구조물 내부나 지반 정보를 신속하고 경제적으로 획득할 수 있다. 또한 기존의 물리탐사법에 비해 장비 운용과 자료 수집 및 처리가 비교적 간단하고 결과 자료의 해상도 및 정밀도가 뛰어나  수 cm~수 m 크기의 구조물 탐사에도 효과적으로 이용할 수 있다. 

본 연구에서는 400MHz 안테나를 사용하여 투과심도는 최대 약 5m 정도로 측정하였으며, 평균적으로 적용되는 전파속도인 1.0mm/ns로 처리하였다. 지반의 특성(함수비, 토질 등)에 따라 전파속도가 다르기 때문에 CMP(Common Mid Point) 탐사에 의해서 지반의 전파속도를 구할 수 있으나, 지표에서 풍화대가 확인된 금번 현장과 같은 지역에서는 평균적으로 적용되는 전파속도인 1.0mm/ns로 처리하여도 무리가 없는 판단된다. 400MHz는 암반에서는 약 5m 심도까지 전자파가 전달되나, 암반보다는 상대적으로 전기전도도가 높은 표토층에 의한 전자파 감쇠현상으로 실제 투과심도는 감소한다. GPR 탐사 장비는 미국 GSSI사의 SIR-3000 System로 부대장비는 측정케이블, 밧데리, GPS, GPR-SLICE, Survey cart(Model-623, 620) 이다. 

수성당 주변지역에 대해서 1차로 2차원 GPR 탐사를 실시하였으며, 1차 탐사자료 분석 후 이상대 발달 구역에 대해 2차로 정밀 3차원 GPR 탐사를 실시하였다. 1차 탐사에서는 총 연장 약 1.32km의 72개의 측선에 대하여 약 3m 내외의 목적심도를 설정하고, 표토층의 전기전도도를 가정·고려하여 400MHz의 중심안테나를 사용하였다. 각 측선 시점부터 종점까지 줄자를 설치하였고, 측선도는 VRS 휴대용 GPS과 드론을 이용한 항공사진으로 작성하였다. 영역별 측선 전개 내용은 Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4와 같다.

2차 정밀 GPR 탐사구역은 가로 42m, 세로 15m의 격자 모양이며, 격자 크기는 0.25m로 가로 방향으로 9측선, 세로 방향으로 39측선이다(Fig. 5). 측선 간격은 1.0m로 설정하였고, 거리 보정은 survey wheel을 사용하여 보완하였다. 400MHz 중심안테나를 사용하였으며, 수집한 자료의 처리는 boxcar, background 그리고 lowcut는 128MHz, highcut는 500MHz 대역으로 bandpass filter로 실시하였다. 현장작업은 탐사경계 설정, 측선설치, 위치측량 그리고 GPR탐사 순서로 작업을 실시하였다.

획득된 GPR 탐사 자료 처리는 GPR-SLICE V 7.0 소프트웨어를 사용하여 ① 측선 위치 좌표화, ② 총 측정 자료 수집, ③ 측정 자료 보정 및 샘플링, ④ 그리딩 파일을 XYZ로 표현, ⑤ 심도별 Time-slice 작성 순서로 이루어진다. 기록된 GPR 자료는 소스(source)에 따라 변화하는 전자파 신호에 따라 달라진다. 전자파는 반사탄성파 신호와 비슷하게 형성되므로 유사한 신호처리법이 상호 자료 처리를 위해서는 처리속도가 빠른 컴퓨터와 대용량의 자료저장 장치가 필요하다. 자료처리에 있어서 먼저 정지 상태를 삭제하고 단면을 통하여 동일시되도록 수평 스케일을 표준화한다. 공기 중을 통해온 신호를 제거시키는 처리과정(신호 포화 보정)을 거친다. 다음으로는 노이즈를 제거하고 원래의 반사 신호를 강조하는 필터링을 거친다. 필터링에는 대역통과(band pass) 필터링, 고주파통과(high pass) 필터링, 저주파통과(low pass) 필터링이 있다.

 

연구결과

1차 탐사

Site-1

Site-1은 수성당 지역이며, 다섯 개 측선(GPR-1 ~ GPR-5)에 대한 탐사결과, 지층은 표토층, 풍화대, 기반암으로 구분되었으며, 표토층에서 나타나는 다중 쌍곡선은 전석에 의한 것으로 확인되었다(Fig. 2). 수성당 지역에서 직접 확인한 바에 의하면, 지하 0.5m 정도에서 풍화대가 나타난다.  

GPR-1(연장 : 11.1 m)에서는 표토층의 두께는 약 0.25m, 풍화대의 두께는 약 0.7m로 추정된다. 측선거리 6.0~11.0m 구간에서 심도 약 0.3~0.8m에서 이상반사신호대가 인지된다. GPR-2 (연장 : 10.7 m)에서는 표토층의 두께 약 0.25m, 풍화대의 두께 약 0.7m로 추정된다. 측선거리 2.8~4.3m, 6.0~7.4m 구간에서 심도 약 0.3m 내외, 0.4~0.6m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-03 (연장 : 10.3 m)에서는 층후는 표토층 약 0.25m, 풍화대 약 0.7m로 추정된다. 측선거리 3.0~3.6m, 6.8~7.7m 구간에서 심도 약 0.3m 내외 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-4 (연장 : 10 m)에서는 층후는 표토층 약 0.25m, 풍화대 약 0.7m로 추정된다. 1.2~1.8m, 3.0~5.0m, 7.2~9.2m 구간에서 심도 약 0.3m 내외, 0.6m 내외, 0.3~0.5m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-5 (연장 : 9.8 m)에서는 층후는 표토층 약 0.25m, 풍화대 약 0.7m로 추정된다. 측선거리 4.0~4.8m, 5.7~6.6m, 7.8~8.8m 구간에서 심도 약 0.3m, 0.5m, 0.3m 내외에서 이상 반사 신호대가 인지된다.

 

Fig. 2. Result of GPR survey at the Site-1.

 

Site-2

Site-2는 수성당 기준 북동쪽 유채밭에 위치한다. Site-1과 같이 지층은 표토층, 풍화대, 기반암으로 구분되었다. GPR-6 (연장 : 39.9 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다 (Fig. 3). GPR-7 (연장 : 40.2 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 측선거리 27.0m 내외에서 심도 약 0.4m 내외에서 이상 반사 신호대가 인지된다.

GPR-8 (연장 : 39.7 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 측선거리 32.7~34.5m에서 심도 약 0.4~0.6m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-9 (연장 : 39.5 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다. GPR-10 (연장 : 39.9 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.6m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다.

GPR-11 (연장 : 39.5 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다. GPR-12 (연장 : 39.3 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다. GPR-13 (연장 : 39.5 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 해석결과 뚜렷한 이상 반사 신호대는 확인되지 않는다. GPR-14 (연장 : 40.2 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 측선거리 29.2m 내외에서 심도 약 0.4m 내외에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-15 (연장 : 40.2 m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 측선거리 28.0m 내외에서 심도 약 0.4m 내외에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-16 (연장 : 39.0m)에서 층후는 표토층 약 1.0m, 풍화대 약 0.5m로 추정된다. 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고, 측선거리 27.0m 내외에서 심도 약 0.4m 내외에서 이상 반사 신호대가 인지된다.

 

Fig. 3. Result of GPR survey at the Site-2.

 

Site-3

Site-3는 수성당 기준으로 북서쪽 대나무밭에 위치한다. 지층은 Site-1, Site-2와 같이 표토층, 풍화대, 기반암으로 구분되며, 지표면의 굴곡으로 인한 다중 쌍곡선 발달이 확인되고 있다(Fig. 4). GPR-17 (연장 : 38.5 m)에서 층후는 표토층 약 0.8m, 풍화대 약 1.0m로 추정다. 측선거리 0.2~9.0m 에서 심도 약 1.0~1.4m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-18 (연장 : 40.2 m)에서 층후는 표토층 약 0.7m, 풍화대 약 0.8m로 추정된다. 측선거리 0.2~8.0m 에서 심도 약 1.0~1.4m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-19 (연장 : 37.0 m)에서 층후는 표토층 약 0.7m, 풍화대 약 1.0m로 추정된다. 측선거리 3.0~7.5m 내외에서 심도 약 1.0~1.4m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-20 (연장 : 36.5 m)에서는 표토층의 두께는 약 0.7m, 풍화대의 두께는 약 0.8m로 추정된다. 측선거리 2.0~6.8m 내외에서 심도 약 0.8~1.4m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다. GPR-21 (연장 : 39.0 m)에서 층후는 표토층 약 0.8m, 풍화대 약 0.8m로 추정된다. 측선거리 2.2~6.5m 내외에서 심도 약 0.8~1.4m 범위에서 이상 반사 신호대가 인지된다.

 

Fig. 4. Result of GPR survey at the Site-3.
 

1차 탐사결과 이상 신호대가 연속성을 띠고 비교적 강하게 나타나는 Site-3에 대해서 2차 정밀 GPR 탐사 지점을 선정하였다(Fig. 5).  

 

Fig. 5. Location and survey lines of the 2nd GPR prospecting at the Site-3.

 

2차 탐사

GPR탐사의 통계처리방법은 inverse distance 처리 후 5×5 low pass filter로 Time-slice 자료를 추출하였다(Fig. 6). 탐사 심도 44.0cm 까지는 표토층으로 판단되며 뚜렷한 이상대는 확인되지 않는다. 심도 약 50cm~100cm 범위의 풍화대층과 인접한 2~8m/10~13m(X/Y) 범위에서 심도 변화와 관계없이 뚜렷한 이상신호 반사대가 분포하는 것으로 확인된다. 심도 약 100cm~221cm구간에서는 2~8m/10~13m(X/Y) 범위에서의 이상대 신호가 약하게 변화한다. 기반암의 풍화대로 추정되는 심도 133cm 이하에서는 강신호대의 영역이 비교적 넓게 나타나며 북쪽 구간에서 밀집도가 높다.

Time-slice 해석에 의하면, 심도 약 100cm 내외에서 비교적 뚜렷한 이상 신호반사대가 확인되었다(Fig. 6). 이 반사대는 장축 방향의 측선과 평행한 동서에 가까운 방향성을 나타내고 있다. 평면에서 보면 이 이상대는 길이 약 6m, 폭 약 3m의 크기로서 장방형에 가까운 형태를 보이나 외연부는 다소 굴곡이 심하다. 장축 방향의 단면을 보면 이상반사대의 강신호가 단속적으로 발달하고 있어 수평 연장은 불량하며, 대체로 위로 볼록한 양상을 띤다(Fig. 7).

GPR 이상반사대의 불규칙한 형태적 특징과 강신호의 단속적 분포 양상은 수성당 지역에서 발견된 제사도구와 연관되는 것으로 판단된다. 그러나 장방형의 집석 형태의 유구가 후대에 붕괴되거나 교란되었을 가능성도 배제할 수 없으므로, 이에 대한 고고학적 검토와 최종 해석이 필요할 것으로 판단된다.

 

Fig. 6. Result of the 2nd GPR survey at the Site-3.

 

Fig. 7. Anomaly sections of 100-cm depth.

 

결 론

전라북도 부안군 변산면에 위치하는 수성당 주변에서 GPR(GPR) 탐사를 통해 제사 유구의 존재를 지시하는 이상대의 발달 유무와 공간적인 분포 범위를 파악하였다. GPR 탐사는 1차, 2차로 나누어 실시하였으며, 1차 탐사는 세 개 영역(Site-1, 2, 3)에서 수행하였으며, 지표로부터 표토층, 풍화대, 기반암이 나타나는 것으로 파악되며, Site-3에서만 뚜렷한 이상대의 발달이 확인되었다. 

이상대가 확인되는 Site-3에서 2차 정밀 GPR 탐사를 실시한 결과, 2~8m/10~13m(X/Y) 범위에서 뚜렷한 반사이상대가 확인되었으나, 전체적으로는 반사이상대의 분포가 많지 않았다. 반사이상대는 장축 방향의 측선과 평행한 동서에 가까운 방향성을 나타나고 있다. 평면상으로는 길이 약 6m, 폭 약 3m의 범위로서 장방형에 가까운 형태를 보이나 외연부는 다소 굴곡이 심하다. 장축 방향의 단면을 보면 이상반사대의 강신호가 단속적으로 발달하고 있어 수평 연장은 불량하며, 대체로 위로 볼록한 양상을 띤다.

본  연구에서는 직접 유물을 발굴하기 이전에 GPR 탐사를 통하여 지하의 유구의 위치를 비교적 정확하게 탐지할 수 있었으며, 이는 수성당 지역에서 나타나는 지표 노두 결과와도 잘 일치하고 있다. 수성당에서 발굴된 유구는 제사도구이며, GPR 이상반사대의 불규칙한 형태적 특징과 강신호의 단속적 분포 양상은 이들 제사도구와 연관되는 것으로 판단된다. 그러나 장방형의 집석 형태의 유구가 후대에 붕괴되거나 교란되었을 가능성도 배제할 수 없다.