암석자원의 산업화 및 개발계획시 지질정보자료로 활용될 수 있도록 ArcGIS 9.2를 사용하고 1 대 250,000 수치지질도 및 수치지형도를 기초로 하여 경북-대구지역 구성암류의 지질시대별 및 암종별 분포율을 도출하였다. 경북지역은 모두 10개의 지질시대별로 구분되며, 그 중에서 백악기, 선캠브리아기, 쥬라기, 제4기, 시대미상 및 제3기의 순으로 분포율이 감소한다. 이들은 도합 96.30%를 가져 그 대부분을 이룬다. 암종은 모두 86개이며, 그중 16개가 다소 우세하다. 여기에는 영남편마암복합체의 율리층군과 화강편마암, 소백산편마암복합체의 흑운모편마암, 시대미상의 화강암, 쥬라기의 대보화강암, 영양소분지의 가송동층과 도계동층, 의성 소분지의 낙동층, 춘산층과 중성 내지 염기성 화산암, 밀양소분지의 진주층, 진동층과 안산암 및 암산암질 응회암, 불국사관입암류의 각섬석화강암과 흑운모화강암 그리고 제4기의 충적층이 해당된다. 이들은 도합 64.04%를 가지며, 그 중 대보화강암의 13.14% 외에는 모두 2.07-6.53%의 좁은 범위의 분포를 이룬다. 기타 70개의 암종은 0.01-1.94%의 비교적 작은 분포를 이룬다. 이와 달리 대구지역은 백악기와 제4기로만 구분되며, 각각 86.05%와 11.39%의 분포를 이룬다. 암종은 모두 12개이며 그 중 7개에서 뚜렷이 우세하다. 이에는 진주층, 칠곡층, 함안층, 진동층, 안산암 및 안산암질 응회암, 각섬석화강암 그리고 충적층이 해당되며, 도합 93.04%를 가진다. 그중 안산암 및 암산암질 응회암이 37.40%로 크게 증가하며, 나머지 암종도 3.25-17.39%의 비교적 넓은 분포범위를 이룬다. 기타 5개의 암종은 0.22-1.81%의 작은 분포를 이룬다.

옥천대의 중앙부에 위치하는 옥천지역에는 쥬라기 대보 옥천화강암이 분포한다. 본 논문은 옥천화강암에 발달하는 변형구조에 대한 구조암석학적 연구결과를 바탕으로 호남전단대의 운동시기를 새롭게 고찰해 보았다. 옥천화강암의 구조적 형태는 지질도상에서 동서 방향의 쐐기형 꼬리와 동북동 방향으로 약간 신장된 타원형 분포를 하고 있고, 주변암인 옥천누층군의 광역엽리 S1은 옥천화강암의 접촉부와 평행하게 발달한다. 이는 옥천화강암이 광역엽리 S1이 형성된 이후에 수동적으로 관입하였음을 지시한다. 옥천화강암의 주요 변형구조는 그 접촉부를 관통하는 고결후 형성된 남북 방향의 구조적 엽리와 동서 방향의 반화강암질 암맥 그 리고 그 동부 경계부에 북서 및 동서 방향의 좌수향 전단대 등이 있다. 남북 방향의 구조적 엽리와 동서 방향의 반화강암질 암맥은 옥천화강암이 관입후 냉각되는 약 $500{\sim}450^{\circ}C$ 부근의 변형온도에서 (북)북동 방향의 우수 주향-이동성 호남전단운동에 의해 형성되었으며, 북서 및 동서 방향의 좌수향 전단대는 옥천화강암의 원래의 관입위치에서 우수향 회전운동 동안에 옥천화강암과 주변암 사이에서 발생된 전단변형에 의해 형성되었다. 호남전단대의 활동시기 및 중생대 화성활동에 대한 기존 연구결과를 종합하여 옥천화강암의 관입 및 변 형작용사와 호남전단대의 운동시기를 고찰해 보면 다음과 같다. (1) 전기~중기 쥬라기 (187~170 Ma); 전기 호남전단운동과 관련된 동구조 엽리상 화강암의 관입. (2) 중기 쥬라기 (175~166 Ma); 쥬라기 화강암류의 주 관입기, 옥천화강암의 수동적 관입, (3) 중기~후기 쥬라기 (168~152 Ma); 쥬라기 화강암류의 주 냉각기, 후기 호남전단운동과 관련된 옥천화강암의 변형작용. 따라서 본 연구결과는 호남전단운동은 175~166 Ma 동안의 휴식기를 걸쳐 187~152 Ma 약 35 Ma 동안 적어도 2회 발생하였음을 제안한다.

한반도 남부 원생대 하동회장암체 내에는 주변 회장암의 암상과 무관하게 대략 남북방향으로 단속적으로 철-티탄 광체들이 출현한다. 이들 광체의 야외산상과 변형사를 밝히기 위하여 야외기재학적 특징과 주변 지질구조 분석 그리고 주요 암석과 광체 내 티탄철석에 대한 박편관찰과 전자현미분석을 실시하였다. 이번 연구의 대상 광체는 맥상과 층상 광체로 구분된다. 맥상 광체는 회장암체가 정치 고화된 이후에 관입하였음이 확실시되며, 층상 광체는 후기의 강력한 우수향 연성 전단작용에 의해 상대적으로 규모가 큰 맥상 광체가 압쇄암화 되고 전단엽리와 평행하게 전위된 결과로 해석된다. 철-티탄 광체는 청룡리, 월횡리, 종화리, 자양리와 백운리의 순서로 남에서 북으로 갈수록 후기 우수향 연성 전단변형을 많이 받았으며, 광체 내 티탄철석의 함량은 감소하는 특징을 보인다. 광체 내 티탄철석은 야외산상과 후기 전단변형의 정도와 무관하게 유사한 화학조성을 가지며, $TiO_2$ 함량이 52~55 wt.% 내외로 자철석으로 용리되지 않은 순수한 티탄철석의 화학조성을 보여준다. 야외 지질구조 자료들을 분석하면, 하동회장암체는 마그마의 분화작용으로 만들어진 누적 엽리의 생성 이후에 북북동-남남서 습곡, 철-티탄 광체의 관입, 북북서~북북동 우수향 연성 전단작용, 북서~북북서 좌수향 아취성 전단작용, 그리고 북북동~북동 방향의 염기성 마그마의 관입의 순서로 변형된 것으로 판단된다.

동막골응회암은 철원분지에서 큰 용적의 화쇄류암으로 구성되는 하나의 층서단위이다. 이 화쇄류암은 부석풍부 파리질응회암에 속하며, 부석편 혹은 피아메가 대부분 심하게 편평화되고 치밀 용결되어 있지만 평행 배열되고 신장되어 있다. 이들은 배열과/혹은 신장에 의한 유상선구조, 와상배열, 인장틈과 부딘구조 등과 같은 흐름지시자를 보여주고 평균최대 암편과 부석편들은 측방으로 입도변화를 나타낸다. 동막골응회암에서 유상선구조에 의한 유향도, 암편과 부석의 여러 비대칭 구조, 평균최대 암편과 부석 입경의 측방점이도 등에 따르면, 이 응회암을 집적시킨 화쇄류는 동막리 남부와 고문리 북부의 경계부 근처에서 공급되었다. 이 응회암을 집적시킨 화쇄류는 흐름의 마지막 단계에 층류로 이동하였으며, 유상선구조는 이때 화쇄류의 일차성 흐름으로 전단력에 의한 정치과정을 겪은 것으로 판단된다.

철원분지 화산암류와 관입암류에 대해 암석기재와 화학분석을 하여 층서에 따른 조성변화, 이들의 조구적 위치와 암석성인을 고찰하였다. 화산암류는 궁평층 현무암, 금학산안산암, 유문암질 암층(동막골응회암, 유문암, 지장봉응회암) 순으로 놓이고, 관입암류는 보장산안산암, 화강반암과 산성암맥으로 구성된다. 이화산암류와 관입암류는 칼크알칼리 계열에 속하는 medium-K 내지 high-K 의 현무암, 안산암 및 유문암 계열을 나타낸다. 이들은 주원소와 미량원소가 하커도에서 $SiO_2$의 증가에 따라 대개 직선적인 조성변화를 보여준다. 거미도 패턴과 REE 패턴에서 불호정성원소와 희토류원소가 MORB보다 부화되며 후기층으로 가면서 LREE/HREE의 기울기가 커지고 Eu 부이상이 커지는 화산호의 화학적 특징을 보여준다. 조구조 판별도에서도 이들은 파괴성 판연변부의 조산대 즉 화산호 중에서 대륙호에 속한다. 이들에 의하면 최하부 현무암은 해양판이 대륙지각 아래의 맨틀 속으로 침강하는 섭입대에서 상부 맨틀이 함수유체를 공급받음으로써 부분용융되어 생성된 현무암질 칼크알칼리 마그마로부터 유래되었을 것으로 생각된다. 상부의 안산암과 유문암은 현무암질 마그마로부터 분별결정작용과 약간의 지각물질 혼염에 의해 안산암질 마그마를 거쳐 유문암질 마그마로 진화되었음을 암시한다. 각 화산암은 분화된 마그마가 밀도에 따라 천부 레벨로 순차적으로 상승한 챔버로부터 분출되었을 것이다.

경상분지 퇴적층의 퇴적연령을 한정하기 위하여 신동층군의 진주층 최하부 역질사암과 하양층군 신라역암의 쇄설성 저어콘에 대한 SHRIMP U-Pb 연령측정을 수행하였다. 분리한 저어콘에서 구한 일치곡선(concordia) 연령은 진주층 표품이$112.4{\pm}1.3(2{\sigma})$ Ma 그리고 신라역암 표품이 $110.4{\pm}2.0(2{\sigma})$ Ma의 값을 보인다. 이러한 연령은 진주층 하부와 신라역암의 최고 퇴적시기를 한정하는 것으로 해석된다. 진주층은 압티안(Aptian) 후기에서 알비안(Albian) 초기까지 퇴적이 진행되었으며 그 후 몇 백만년 이내인 알비안 시기 동안에 층후가 비교적 얇은 칠곡층과 신라역암층이 퇴적되었음을 의미한다. 분석된 쇄설성 저어콘들이 나타내는 연령분포는 퇴적물 근원지에 중생대로부터 시생대에 이르는 다양한 화성활동 시기를 갖는 암석 또는 그로부터 유래한 쇄설성 저어콘들이 존재했음을 나타낸다. 이 중에서 경상분지의 주변에서는 물론 한반도 어느 곳에서도 현재까지는 발견되지 않았거나 또는 매우 드물게 나타나는 중원생대, 신원생대 및 고생대의 화성활동 연령들이 포함되는 것은 퇴적시기에 이러한 연령의 암석들이 한반도에 존재했을 가능성 또는 상당한 길이를 갖는 하천을 통해 더욱 먼 대륙 내부로부터 해당 연령의 퇴적물이 유래하였을 가능성을 시사한다.

영남육괴 북동부에 위치한 홍제사 화강암으로부터 저콘을 분리하여 레이저삭마 유도결합플라즈마 질량분석기를 이용한 U-Pb 연대측정을 수행하였다. 그 결과 $2013^{+30}/_{-24}(2{\sigma})$ Ma의 상부교점 연령을 구하였다. 이러한 연대는 주변의 분천 화강편마암 및 남쪽의 평해 화강편마암으로부터 구한 최근의 U-Pb 연령들과 함께 고원생대의 화성활동을 나타낸다.