한 지점의 수문 반응을 결정짓는 주요 인자 중의 하나는 유역의 형상과 유역 내 하계망 구조이다. 유역의 형상과 하계망 구조는 지질시간 규모에 걸쳐 서서히 형성된 것으로, 주로 지반운동, 암석 및 지질구조, 그리고 이에 대응하는 지표 침식 정도에 의해 결정된다. 따라서, 암석 및 지질구조가 균질하다면, 유역의 특성은 지반운동과 지표 침식에 의해 좌우될 것이다. 본 연구는 지반운동의 시간적인 분포가 서로 다른 조건일 때 유역 특성이 각각 어떠한지를 수치지형발달모형(numerical landscape evolution model)을 이용한 모의실험을 통해 이론적으로 탐색해보았다. 구체적으로 모의 기간 동안의 총 지반융기량은 동일하더라도, 융기율이 전 기간동안 동일한 조건, 융기율이 특정 시점에 집중되는 조건, 그리고 융기율이 높았던 때와 낮았던 때가 반복되는 조건 등 세가지 시나리오를 실험하였다. 각 조건에 대해, 유역 형상과 하계망 구조는 어떻게 형성되는지를 살펴본 것이다. 모의결과 유역의 형태와 하계망 구조는 총융기량보다는 융기율의 시간 분포에 결정적인 영향을 받는다는 것을 확인하였다. 또한, 융기율의 시간분포는 유역의 전반적인 경사(하천 종단의 요형도)와 충적하상 및 기반암하상 하도의 분포 등에 큰 영향을 주었다.
지질-지형의 안정성을 논할 때에 가장 기본이 되는 것은 융기율이며, 융기율 산정을 위해서 가장 널리 쓰이는 방법은 해안단구의 높이를 측정하는 것이다. 해안단구는 기본적으로 해수면 높이에서 형성되는데, 현세 동안에는 해수면 높이와 해안단구의 높이 모두 불확실하다. 본 논문에서는 현세 동안의 해수면 높이, 해안단구 높이, 그리고 GPS 상시관측 결과 등을 토대로 한반도의 융기율이 지역에 따라 차이가 있음을 밝히고자 하였다. 강원도와 전라도 해안은 최소한 현세 초기 이후 대체로 안정한 것으로 보이며, 경상도 일대는 현세 중기 이후에 상당량 융기한 것으로 판단할 수 있다. 한반도에서 지역적으로 융기율의 차이가 나타나는 양상은 육괴의 분포와 연관되어 있을 가능성이 높다. 물론 이러한 육괴의 경계는 단층이므로 단층의 역할이 크겠지만, 기본적으로 지역적 융기율의 차이는 육괴 자체의 특성에 따르는 것으로 보는 것이 타당할 것이다. 그 특성은 지구조 규모의 응력에 반응하는 정도 차이, 지각 두께의 차이 등을 포함할 수 있다.
해상에서 쇄석다짐말뚝(GCP) 타설로 발생하는 해저지반의 융기량을 현장 시공사례를 통하여 분석하였다. 기존의 경험식들에 의해 융기량을 추정하고 시공단계에서 수심측량을 통하여 얻은 실제 융기량과 비교 분석하였다. 실측 융기고와 경험식에 의한 융기고를 분석한 결과, 치환율에 따라 융기고가 뚜렷이 증가하였고 실측치가 경험식에 의한 추정치에 비하여 컸으나 비교적 국내 건설신기술품셈(한국건설신기술협회, 2003)에 제시된 경험적 방법이 실측치에 근사하였다. 융기고는 개량심도 보다는 치환율에 보다 민감함을 알 수 있었고, 건설신기술품셈(2003)에서 제시한 방법의 경우 치환율 25%에서 개량심도에 따른 융기고 증가추세가 실측추세와 매우 잘 일치하였다. 경험식에 따른 융기량을 융기율로 비교한 결과, 건설신기술품셈(2003)의 제안식으로써 산정한 융기율이 Shiomi and Kawamoto(1986)의 제안식에 의한 값보다 크게 나타나 비교적 실측치와 근접하는 경향을 보이고 특히, 치환율이 작은 경우에 두 식 사이의 차이는 심한 것으로 나타났다.
This study tried to produce an uplift rate map and reveal the spatial distribution of the rate with topographical characteristics and absolute ages on marine terrace in the East Coast of the Korean Peninsula. Based on a total of 57 ages at 26 sites from previous study and 13 ages at 13 sites from this study, the coast showed the rates ranging from 0.145 m/ka to 0.410m/ka with an average of 0.258 m/ka. The highest and lowest rates were found from the Jeongdongjin area in Gangneung and the Goraebul area in Yeongdeok, respectively. However, some areas in the coast showed large differences in the rate among the sites. In addition, areas with only 1 age were also found, indicative of low reliability. This study suggests that a more reliable and precise interpretation on the rate can be made with more ages identified, especially in Goseong to northern part of Gangneung, middle and southern parts of Samcheok and Yeongdeok, southern part of Pohang to northern part of Gyeongju, and Ulsan.
동해안의 봉길리에서 정자지역에 분포하는 해안단구 퇴적물에 대한 지질조사와 새로운 연대측정 자료를 이용하여 우리나라 동해안 남부지역의 해안단구 층서를 재조명하였다. 동해안 해안단구는 해발고도에 따라 uHT ($90{\sim}130m$), HT ($63{\sim}86m$), MT ($36{\sim}55m$), 그리고 LT ($8{\sim}25m$) 등으로 구분된다. Lower Terrace I은 MIS 5c시기의 Aso-4 및 MIS 5d 혹은 5e시기의 Ata 테프라를 포함하고 있다. 이러한 테프라와 OSL 연대자료로 미루어 Lower Terrace I은 MIS 5e동안 형성된 것으로 해석된다. Lower Terrace II의 연대도 역시 테프라와 OSL 연대자료로 미루어 MIS 5a인 것으로 생각된다. Lower Terrace가 형성되었던 MIS 5동안의 한반도 남동부의 융기율은 $0.08{\sim}0.25\;mm$이며, 평균 0.15 mm인 것으로 계산되었다. 이러한 융기율은 일본과 대만으로 비롯한 조구조운동이 활발한 다른 지역의 융기율에 비해서 매우 작은 값이다.
This study tries to reveal and compare uplift rates in the southern coast of the Korean Peninsula, based on absolute ages from coastal terrace on the coast. The uplift rate in the East Coast from previous study ranges from 0.258 to 0.357 m/ka with a median rate of 0.262 m/ka and shows an increase trend from north to south. Median uplift rate of 0.082 m/ka with minimum and maximum rates of 0.053 m/ka and 0.127 m/ka, respectively, is calculated in the South Coast from previous and this studies. The uplift rate in the West Coast from 3 absolute ages in this study is 0.082~0.112 m/ka with a median rate of 0.090 m/ka. Based on these uplift rates in the southern coast of the Korean Peninsula, it can be concluded that since MIS 5, the East Coast has experienced 3 to 4 times faster uplift rate than the West and South Coasts. However, this study suggests that more discussion on whether these uplift rates are long-term tectonic movement associated with tilted warping movement since the Tertiary or short-term tectonic movement associated with isostatic rebound due to sea level change since the Last Interglacial is needed.
한반도에서의 해성단구 연구는 1980년대와 1990년대를 거쳐 2000년대에 진입하면서 동해안 전역에 걸친 고해수면 종단 및 횡단 분포도 작성, 해성단구 퇴적상 특성 해석, 해성단구 퇴적물의 OSL 연대 측정 및 융기율 산정 등 여러 부문에 걸쳐 빠르게 발전하여 왔다. 이러한 연구결과를 바탕으로 현재 해성단구 연구자들은 동일 고도에 분포하는 해성단구들이라도 항상 동일한 퇴적상이나 형성연대를 가지는 것은 아니라는 사실에 유의하고 있다. 해성단구 시스템은 낮은 고도로부터 1, 2, 3, 4, 5 단구시스템으로 구분되고 있으며, 단구시스템의 연대는 낮은 단구에서 높은 단구로 갈수록 일률적으로 증가하는 경향을 보여준다. 해성단구 연구에 있어서 여전히 문제시되고 있는 것은 제2단구와 제3단구 시스템의 구분 및 이들의 형성시기에 관한 것이다. 논란의 핵심은 약 30~35m(~40m)에 분포하는 해성단구와 약 20m전후의 해성단구중 어느 것이 최종간빙기에 형성되었느냐에 관한 것이다. 동해안 단구분포와 형성시기에 기초한 지반 융기율은 전체적으로 볼 때 약 0.10~0.20m/ka로 추정된다.
가로수 뿌리융기발생의 빈도가 높은 대전시 서구 내 둔산동택지개발 가로수를 대상으로 뿌리 융기상태와 가로시설 현황조사를 통해 가로수와 가로시설간의 융기특성과 이들 간의 상관관계를 밝히고자 한다. 연구 대상지는 대전광역시 서구를 중심으로 6곳의 메타세쿼이아와 양버즘나무로 선정 조사하였으며, 가로수 뿌리 융기 발생 시 가로수 보호틀 파손율(95.3%)이 차도경계석파손율(19.7%)보다 높았다. 또한, 보호덮개가 없는 가로수는 포장면 융기현상 발생 확률이 높으며, 식수대면적이 일정 이상 높아지면 보호틀 파손빈도가 낮아지는 것을 알 수 있었다. 융기형태의 빈도는 꼬리형>마운딩형>불규칙형 순이며, 융기방향의 빈도는 차도경계석과 평행을 기준으로 차량진행방향이 $180^{\circ}$ 보도 쪽이 $90^{\circ}$로 기준하였을 때 1방향($0{\sim}44^{\circ}$), 2방향($45{\sim}89^{\circ}$), 3방향($90{\sim}134^{\circ}$)에서 가장 많은 포장면 융기발생이 일어났다. 또한 융기길이는 약 31~60cm에서 융기발생이 가장 많이 발생하며, 융기높이는 3~6cm에서 발생빈도가 가장 높다. 융기 변형량 결과를 비교해보면 조사 수종이 주수가 메타세쿼이아가 양버즘나무보다 2주 적음에도 불구하고 양버즘나무의 변형량보다 약 1.3배 정도 높게 나타났는데, 이것은 메타세쿼이아가 양버즘나무보다 포장면 융기로 인한 변형량이 높다는 것을 알 수 있다. 또한 융기길이, 융기너비, 융기높이가 클수록 변형량이 높아지는 것을 알 수 있으며, 흉고직경, 보도 폭의 규격, 융기현상의 빈도와 변형량의 관계는 꼭 비례하지 않으며, 토양습도와 식재 기반 등 외부적인 요소로 인해 차이가 있다고 판단되어 융기현상을 저감하기 위한 방법으로 다방향의 개선방안 접근이 필요하다.
This study tries to reveal uplift rates inferred from relative and absolute ages on coastal terrace in the West and South Coasts of South Korea. Uplift rate from relative ages on Pleistocene coastal terrace in the West Coast rangesfrom approximately 0.059 to 0.282 m/ky, while a range of approximately 0.020~0.385 m/ky is calculated from the South Coast, suggesting that the South Coast shows higher rate than the West Coast. Based on absolute ages on coastal terrace during MIS 5 in the South Coast, on the other hand, the uplift rates 1 and 4 have ranges of approximately 0.042~0.062 m/ky and 0.051~0.087 m/ky, respectively, indicating that uplift rate in the South Coast is one-third to one-fourth to that in the East Coast. No research on absolute ages in West Coast terrace and lack of relative and absolute ages in the West and South Coasts are considered as the limit in this study.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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