This study tries to identify distributional characteristics of stream incision rates at 23 points in the northern part of the Taebaek Mountains. Soyang-gang, Naerin-cheon, Odae-cheon, Dong-gang and upper reaches of Okdong-cheon Rivers closed to the Range show higher incision rates and the rates clearly decrease with distance from the Range. Therefore, the incision process in the northern part of the Range has been greatly influenced by uplift around the Range, and the Sobaek Mountain Range seem to play a role in the incision process. Limestone areas show lower incision rates due to degradation of terrace surface by dissolution. This study suggests that local hydrological, geological and geomorphological conditions can be regarded as an important factor in stream incision rates, although stream incision rates are greatly influenced by regional uplift.
본 연구는 태백산맥 남부에 위치한 울진 광천, 평해 남대천, 영덕 오십천을 대상으로 하안단구 지형 특성,분포, 형성시기, 하각률을 분석하여, 지반융기와 기반암 특성에 의한 하안단구 형성과정을 추정하였다. 울진 광천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 9~12m, 형성 시기는 MIS 2, 하각률은 0.40m/ka로 분석되었으며, 영덕 오십천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 7~10m, 형성 시기는 MIS 3, 하각률은 0.10m/ka로 계산되었다. 이러한 결과는 울진 광천 유역이 영덕 오십천 유역에 비해 상대적으로 지반 융기율이 클 가능성을 의미한다. 울진 광천의 하류부는 영덕 오십천과 달리 해면변동단구가 확인되지 않는데, 울진 광천은 큰 융기율과 풍화 침식에 강한 기반암으로 인해 하곡에서 지형의 잔존 가능성이 낮은 것으로 보인다. 한편, 연구 대상 하천의 구조 및 기후단구는 가장 낮은 단의 형성시기가 다르고, 간빙기 내 기온 저하기와 아간빙기에 형성된 단구면도 확인되었다. 따라서 기존 기후단구 모델에 따른 하안단구 편년 방법에 대해 재고할 필요가 있다.
본 연구는 태백산맥의 남쪽 말단부에 위치하며 유역 분지의 대부분이 퇴적암으로 구성된 고현천을 대상으로, 하안단구 지형 분류 및 퇴적물 분석을 통해 하안단구의 분포 특성과 형성 과정을 고찰하였다. 고현천 하곡에는 1면$\sim$3면의 하안단구가 발달해 있으며, 충적층의 퇴적 상태와 암석 하상의 존재로 판단할 때, 침식단구일 가능성이 높다. 고현천 하안단구 1면의 형성시기는 약 37,000년 전으로 MIS(Marine Oxygen Isotope Stage) 3시기에 해당하며, 하안단구 2면은 약 113,000년 전으로 MIS 5시기에 해당된다. 따라서 고현천의 하안단구는 상대적으로 온난한, 빙기 내의 아간빙기 또는 간빙기 내의 냉량기에 형성된 것으로 추정된다. 고현천 하안단구 1면의 하각률은 0.054m/ka, 2면의 하각률은 0.115m/ka로 계산되었는데, 이는 낮은 지반 융기율과 부족한 유량으로 인해 우리나라의 다른 하천보다 낮은 하각률을 나타내는 것으로 판단된다.
This study tried to reveal incision rate and its change by formation of lava plateau in the Cheorwon-Jeongok area. Incision rates of 0.421 m/ka and 0.101 m/ka in the upper and lower reaches of Hantan-gang, respectively, were calculated from sites before formation of lava plateau. These incision rates indicate that the upper and lower reaches of Hantan-gang have much higher and slightly lower incision rates than streams with similar distances from the Taebaek Mountains. However, sites after formation of lava plateau mostly showed incision rates ranging from 0.5 m/ka to 0.9 m/ka. Streams flowed on the lava plateau revealed 2-3 times higher incision rates than unrelated-streams or paleo-streams to formation of lava plateau did. These results suggest that incision rate in the study area was greatly influenced by formation of lava plateau and resultant geomorphic avulsion with rearrangements of stream.
This study tried to reveal distribution of incision rate and the factors from fluvial terrace deposits on the western and eastern slopes in the Middle Sobaek Mountain Range, using OSL age dating and topographical analysis. An average incision rate of 0.220 m/ka was estimated in the western slope streams, while the streams on the eastern slope showed a lower average incision rate of 0.121 m/ka. These results seem to indicate that the study area experienced an asymmetric uplift. Patterns of incision rate in the study area were different from those in the Northern Sobaek Mountain Range, probably suggesting that the Sobaek Mountain Range experienced spatially different uplift patterns. Among the factors, which were considered to influence on distribution of incision rate in the study area (e.g., altitude of sampling point, distance from divide, distance from axis, channel width, and bedrock type), distance from axis showed the strongest relationship with incision rate. Therefore, uplift is thought to be the most significant factor in distribution of incision rate in the Middle Sobaek Mountain Range.
본 연구는 오대천 상 하류의 하천 지형 특성을 분석하고, 오대천의 하천 및 하안단구 지형 형성과정에 대해 검토하였다. 오대천은 상류 화강암 지역보다 하류 퇴적암 지역에서 풍화 침식에 대한 저항력이 크기 때문에, 상류보다 하류 유역분지에서 해발고도가 높고, 기복량은 크며, 경사도가 높게 나타난다. 또한 상류보다 하류에서 평균 하곡 폭이 1/3 정도로 좁고, 평균 하도 폭도 더 좁은 것으로 측정되었다. OSL 연대 측정 결과 하안단구 1면의 형성시기는 최종 빙기 최성기인 MIS 2기말의 기온 상승기이며, 하안단구 2면은 최종 빙기 내의 아간빙기에 해당되는 MIS 3기 중반으로 측정되었다. 이를 토대로 하안단구 2면 형성 이후 현재까지 오대천의 평균 하각률은 상류 화강암 지역에서 0.205m/ka 하류 퇴적암 지역에서 0.269m/ka로 계산되었다.
This study tried to reveal incision rate distribution of streams on the northern part of the Sobaek Mountain Range with OSL age dating and geomorphic analysis, and factors influencing on the distribution were also discussed. With results from the previous studies, a total of 10 sites from 7 streams in the study area showed the rates ranging from 0.220 m/ka to 0.297 m/ka. Namhan-gang and Geum-cheon indicated the highest and lowest rates, respectively. Both sides in the northern section in the study area showed similar rates, while the western side in the middle section and the eastern side in the southern section showed higher rates than the other sides. Higher rates were also found from the eastern and northern sides where the Range runs N-S and E-W directions, respectively. Certain relationships with altitude and distance from the divide can be recognized from the rates and may be attributed to active incision with altitude and location of the uplift axis near the present divide. The rates on granite and sedimentary rock were higher than those on metamorphic rock, indicating that bedrock type is one of the important factors influencing on stream incision. Tectonic movement seemed to play some roles in the rates, because areas with lineaments showed lower rates. This study suggests that incision rate distribution of streams on the northern part of the Sobaek Mountain Range reflects various local geomorphic and geologic conditions.
본 연구는 우리나라의 하안단구 연구사를 요약·정리하고, 선행 연구를 토대로 우리나라 하안단구의 지형 특성을 검토하였다. 우리나라의 하안단구 연구사는 3시기로 구분할 수 있다. 일제강점기~1980년대 중반은 초창기 지형학자들에 의해 하안단구 이론이 전파되었던 시기이다. 1980년대 후반~1990년대는 하안단구에 대한 박사학위 논문이 집중적으로 배출되어 하안단구에 대한 논의가 우리나라 지형학의 중심에 자리 잡은 시기이다. 2000년대 이후에는 다양한 연구방법이 개발되면서 하안단구에 대한 논의가 한층 성숙되고 연구 성과가 양적으로 풍부해진 시기이다. 우리나라에서 하안단구가 가장 잘 발달한 지역은 태백산맥 일대의 한강 중·상류 및 낙동강 중·상류의 영서 및 영동 하천과 소백산맥의 서사면에 해당하는 남한강 중류, 금강 중·상류, 섬진강 중·상류이다. 지반융기가 활발한 이들 하천에서는 하상비고가 매우 높은 하안단구가 관찰되고, 하천의 하각률이 상대적으로 높다. 그리고 하안단구 형성시기는 신생대 제4기의 기후 변동에 의해서 규칙적으로 나타나는 것이 아니라, 해당 하천 유역의 기후, 수문, 지질, 지형 등의 환경 조건에 따라 매우 복잡한 양상을 띠는 것으로 판단된다.
This study tries to analyze topographic distribution and characteristics of as well as formative age and incision rate of fluvial terraces in Danyang River on western side and Geum River on eastern side of the northern Sobaek Mountains and to estimate geomorphic development during the late Quaternary in the mountains regarded as one of the uplift axes in the Korean Peninsula. OSL age dating shows that the fluvial terrace I with an altitude above riverbed of approximately 7~13 m in Danyang River has a formative age of approximately 18 ka (MIS 2) and incision rate in the river is approximately 0.156~0.194 m/ka based on the age. Altitudes above riverbed of the fluvial terrace I in Geum River range from approximately 7 to 14 m and the terrace is thought to be older than 70 ka based on age result from aeolian sediments above the terrace deposits, suggestive of an incision rate less than approximately 0.10 m/ka. These results indicate lower uplift rate in the northern Sobaek Mountains than in the Taebaek Mountains. Moreover, it can be suggested that the northern Sobaek Mountains has experienced asymmetric uplift during the late Quaternary, because the river on western side of the northern Sobaek Mountains shows greater uplift rate than the eastern side river does. Low incision rate in Geum River can be attributed to low altitude of the river basin with little difference in altitude from the base level as well as to gentle river slope due to influence of Nakdong River.
지형정보가 전산화됨으로서 수치표고모델 및 위성영상사진 등이 지질조사에 활용되고 있다. 이 연구에서는 남대천 유역의 하천 수계 천이점을 추출하여 단층운동과의 연관성을 규명하고자 하였다. 경상북도 울진군에 위치하고 있는 남대천 유역은 S1, S2, S3 등 세 개의 소유역으로 구분되며, 수치표고모델로 추출된 천이점들은 거의 모두 소유역의 중류 및 중상류에 분포하고 있다. S1 구역에서는 하각률과 관련 있는 지형경사도 Ks와 하천 수계의 요형도 값이 S2 나 S3 보다 높은 값을 보이고 있다. 이는 삭박작용이 활발하여 하각률이 높은 것에 기인되는 것으로 암상 차에 의한 것보다는 다수의 단층에 의한 것으로 해석된다. 하위지류를 포함한 남대천 유역의 천이점은 모두 77개이며, 이 중 주요 수계 S1, S2, S3에 발달하고 있는 천이점은 24개소이다. 77개소 중 이중 단층과 일치하고 있는 천이점은 27개소 (38%)이며, 주요 수계 상에서 단층과 일치되는 천이점은 13개 지점 (54%)이다. 그러므로 주요 수계와 단층과는 밀접한 관계가 있음을 알 수 있다. 즉, 조사지역의 상대 경사도 값 Ks의 평균은 38.8이다. 그러나 두천단층과 삼당단층이 중첩되는 부분에서는 해발고도를 고려하더라고, 상대적 경사도 $K_s$은 42.99~43.39로 다른 전이점보다 매우 높은 값을 보이므로, 천이점 형성은 단층과 유관한 지형변위임을 지시한다. 또한 천이점의 분포와 지질 경계부를 비교해볼 때, 천이점은 암상 경계부와도 무관하게 발달하고 있으나, 단층분포와 연관성이 있음을 알 수 있다. 결론적으로, 수계의 천 이점 발달은 단층 운동에 의하여 형성될 수 있는 지형변위로 판단된다. 수계 분석을 통해 천이점이 단층에 의한 지형 변위로 볼 수 있으며, 제 4기 단층을 규명하거나 단층 연장을 규명할 수 있는 수단으로 활용 될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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