• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권12호
• /
• pp.7357-7363
• /
• 2014

우리나라는 화산 위험으로부터 안전한 지대로 알려져 있으나, 과거 1,000년 전에 백두산에서 큰 분화를 한 사례가 있으며 최근 화산분화의 전조현상들이 자주 보고되고 있어, 이에 대한 경고를 하는 화산전문가들이 늘어나고 있는 상황이다. 본 논문은 이러한 화산재해 발생시 공간정보 및 과학모델링 프로그램을 기반으로 신속하게 대응할 수 있는 화산재해대응시스템을 개발하고 활용방안을 제시한다. 세부적으로 언급하면 첫 번째로 사용자업무 및 관련시스템을 분석하여 화산재해 대응업무 프로세스를 도출하고, 두 번째로 이를 기반으로 화산재해대응시스템 설계 및 개발을 수행하며, 세 번째로 도출된 시스템의 효율성을 극대화하기 위한 활용 및 발전 방안을 제시한다. 본 연구를 통해 도출된 화산재해대응시스템은 우리나라를 비롯하여 동남아시아에 지역에 발생할 화산재해 피해를 최소화할 것으로 기대된다.

• 암석학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.251-263
• /
• 2005

중국 오대연지 신기 화산인 라오헤이산과 후오샤오산은 $1720\~1721$년에 분출하였다. 이 화산은 각각 K이 풍부한 포노테프라이트질 화성쇄설층과 용암으로 구성되는 스코리아구와 스패터구를 이루고 모두 넓은 용암류역을 가진다. 라오헤이산 스코리아구는 내부구조가 복잡하고 선${\cdot}$후기 화산체로 형성된 복성복식 화산이며 후기 화산체의 중앙부에는 깔때기형의 분화구가 있다. 후오샤오산 스패터구는 단성단식 화산이며 화산체 중앙부에 피트 분화구가 형성되어 있다. 화산층서는 먼저 라오헤이산이 형성되었고 후에 후오샤오산이 형성되었음을 지시한다. 또한 라오헤이산에서의 분출 과정이 용암분천과 스트롬볼리언 분출을 포함하는 폭발성분출과 분류성 분출의 5개 단계를 거치는 반복적 패턴을 따랐다는 것을 지시하고, 후오샤오산에서 스트롬볼리언 분출과 용암분류의 2개 단계를 거치는 규칙적 패턴을 따랐다는 것을 지시한다.

• 암석학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.405-418
• /
• 2014

2014년 9월 27일 11시 52분에 뚜렷한 전조현상 없이 분화를 재개한 온타케 화산으로 인해 많은 인명 피해가 발생하였다. 화산 분화 및 분화로 인한 재해에 대한 대비 매뉴얼과 방재대책이 잘 수립되어 있는 일본이지만 급작스러운 분화로 인한 피해를 막을 수 없었다. 그러나 분화 발생 직후 일본 기상청을 중심으로 화산분화예지연락회, 기상연구소, 농업기술종합연구소 등 여러 기관이 신속하게 분화 상황을 파악하고, 상호 긴밀한 협조와 연락체계를 바탕으로 정보를 공유하였다. 이를 통해 통일된 결과를 기상청을 통해 국민들에게 공표하여 화산 분화 상황과 화산 주변의 지역 주민들과 등산객 등 화산에 접근 가능한 국민들이 화산 분화로 인한 재난에 어떻게 대처해야 하는지에 대한 정보를 제공하였다. 일본의 이러한 대응을 통해 현재 분화가능성이 대두되고 있는 백두산과 같은 화산이 분화하였을 때 우리 정부에서 어떻게 대응해야 하는지에 대해 배울 수 있다.

• 암석학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.17-24
• /
• 2018

백두산 화산으로부터 폭발성 분화에 의한 것으로 추정되는 1654년의 조선왕조실록에 기록된 화산재 구름 이동의 역사기록을 화산학적 견지에서 고찰하였다. 1654년 10월 21일에 백두산에서 분화된 화산재와 화산가스가 북풍~북동풍의 바람을 타고 낮은 고도로 운반되어 재구름과 함께 한반도 남쪽으로 내려온 화산재로 해석할 수 있다. 그 영향 지역이 북쪽으로 함경도 남쪽 경계부에도 출현하였다는 것은 그 북쪽 즉 백두산에서 한반도 남쪽으로 남하한 것으로 평가된다. 분화지점인 백두산으로부터 약 500 km 이상 떨어진 경기도 적성과 장단 지역에 재구름이 통과한 것은 당시 백두산에서 중규모의 플리니식 분화로 형성된 분연주가 탁월풍의 영향으로 굽어진 형태로 지면을 따라 재구름을 형성하여 이동한 결과로 해석된다. 이를 유사 기상 장에서 수치 모의하여 재현하였다.

• 암석학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.341-352
• /
• 2017

영덕 서부에서 산출되는 지품화산암층은 하부로부터 유문암질 화성쇄설암, 층회암, 안산암질 유리쇄설암, 유문암 용암, 응회질 역암, 안산암 용암 순으로 구성되는 층서단위이다. 유문암질 화성쇄설암은 SHRIMP U-Pb 연대측정에 의해 $68.5{\pm}1.6Ma$로 측정되었다. 이 층서단위는 이 무렵에 대부분 유문암질 화산작용에 의해 형성되었으며 국부적이지만 다른 화구로부터 안산암질 화산작용에 의해 추가되었다. 유문암질 화산작용은 먼저 수증기마그마성 폭발작용으로 인해 화성쇄설층을 형성시켰고, 나중에 유문암질 화산작용이 재개되어 기존 화구로부터 용암 분류작용으로 유문암질 용암돔을 형성하였다. 1차 및 2차 유문암질 화산작용 사이에 화산 말단부의 낮은 저지는 침수되어 층회암층이 퇴적되었고 연이어 다른 화구에서 안산암질 화산작용이 일어나 흘러나온 용암이 호수물과의 접촉에 의해 급냉파쇄작용으로 유리쇄설암을 형성하였으며, 마지막으로 다시 안산암질 용암이 재차 흘러들어와 지품화산을 얇은 안산암 용암층으로 덮었다.

• 한국지형학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.79-96
• /
• 2011

화산지형은 분화에 따른 건설적인 작용으로 만들어지는 화산체와 파괴적인 작용에 의한 화구지형으로 구분할 수 있다. 한반도에는 두 유형의 화산지형이 모두 출현하고 있으나 현재 화산지형으로 인식되고 있는 사례는 제4기의 분화활동과 관련된 백두산, 제주도, 울릉도 그리고 중부지방의 추가령 일대에 국지적으로 분포하고 있다. 그 결과 우리나라에서 화산지형은 특수한 지형으로 분류되고 있다. 해방 이후 국내 연구자에 의한 화산지형 연구는 제주도는 1970년대, 울릉도와 추가령은 1980년대 그리고 백두산은 1990년대부터 본격적으로 시작되었다. 또한 제주도의 오름과 용암동굴에 관한 연구도 1980년대부터 시작되었다. 그러나 지형학의 다른 분야에 비하여 연구자와 연구성과는 매우 적은 편으로, 한반도 화산지형이 갖고 있는 가치를 고려할 때 앞으로 지형학자들의 적극적인 연구활동이 기대되는 분야이다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제29권5호
• /
• pp.443-459
• /
• 2013

자바 섭입대 위에 존재하는 인도네시아 메라피 화산은 1~5년의 주기를 가지는 화산활동이 활발한 성층화산이다. 대체적으로 화산폭발지수가 1-3정도의 규모로 나타나는데 비해 최근 2010년 분화는 화산폭발지수가 4까지 올라가 386명을 사망자를 유발했다. 본 연구에서는 40년간 지구를 관측해온 Landsat 영상을 이용하여 18년 동안 메라피 화산의 지표변화를 관측하였다. 연구를 위해 1994년 7월 6일부터 2012년 9월 1일까지 총 55장의 Landsat-5,7 영상을 수집하였으며, 밴드조합영상을 통해 화산쇄설류의 흐름이 시간에 따라 이동함을 확인하였다. 화산쇄설류가 덮고 있는 지역을 추출하기 위해서, COST model을 이용한 대기보정 후 감독분류를 수행하였으며, 그 결과 CVP 보고서에 기재된 화산쇄설류의 분화 방향과 추출된 화산쇄설류 영역의 변화가 거의 일치했다. NASA에서 제공하는 Landsat-5,7 위성의 열적외선 밴드를 이용한 온도 추출 기법을 적용하여 분화구 지역의 평균 지표온도를 산출한 결과, 분화 전 지표 온도가 급격히 상승하고, 분화 후 온도가 하강하는 양상을 반복적으로 나타냈다. 비록 기상조건에 따른 영상획득에 제약이 있지만, 장기간 발생된 메라피 화산의 지표변화를 확인하는데 있어서 Landsat 위성 영상이 매우 유용한 도구임을 확인했다.

• 암석학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.367-383
• /
• 2012

한반도에는 백악기에 북동-남서 방향으로 달리는 여러 화산호들을 형성하였으며 그 중에서 경상분지의 남동부를 지나는 경상호가 가장 우세하다. 백악기 전기 화산작용은 하양층군의 여러 층준에 대체로 알칼리 혹은 칼크알칼리 현무암질 용암류로 구성되는 화산층을 협재시켰다. 백악기 후기 화산작용은 경상호 내에 두꺼운 칼크알칼리 안산암질 및 유문암질 화산층을 형성하였다. 이 화산작용은 (1) 먼저 현무암질 및 안산암질 용암류의 분출로 특징되며, (2) 후에 데사이트질-유문암질 화쇄강하, 대규모 화쇄류의 분출로 이어지고 이에 관련하여 칼데라와 칼데라후 암맥과 돔의 형성으로 특징되어진다. 백악기 전기(약 120Ma)에 북쪽에서 북북서 방향으로 약간 변화됨으로서 사각방향의 이자나기판 섭입작용은 북동내지 북북동 방향의 좌수향 주향이동 단층을 형성하면서 경상호의 배호 지역에 인리형 분지가 열리고 동쪽으로 확장되어 배호분지를 형성하였다. 이때 배호분지에는 암압의 감소와 함께 마그마 생성의 촉진으로 용암류를 분출시켰으며, 하양층군의 여러 층준에 화산성 협재층을 형성하였다. 따라서 경상분지는 대륙 열곡작용에 의해 형성된 배호분지로 해석된다. 배호분지의 확장과 더불어 경상분지에서는 호화산작용이 100Ma 무렵부터 이미 시작되었으며, 백악기 후기로 가면서 격렬하게 지속되었고 화산호를 형성하였다. 백악기 후기(약 90Ma)에 이자나기판의 섭입방향은 북북서 방향에서 북서 방향으로 변화됨으로서 분지발달이 종식되었으며, 대륙연변부에 대해 사각에서 직각방향으로의 변화는 마그마 생성이 용이하게 유도되어 백악기 후기 동안에 화산작용이 지속적으로 진행되게 하였다. 한편 대구-부산 사이에 북서 방향의 폭넓은 화산대는 이자나기-태평양 해령의 빠른 북서향 섭입작용으로 슬랩창의 높은 열원에 의한 화산작용과 무관하지 않다.

• 암석학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.415-429
• /
• 2012

화산가스의 측정법은 크게 원격 측정법과 직접 채취법이 있다. 원격 측정법에서 COSPEC는 $SO_2$를, Li-COR는 $CO_2$를, FT-IR는 다양한 화산가스를 측정한다. 하지만 주변 수계의 영향으로 백두산의 화산가스 농도가 낮아 원격 측정법에 의한 화산가스의 분석은 불가능하다. 대신 직접 채취법은 화산체에서 분출하는 화산가스를 직접 채취해 분석하는 방법으로 화산가스의 농도가 낮은 백두산에 적용할 수 있다. 직접 채취법은 포집방법에 따라서 진공병법과 관류병법이 있으며, 포집용액에 따라 Giggenbach method, $NH_4OH$ method, acid condensate method로 나뉜다. 직접 채취법에 의해 얻은 시료는 전처리 과정을 거친 후 포집용액과 화산가스의 종류에 따라서 GC, IC, HPLC, 적정법, TOC-IC, ICP-MS 등을 이용해 분석한다. 최근 들어 백두산이 가까운 장래에 다시 분출할 것이라는 징후가 속속 보고되고 있다. 하지만, 현재 우리나라는 화산가스의 채취 및 분석법이 확립되지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지금까지 보고된 다양한 화산가스의 측정법을 검토하고, 이들 중 백두산 화산가스의 측정에 활용 가능한 기법을 상술했다.

• 암석학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.39-52
• /
• 2019

인류 생활에 큰 위험과 많은 피해를 가져오는 화산활동은 오랫동안 지구의 역사와 함께 지속되어 왔다. 홀로세에 해당하는 약 1만 년 전부터 현재까지의 시기 동안 분화 이력이 있는 활화산들은 대략 1,520개로 알려져 있다. 이들 중 2010년 이후에 활동하고 있는 화산체들은 약 210여 개에 달한다. 2018년(2018년 1월 3일~12월 18일; USGS 자료)에 활동한 화산은 83개이다. 대략 지구상에서 1년간 평균 80~90여 개의 화산이 활동 중이며, 이 중에 90% 이상이 환태평양 화산대인 "불의 고리"(Ring of Fire)에 분포한다. 이는 지구상에 분포하는 활화산들의 80% 가량이 판의 수렴경계부에, 그리고 15% 가량이 발산경계부에, 나머지 5%가 판 내부에 위치하는 것과 잘 일치한다. 조사기간인 51주 중 특히 Aira(일본, 50회), Sabankaya(페루, 49회), Sheveluch(러시아, 49회), Ebeko(러시아, 49회), 그리고 Kirishimayama(일본, 40회)등 5개 화산에서 빈번한 화산 활동이 발생하였다. 화산활동의 뚜렷한 증감은 발생하지 않았으며 매년 비슷한 수준의 활동이 발생하고 있다.