• 자원환경지질
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• 제45권2호
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• pp.181-188
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• 2012

일라이트에서 적층방식을 달리하여 나타나는 폴리타입은 대부분 1M과 $2M_1$이며, 적층 Disordering에 따른 $1M_d$ 또한 흔히 관찰된다. 본 해설에서는 일라이트의 폴리타입을 구분하고 정량적으로 해석할 수 있는 광물학적 이론적 근거와 방법을 소개하고, 소규모 열수환경에 준하는 단층대 내 생성시기 및 조건을 달리하는 일라이트 폴리타입 혼합물에의 적용을 통한 단층 활동 및 재활동연대 결정에의 활용 가능성을 검토하였다. 단층연대해석의 정확도와 신빙도를 높이기 위해서는 단층암 대상시료 내 일라이트 폴리타입의 생성환경에 대한 정보, 동정 및 광물학적 특성에 대한 규명이 이루어져야 한다. 또한 WILDFIRE(C)시뮬레이션을 이용한 정량분석에서, $1M_d$ 폴리타입의 Disordering 정도 및 I/S 광물의 팽창도에 기인한 (hkl) 회절선들의 Broadening 효과 등 일라이트 폴리타입 정량분석법의 오차요인을 최소화시키는 하기 방법을 고려해야 할 것이다.

• 자원환경지질
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• 제48권1호
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• pp.41-49
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• 2015

본 연구에서는 한반도 중부지역 주요단층 중의 하나로 선캠브리아기의 흑운모 화강편마암을 절단하는 인제단층의 단층점토에 대한 IAA법 적용 및 해석을 통해 단층 재활동 절대연대를 결정하였다. 인제단층 홍천지점에서 채취된 4개 단층시료에 대한 K-Ar 연대측정 및 IAA 해석 결과, 3회($87.0{\pm}0.12Ma$, $65.5{\pm}0.05$ 및 $66.6{\pm}1.38Ma$, $45.6{\pm}0.15Ma$)의 뚜렷한 천부 단층 재활동연대가 확인되었다. 동일한 방법으로 결정된 193~196 Ma 및 $254.3{\pm}6.96Ma$의 $2M_1$ 일라이트 연대는 상대적으로 심부의 단층활동과 연관된 것으로 보인다. 본 연구결과들은 $254.3{\pm}6.96Ma$ 시기에 인제단층이 처음 생성되었을 가능성이 있으며, 약 87 Ma 이 후로는 천부 지각에서의 단층활동이 일어났었음을 제시한다. 약 87 Ma 이 후의 천부 지각 단층활동은 동 시기를 전후로 해서 한반도에 영향을 불국사 조산운동에 기인하는 것으로 생각된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_2호
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• pp.1901-1922
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• 2021

대부분의 대규모 지진은 기존의 활성단층이 재활하여 발생하므로, 이러한 활성단층의 위치와 특성을 파악하는 것은 지진재해 연구와 지진방재 측면에서 매우 중요하다. 최근에는 활성단층 조사에서 지표지질조사에 앞서 실시하는 선형구조 분석에 다양한 원격탐사 기술이 유용하게 활용되고 있다. 본 논문에서는 원격탐사 기술 중 이러한 활성단층 조사에 널리 활용되는 위성원격탐사, 항공원격탐사, 그리고 InSAR, LiDAR 기법의 간단한 원리와 적용사례를 소개하고자 한다. 또한, GIS를 활용하여 단층활동에 의해 형성된 경사급변점과 주향이동단층의 수평변위를 분석한 사례를 소개하고자 한다. 토의에서는 항공사진을 활용하여 DEM을 구축할 때 발생할 수 있는 문제점들과 해결방안, 항공 LiDAR 기반 DEM의 문제점을 극복하여 개발한 새로운 기법인 RRIM에 대해 논의하고자 한다. 활성단층 조사에서 어떤 원격탐사 기술이 활용되는지 이해하고 각 원격탐사기법의 장단점과 한계점을 이해하여 상황에 따라 적절한 방법을 활용하는 것은 효율적인 활성단층조사를 위해 중요하다.

• 자원환경지질
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• 제43권6호
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• pp.637-648
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• 2010

옥천대의 북동변인 주천 지역에 분포하는 송봉층(소위 방림층군)은 선캠브리아 시대의 경기육괴 기반암위에 부정합 관계로 분포하며, 조선누층군의 하부 지층에 대비된다. 이것은 영남육괴와 조선누층군의 관계가 옥천대 남동변에서 역시 부정합이라는 사실과 함께 옥천대 양쪽 경계부의 기반암이 최소한 고생대 초에는 하나였을 것임을 의미한다. 주천 지역에서는 세 번의 변형작용이 인지된다. 첫 번째 변형작용에 의해서 선캠브리아 시대의 화강암이 연성전단대를 따라서 북북동 방향으로 옥천대의 고생대층 상위로 이동하였다. 두 번째 변형작용은 남동방향을 향한 충상단층운동과 이에 수반된 누루하지단층으로 특징 지워진다. 특히 누루하지단층을 경계로 하여 북동쪽 지괴와 남서쪽 지괴 사이에 변형작용 분리가 발생하였다. 세 번째 변형작용은 누루하지단층을 수 km의 변위를 갖는 우수향 주향이동단층으로 재활성시켰다.

• 지질공학
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• 제28권2호
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• pp.183-192
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• 2018

대수층에 이산화탄소를 주입하여 저장하는 것은 대기 중 이산화탄소 농도를 저감하는데 중요한 역할을 한다. 하지만 이산화탄소 주입 시 대수층의 압력증가로 단층 재활성화가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 예방하기위해 이산화탄소 주입에 따른 대수층 압력변화를 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 포항영일만 지질모델의 이산화탄소 주입정에서 450 m 떨어진 EF1 단층과 530 m 떨어진 EF2 단층에 대해 안정성 분석을 수행하였다. 약 2년 동안 이산화탄소의 주입과 중단을 반복하는 두 가지 시나리오에서 대수층 압력변화가 단층에 영향을 주는지 일일주입량(20 tons, 40 tons, 100 tons)에 따라 분석하였다. 또한 각 일일주입량 별로 계획 주입량과 예측 주입량을 비교하였다. 이산화탄소 일일주입량이 20 tons인 경우 단층에서의 최대압력이 단충 재활성압의 65% 수준으로 단층의 재활성화 가능성이 낮았다. 일일주입량이 40 tons과 100 tons으로 증가해도 단층에서의 최대 압력이 단층 재활성압의 각각 71%와 80% 정도이다. 또한 일일주입량이 20 tons인 경우와 40 tons인 경우 계획 주입량과 예측 주입량이 거의 일치하였지만 100 tons인 경우 주입정의 공저압력 허용한계로 인해 시뮬레이션 예측 주입량이 계획 주입량에 미치지 못하였다.

• 암석학회지
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• 제17권2호
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• pp.83-94
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• 2008

안동시 풍천면 지역은 선캠브리아기 변성암류, 쥬라기 화성암류, 백악기 퇴적암류 (하산동층, 진주층, 일직층), 그리고 백악기 화성암류 (반려암체, 암맥류) 등으로 구성되어 있으며, 몇몇 주요 단층들이 발달한다. 이들은 백악기 경상분지와 선캠브리아기-쥬라기 기반암류(영남육괴)의 경계단층에 해당하는 동북동 방향의 안동단층, 이에 평행한 남후단층, 북북서 방향의 매봉단층, 남남동 방향으로 볼록한 활형의 광덕단층, 북북동 방향의 하회단층 등이다. 이 논문에서는 층리, 절리, 단층, 끌림 습곡에 대한 상세한 기하적인 분석을 통하여 이들 주요 단층 주변지역의 지질구조를 연구하였다. 그 결과, 활형의 광덕단층과 그의 동부 연장선상에 발달하는 하회단층 주변에서 측정된 층리의 극점 배열로부터 상부가 남남동 방향으로 충상하는 단층운동에 수반된 광역적인 끌림습곡작용이 인지되며, 광덕단층의 서부와 하회단층에서는 비교적 폭이 좁고 광덕단층의 중부와 동부에서는 비교적 폭이 넓은 약 150 m-300 m 폭의 광덕 끌림습곡대가 설정된다. 이는 이전 연구결과와 달리 하회단층과 광덕단층은 하나의 단층으로써 그 운동성과 운동시기가 광덕단층과 동일함을 의미한다. 연구지역에는 두 종류의 방향 단층[(동)북동${\sim}$동서 방향(단충 I), 서북서${\sim}$북북서 방향(단층 II)과 네 종류의 방향절리 [동서(I), (북)북서 (II),북북동 (III), 북동 (IV) 방향 절리]가 인지되며, 이들은 적어도 다음과 같은 네 번의 변형단계를 걸쳐 형성되었다 (1) Dn 단계; 동서 방향의 압축 응력에 의한 절리 (I) (광덕절리)의 형성과 동서 방향의 산성질 암맥의 관입작용, (2) Dn+1 단계, (북)북서 방향의 압축 응력에 의한 절리 (II) (매봉절리) 형성, 산성질 암맥의 렌즈상 부딘작용, 광덕절리의 사교이동성 역단층운동 (단층 I-광덕단층 형성)과 이에 수반된 광역적인 광덕 끌림습곡대 형성, (3) Dn+2 단계; 북북동 방향의 압축 응력에 의한 절리 (III) 형성, 매봉절리의 우수 주향이동 단층운동 (단층 II-매봉단층 형성)과 이에 수반된 Dn+1 구조물의 연장성 단절작용, (4) Dn+3 단계; 북동 방향의 압축 응력에 의한 절리 (IV) 형성과 단층 II의 우수향 성분이 우세한 사교이동성 단층으로의 재활동 등이다. 이러한 연구결과는 매봉단층은 안동단층과 광덕단층의 충상 지구조운동과 관련된 인열단층이라기 보다는 이들 단층보다 후기에 생성되었음을 지시한다.

• 암석학회지
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• 제25권3호
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• pp.211-230
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• 2016

금왕단층(Keumwang fault)을 따라 실시한 자세한 지질조사를 통해 쥐라기 후기 및 백악기 초기에 발생한 연성 전단작용 이후에 취성단층 특징을 보이는 재활동이 여러 번 일어났음이 밝혀졌다. 금왕단층은 단층비지로 이루어진 약 10~50 m 폭의 단층핵과 이를 둘러싸고 있는 약 30~100 m 폭의 단층손상대로 이루어져 있다. 연구지역 내 선캠브리아 누대 편마암과 쥐라기 화강암 내에서는 서로 다른 변형환경, 변형시기, 변형기작에 의해 구별되는 최소 6단계의 단층운동이 관찰된다. 첫 번째 단계의 전단운동은 쥐라기 후기 및 백악기 초기에 일어났으며, 좌수향 연성 전단에 의해 압쇄암 계열이 금왕전단대를 따라 형성되었다. 두 번째 단계에서는 주로 취성변형 환경에서 금왕단층을 따라 파쇄암 계열이 압쇄암 계열 위에 중첩되었다. 모암에서 초파쇄암으로 가까워질수록 반상변정의 원마도와 기질의 함량이 증가한 것은 단층의 중심으로 갈수록 파쇄유동이 증가한 것을 지시한다. 세 번째 단계에서는 두 번째 단계에 형성된 파쇄암대에 단층비지대가 중첩되었으며, 좌수향 주향이동 운동에 의해 단층을 따라 퇴적 분지(음성, 풍암분지)들이 형성되었다. 단층비지에 떠있는 파쇄암 잔유물들은 취성변형 환경에서 금왕단층이 여러 번 재활동 했음을 지시한다. 네 번째 단계에서는 금왕단층이 재활동하여 퇴적 분지 내에 안행상의 습곡, 절리 및 단층 등이 형성되었다. 대부분의 전단변형이 엽리 및 전단면을 따라 집중된 반면, 퇴적 분지 내 이암에서는 전반적으로 변형이 단층손상대에 분산된 양상을 보인다. 네 번째 단계 동안 세립의 안산암이 관입을 하였다. 다섯 번째 단계에서는 안산암에 우수향 주향이동 단층운동을 지시하는 전단면과 전단띠가 발달하였다. 단층비지의 ESR(Electron Spin Resonance) 연대 자료에 의하면, 여섯 번째 단계에서는 활동기에 단층운동이 집중적으로 일어나고 휴지기에는 일어나지 않았으며, 주향방향을 따라 단층운동이 이동하는 경향을 보여준다.

• 자원환경지질
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• 제34권6호
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• pp.555-571
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• 2001

추가령 단층곡의 진화를 고찰하기 위하여, 철원-연천일원의 제4기 및 후기 백악기 화산암류로부터 채취한 총 16개 장소에서 163개 정향시료에 대하여 고지자기 연구를 실시하고 특성잔류자화를 구하였다. 후기 백악기의 지장봉 산성 화산암복합체의 상부 산성화산암규로부터 구한 고지자기극의 위치는 216.8$^{\circ}$E/7l.6$^{\circ}$N(dp=7.1$^{\circ}$, dm=10.0$^{\circ}$)로써 경상분지의 동시기의 것과 일치하는데 이는 추가령 단층선이 후기 백악기 이래로 커다란 지구조 운동을 경험하지 않은 것으로 해석된다. 제4기 전곡 현무암에 대한 연구 곁과(134.2$^{\circ}$E/86.5$^{\circ}$N; $A_{ 95}$=7.1$^{\circ}$)도 현재의 지구회전축과 통계적으로 일치함으로서 이를 지지한다. 그러나, 지상봉 산성화산암복할체의 하부의 고기 현무암류로부터 구한 특성잔류자화 방향은 장소간에 심하게 산포되어, 본 암체의 화산활동이 추가령 단층곡의 좌수향 주향이동단층에 기인하여 형성된 것으로 해석되었다 이는 후기 백악기의 추가령 단층곡의 진화사를 밝혀주는 중요한 증거이며, 동아시아의 FR 조구조 모델에 의해 잘 해석된다 이 논문은 FR모델로 조형한 추가령 단층곡의 생성과 진화에 대한 논의와 해석을 제공한다.다.

• 자원환경지질
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• 제51권2호
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• pp.149-166
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• 2018

전 세계적으로 대규모 지진의 발생과 이로 인한 인명피해와 재산피해는 끊임없이 발생하고 있다. 특히 일본의 동일본 대지진(M=9.0; 2011. 3. 11.)은 이로 인한 쓰나미의 발생으로 상당한 인명피해와 경제적 손실을 가져왔고, 후쿠시마 원전사고를 유발하였다. 대부분의 지진은 기존 활성단층들의 재활성에 의해 발생한다. 따라서 활성단층에 의한 지진의 재발특성을 이해하기 위한 고지진학적 연구가 활발히 수행되고 있다. 우리나라는 유라시아판 내부에 위치하여 이웃한 일본이나 대만과 같은 나라들에 비해 지진으로부터 안전지대로 여겨져 왔다. 그러나 최근 경주지진(M=5.8; 2016. 9. 12.)과 포항지진(M=5.4; 2017, 11. 15.)으로 인해 우리나라에서도 지진재해에 대한 불안감이 증가하고 있다. 특히 이 지역은 많은 원자력관련 시설물들과 대규모 산업단지가 밀집되어 있는 지역들로 지진재해로부터 극도의 안전성이 확보되어야 한다. 그러나 한반도 남동부의 경우 대규모 지진들이 제4기뿐만 아니라 역사시대에도 자주 발생한 것으로 보고되고 있다. 따라서 지진에 의한 피해를 줄이기 위해서는 활성단층을 추적하고, 활성단층을 따른 지표파열의 특성을 파악하여 해당지역에서의 지진과 단층의 거동특성을 이해하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 극도의 안전성 확보가 필요한 원자력관련시설물들의 부지 선정을 위한 활성단층, 단층손상대, 지진과 활성단층의 상관성, 그리고 이격거리 등의 구조지질학적 평가방법을 설명하고, 이를 통해 안전한 원자력관련 시설물의 부지선정뿐만 아니라 지진재해와 방재에 유용한 정보를 제공하고자 한다.

• 암석학회지
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• 제23권2호
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• pp.75-103
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• 2014

한반도 남동부 일원에는 주요 지질구조선(양산단층대, 울산단층, 연일구조선, 오천단층계 등)을 따라 제4기 단층들이 도처에 분포하고 있으며, 이들의 기하와 운동학적 특징은 한반도의 제4기 지각변형사와 현생응력상태 등을 이해하는 데 중요한 정보들을 제공한다. 이번 연구에서는 진티단층, 모화단층, 수성지2단층 그리고 왕산단층을 대상으로 대자율이방성 방법을 적용하여 단층가우지의 미세구조를 분석하고 단층의 운동감각을 해석하였으며, 그 결과를 바탕으로 단층암의 미세구조 발달과정과 제4기 응력장에 대해 논의하였다. 대자율이방성 측정을 통해 구해진 자기미세구조로부터 단층의 운동감각을 분석한 결과, 왕산단층을 제외한 나머지 세 단층은 모두 역이동성이 우세한 단층운동에 의한 미세구조가 발달되어 있다. 단층면에 거의 평행한 편평형의 미세구조가 발달하는 점과 이방성정도가 클수록 편평형의 정도가 증가하는 특징에 근거할 때, 단층가우지의 미세구조는 점진적인 변형에 의한 최종응력변형이 기록된 것으로 해석된다. 또한, 최후기에 재활된 역단층운동으로 기존의 단층가우지 내에 존재하는 미세구조들은 모두 지워지고 최후기의 운동에 의한 미세구조만이 기록된 것으로 판단된다. 단층가우지의 자기미세구조 분석을 통해 유추된 운동감각으로부터 구해진 고응력장은 동북동-서남서 방향의 압축력이며, 이 응력장은 지진원 메커니즘, 수압파쇄시험 그리고 단층 지구조분석결과를 통해 구해진 한반도 남동부의 고응력장과 부합된다. 결론적으로 한반도 일원은 제4기 동안 동-서 내지 동북동-서남서 방향의 압축성 응력장이 지배적이었던 것으로 해석된다.