• Title/Summary/Keyword: Half-graben

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옥천변성대 서남부지역 변성퇴적암

  • 김성원;오창환;이덕수;이정후
    • Proceedings of the Petrological Society of Korea Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.1-38
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    • 2002
  • 옥천변성대 서남부지역은 변성이질암의 광물조합을 기준으로 남동부부터 북서방향으로 흑운모대, 석류석대, 십자석대의 3개의 변성광물분대로 나누어진다. Oh et al. (1995a)의 연구에서 보고된 남정석들은 산출되지 않는 것이 확인되었고 변성도는 흑운모대에서 석류석대를 거쳐 십자석대로 갈수록 증가한다. 쥬라기 화강암 접촉부의 국부적인 변성암류에서는 화강암에 의한 접촉변성작용에 의해 형성된 홍주석과 규선석이 산출된다. 흑운모대의 변성 압력-온도는 4.2 - 5.1 kb, 400 - 500 $^{\circ}C$이다. 십자석대의 정누대구조를 가지는 석류석과 석류석안의 사장석, 흑운모, 금흥석, 일메나이트포유광물의 공생관계로 추정한 압력-온도 (석류석 주변부: 7.0 - 8.0 kb, 550 - 620 $^{\circ}C$; 석류석 중심부: 4.0 - 5.0 kb, 420 - 520 $^{\circ}C$) 및 십자석대 내에서 후퇴변성작용 및 접촉변성작용 받은 석류석 주변부에 기록된 압력-온도 조건(약 2.0 - 3.0kb, 450 - 55$0^{\circ}C$)과 함께 옥천변성대 서남부지역의 변성암류가 시계방향의 압력-온도 경로를 겪었음을 지시한다. 연구지역 내에서 정밀 기재된 단면들에 대한 퇴적환경을 종합하면 대체 적으로 남동부에서는 천해성 환경이 인지되나 북서쪽으로 갈수록 대륙사면을 거쳐 분지 중심의 환경으로 전이되는 경향을 보인다. 이러한 퇴적상의 공간적 분포는 분지의 남동쪽보다 북서쪽의 침강이 우세하였던 것으로 해석될 수 있으며, 이는 곧 분지가 형성될 때 반지구대 (half graben) 형태로 분지가 열개 (rifting) 되었음을 의미한다. 각 변성분대에서 채취한 변성이질암으로부터 측정된 K-Ar 과 40Ar/39Ar 흑운모와 백운모 연대들은 149 - 167 Ma에 집중된다. 그리고 각 변성분대에서 동일시료에 대한 K-Ar 과 40Ar/39Ar 연대들은 동일시기를 지시함으로 연대적인 신뢰성을 확인 할 수 있었다. 옥천변성대 서남부지역의 변성암류를 관입하는 2개의 괴상의 화강암과 1개의 엽리화강암에서 얻어진 백운모와 흑운모들의 K-Ar 연대는 모두 156 Ma이며 옥천변성대 서남부지역의 변성이 질암의 연대와 유사하다. 이는 연구지역의 변성암류와 화강암류는 40Ar/39Ar 과 K-Ar 계의 흑운모와 백운모의 폐쇄온도 (약 300 - 350 $^{\circ}C$) 까지 동시에 냉각된 사실을 지시한다. 각섬석 편암내의 각섬석들은 복잡한 40Ar/39Ar 연대를 보여주며 일부가 평형연대를 보여주지만 특별한 의미 부여가 힘들다.

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A Geophysical Study on the Geotectonics and Opening Mechanism of the Ulleung Basin, East Sea (동해 울릉분지의 지구조 및 성인에 관한 지구물리학적 연구)

  • Suh, Man-Cheol;Lee, Gwang-Hoon;Shon, Ho-Woong
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.3 no.1
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    • pp.34-44
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    • 1998
  • Analysis of gravity, magnetic, and seismic reflection data from the Ulleung Basin, East Sea has provided some insights into the opening mechanism and crustal type of the basin. Free-air gravity anomaly data show positive anomalies of about 40~60 mgal near the Korea Plateau and Oki Bank and of about -20~20 mgal in the central basin. Bouguer gravity anomaly data exhibit NE-SW trending positive anomalies of about 150 mgal in the central basin which is interpreted to be related to high-density crustal material. Abrupt changes in both Free-air and Bouguer gravity anomaly profiles across the basin margins may be due to transition between continental and oceanic crusts. Magnetic anomalies in the basin are generally less than -400 nT. No stripe pattern is evident in the magnetic anomaly map but a NW-SE trending symmetric pattern is seen in some magnetic profiles. The symmetric pattern is probably associated with the high-density crustal material in the central basin suggested by Bouguer gravity anomaly. The acoustic basement in the deep part of the basin has only a small amount of local relief. No graben or half-graben structures are seen in the acoustic basement from which mechanical extension might be inferred. The lack of high-relief structures in the acoustic basement may suggest that the basin is underlain by oceanic crust or that the basement is overlain by thick volcanic layer which obscures the structures and relief of the basement. High-density crust in the central basin inferred from gravity data, abrupt changes in gravity anomalies across the basin margins, symmetric pattern seen in some magnetic anomaly profiles, and lack of relief in the acoustic basement may suggest sea-floor spreading origin of the Ulleung Basin.

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Structural Evolution of the Eastern Margin of Korea: Implications for the Opening of the East Sea (Japan Sea) (한국 동쪽 대륙주변부의 구조적 진화와 동해의 형성)

  • Kim Han-Joon;Jou Hyeong-Tae;Lee Gwang-Hoon;Yoo Hai-Soo;Park Gun-Tae
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.39 no.3 s.178
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    • pp.235-253
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    • 2006
  • We interpreted marine seismic profiles in conjunction with swath bathymetric and magnetic data to investigate rifting to breakup processes at the Korean margin leading to the separation of the Japan Arc. The Korean margin is rimmed by fundamental elements of rift architecture comprizing a seaward succession of a rift basin and an uplifted rift flank passing into the slope, typical of a passive continental margin. In the northern part, rifting occurred in the Korea Plateau, a continental fragment extended and partially segmented from the Korean Peninsula, that provided a relatively broader zone of extension resulting in a number of rifts. Two distinguished rift basins (Onnuri and Bandal Basins) in the Korea Plateau we bounded by major synthetic and smaller antithetic faults, creating wide and symmetric profiles. The large-offset border fault zones of these basins have convex dip slopes and demonstrate a zig-zag arrangement along strike. In contrast, the southern margin is engraved along its length with a single narrow rift basin (Hupo Basin) that is an elongated asymmetric half-graben. Rifting at the Korean margin was primarily controlled by normal faulting resulting from extension in the west and southeast directions orthogonal to the inferred line of breakup along the base of the slope rather than strike-slip deformation. Although rifting involved no significant volcanism, the inception of sea floor spreading documents a pronounced volcanic phase which seems to reflect slab-induced asthenospheric upwelling as well as rift-induced convection particularly in the narrow southern margin. We suggest that structural and igneous evolution of the Korean margin can be explained by the processes occurring at the passive continental margin with magmatism intensified by asthenospheric upwelling in a back-arc setting.