• 지질공학
• /
• 제23권4호
• /
• pp.409-425
• /
• 2013

본 연구에서는 백두산 분화 전 지반 균열 및 거동에 의한 천지못 지반 붕괴 시나리오 별 천지못 유출수의 이동경로와 홍수 피해영향범위를 시계열로 예측하였다. 지형 지표 기상 환경 자료를 기반으로 다방향 흐름기법, 지표토양에 의한 흡수율과 초기저장량, 화구 및 분지 지형의 부피(저장공간)를 함께 고려할 수 있는 지리정보시스템 기반의 수문분석 알고리즘을 개발하였다. 백두산 지역의 화산군 분포와 지형적 특성을 고려하여 4가지 경우의 천지못 지반 붕괴 지점을 가상으로 선정하고, 개발된 알고리즘을 적용하여 천지못 유출수의 확산패턴과 시간 변화에 따른 피해영향범위를 산정하였다. 시나리오 1과 2(천지못 전체/남쪽 경계 지반 붕괴)의 경우 천지못 유출 약 3시간 경과 후부터 중국쪽 마을에 홍수피해가 발생한 반면 북한 영토는 천지못 남동쪽에 위치한 산봉우리의 지형적 특성으로 인해 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 반면 시나리오 2의 조건에 천지못 남동쪽 산봉우리를 붕괴시킨 시나리오 3과 4의 경우에는 천지못 유출 약 3시간 경과 후부터 중국뿐만 아니라 북한 영토쪽 마을에도 1,500만톤 이상의 홍수 피해를 발생시키는 것으로 분석되었다.

• 한국해양학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.74-83
• /
• 1990

남극반도가 남미대륙과 중생대 지질사에 있어서 상당히 유사한 것은 서남 곤드와 나랜드의 분리 이전에 그 두 부분이 연장선상에 놓였을 가능성을 나타냈다. 남쉐틀랜 드군도를 포함한 남극반도 일대의 화성 활동은 중생대 말까지는 Farallon/Phoenix판의 subduction에 의한 남미 코르딜레라 조산운동와 연관되고, 제3기부터는 드레이크해협 과 스코티아해 형성의 주구조운동과 연관된다. 남쇄틀랜드군도의 기반암은 편암과 변 형퇴적암으로 구성되어 있으며, 이들 기반암과 남쉐틀랜드 군도는 쥬라기말 혹 은 백악기 초에 남서방향으로부터 형성되기 시작했고, 화성활동은 도호 솔레아이트와 칼크 알칼리계열의 중간적 성격을 지니고 서남으로부터 북방향으로 진행되었다. 제 4 기에 들어서면서 남쉐틀랜드군도에는 제 3기 말까지의 화성활동과는 상이한 즉, 강한 친알칼리성의 성격을 지닌 화성활동이 나타나는데, 이는 배호확장 등의 intra-plate tensional tectonics에 기인한다. 백악기 후기에서 제 3기까지의 암석들은 킹죠 지섬에 주로 분포하며 현무암, 안산암의 용암과 현재된 화산쇄설암으로 구성된다. 화 산암류의 일부는 심한 변질을 받았으며, 상당량의 방해석, 실리카광물 및 황철석을 포 함하며, quartz-pyrite lodes라 불리기도 한다. 킹죠지섬의 층서는 크게 Fildes Formation 과 Hennequin Formation으로 나뉜다. 킹죠지섬의 어드미럴티만을 중심으로 그 서쪽에 Fildes Formation이 분포하고, 그 동쪽에 Hennequin Formation이 분포하나, 이 두 층은 거의 비슷한 시기에 형성된 것으로 보인다. Fildes Formation은 변질받은 감람석 현무암과 현무암질 안산암으로 구성되는 반면, Hennequin Formation은 세립질 의 하이퍼스딘, 오자이트 안산암으로 구성되며, 이들 두 층은 모두 화산쇄설성 암석들 을 협재한다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.829-837
• /
• 2011

A study on the grain size change, sedimentary facies and age indicator of volcanic tephra was analysis through four cores (P1 ~ P4) at the Ulleung Basin in the East Sea of Korea. The two cores (P1 and P2) were collected in the northeastern side of the Ulleung Basin (about 2,000 m in water depth), while the other two cores (P3 and P4) with the water depth of about 1,500 m and 1,700 m, respectively, were collected from the continental slope of the southwestern and western side of the Ulleung Basin. Four sedimentary facies and eight sedimentary subfacies were identified. The four facies were massive sand, bioturbated mud, homogeneous mud, and laminated mud. The eight subfacies were further divided as pumiceous ash massive sand, scorieaous massive sand, plain bioturbated mud, pyrite filamented bioturbated mud, distinctly laminated mud, indistinctly laminated mud, thinly laminated mud and homogeneous mud. The homogeneous mud was not found in the core of P3 which is located in the western side of Ulleung Basin (close to the Korean coast). In the case of laminated mud facies, the thinly laminated mud facies was dominated in the lower part of core sequences of the Ulleung Basin (P1 and P2), while the indistinctly laminated mud were overally distributed in the core sequences from the continental slope of Ulleung Basin. The Tephra layers from the core sequences of central Ulleung Basin were more dominated and distinctive than those from the core sequences of continental slope. This is related to the distance from the volcanic source and the amount of sediment supply. The core locations of Ulleung-Oki Tephra layers in the central Ulleung Basin were in the upper part of core sequences, while those in the continental slope were in the lower part of core sequences. This is indicated that the amounts of sediment supply in the continental slope after the Ulleung-Oki eruption were very high and different sedimentary environment between upper and lower of Tephra layer.

• 한국지역지리학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.32-42
• /
• 2007

제주도 남서부 안덕면의 사계해안에는 미고결 하모리층의 파식대지와 해안단구 퇴적층, 패사 및 화산사로 이루어진 해안사구, 배후호소 등이 상호 유기적으로 연계되어 있다. 본 연구에서 OSL 연대측정법을 이용하여 분석한 사계 해안지형시스템의 형성과정은 다음과 같다. 첫째, 하모리층은 약 7,600$\sim$3,000년 전에 해저 화산분출에 의하여 재 이동된 응회암이 쌓인 수평 지층이다. 하모리층과 광해악현무암의 완사면이 만나는 부분에 형성된 와지는 이후 지반이 융기하여 육상으로 드러나면 배후호소를 이룬다. 둘째, 하모리층이 아직 해수면 아래에 있을 때, 광해악현무암으로 이루어진 남서부의 암석해안에서 부서져 마모된 것이거나 소하천으로 공급된 자갈들이 빠른 유수를 따라 이동하여 퇴적되었다. 셋째, 이후 지반이 융기함으로써 원력의 퇴적은 중단되었으며, 파랑의 전진에너지에 따른 마식작용으로 파식대가 형성되었다. 파식대의 고도는 대조시의 고조위면과 일치하므로, 현재 연구지역의 고조위면과 비교해 보면, 지반은 파식대 형성 이후 약 1.5m 융기하였다. 넷째, 해저로부터 많은 사질 퇴적물이 공급되어 파식대지와 해안단구 역층을 피복하였다. 사질 퇴적물 가운데 보다 가벼운 입자들은 바람에 실려 배후로 이동하여 500년 전부터 전사구나 이차사구를 형성하였다.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제6권1호
• /
• pp.40-52
• /
• 2003

한반도와 일본열도 사이에 위치하는 동해 남서부의 열림모델이 다양하게 제시되었음에도 불구하고 한반도의 대륙주변부의 지각구조는 잘 알려져 있지 않다. 그 결과 동해의 열림을 설명하는 데에 필요한 대륙의 리프팅과 해저면 확장과정은 정확히 제시되지 못하고 있다. 이 연구에서는 다중채널 탄성파자료와 해저면지진계자료로부터 한반도의 대륙주변부에서 울릉분지의 중앙부까지 지각구조를 구하였다. 울릉분지의 지각은 그 두께가 약 10km로서 정상보다 두꺼우나 깊이에 따른 속도분포에서 전형적인 해양지각의 특성을 갖는다. 대륙주변부에서 대륙과 해양지각간의 급격한 전이가 발생하는데 약 50km의 거리에서 지각의 두께가 상당히 감소하며 모호면이 얕아진다. 대륙주변부에서는 특징적으로 고속도(최대 7.4km/s)의 하부지각이 존재하는데 이것은 대륙사면 아래에서 10km이상 두꺼우며 바다쪽으로 첨멸된다. 이 고속도의 하부지각은 맨틀의 온도가 정상보다 뜨거운 환경에서 대륙이 리프트되는 동안 형성된 magmatic underplating으로 해석된다. 대륙사면의 음향기반은 많은 양의 화산분출에 의해 발달된 화성층서를 보여준다. 이러한 점들은 한반도 대륙주변부의 진화가 화산성의 리프트된 대륙주변부에서 일어나는 과정에 의해 설명될 수 있음을 제시한다. 지구규모의 지진파 토모그래피는 상부 맨틀이 한반도의 대륙주변부와 울릉분지에서 비정상적으로 뜨거운 것을 보여줌으로써 이러한 제시를 뒷받침한다.

• 암석학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.72-80
• /
• 2006

동해 한복판에 위치한 울릉도와 독도의 화산암들에 대한 새로운 K-Ar 연대측정으로 독도로부터는 $3.67{\pm}0.40\sim1.89{\pm}0.29Ma$, 그리고 울릉도로부터는 $8.07{\pm}0.39\sim0.51{\pm}0.07Ma$의 결과를 얻었다. 이는 독도와 울릉도 모두 화성활동의 기간이 기존 연구에서 밝혀진 것보다 연장됨을 나타낸다 울릉도의 화산활동 시작은 지금까지 알려졌던 것보다 훨씬 오래전인 $8.07{\pm}0.39Ma$전까지로 확장될 가능성이 있으며, 독도의 최후기 조면암 분출 및 관입은 울릉도의 화성활동 시기로 보고되었던 시기와 중첩되는 $1.89{\pm}0.29Ma$까지 지속되었다. 그러나 울릉도 화산체의 형성은 주로 2.7Ma 이후에 일어났으며, 독도의 화성활동은 이 시기 이전에 대부분 종료된 것으로 보인다. 이는 화산체의 주형성기로 볼 때 독도가 울릉도 이전에 형성되었음을 시사하며, 열점화산활동에 의해 독도 동남부의 해산들로부터 시작하여 독도, 그리고 울릉도로 화산활동이 이어졌다는 해석과 합치한다.

• 암석학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.231-241
• /
• 2011

경기육괴 북서부에 위치하는 철원분지 철원층군은 경상분지 유천층군에 대비되어 왔지만 이의 연령은 이보다 상당히 오래되었다는 것이 밝혀졌다. 이 연구에서는 철원분지 화성암류에 대해 SHRIMP U-Pb 저어콘 연령을 측정하였다. 저어콘에서 구한 평균연령은 유문암이 $115.0{\pm}1.1Ma$, 화강반암이 $111.24{\pm}0.85Ma$와 $109.1{\pm}1.1Ma$를 보여준다. 그리고 지장봉응회암의 최소연령은 113 Ma를 보여준다. 유문암의 연령은 동막골응회암의 분출 직후에 칼데라 함몰을 지시하는 환상암맥의 관입시기를 한정하고, 지장봉응회암의 최소연령은 아마도 철원분지에서 마지막 화산작용을 의미한다. 따라서 철원분지의 화산암류는 압티안 후기에 분출되었으며 철원층군은 경상분지 신동층군에 대비된다. 그리고 철원분지에서 심성작용은 화산작용이 끝나면서 111.2~109.1 Ma 시기에 일어났다. 지장봉응회암의 저어콘들로부터 측정한 연령분포는 철원분지 주변의 백악기, 쥬라기, 트라이아스기, 신원생대, 고원생대와 시생대 근원암에서 유래된 외래 저어콘의 존재를 지시한다. 그러나 시생대 연령은, 지표에 노출되지 않지만, 아마도 지하에 시생대 암층이 존재함을 암시해준다. 이와 같은 다양한 연령분포에 의하면 지장봉응회암이 분출시킨 화구는 연대가 다른 여러 암층이 층서적으로 겹치고 관입암이 교차하는 지역에 위치한다.

• 지질공학
• /
• 제24권4호
• /
• pp.501-510
• /
• 2014

화구호를 가지고 있는 화산에서 분화는 단순히 화산분출물에 의한 피해와 더불어 칼데라 호수에 저장된 많은 양의 물이 방류하여 대규모의 재해를 유발한다. 최근 백두산 분화의 전조가 관측되고 있고 백두산의 분화 시 천지칼데라호로 인해 예상되는 화산성 홍수의 피해를 추정하고 화산 재해에 대비하여 사회적, 경제, 문화, 정치적 파급 효과에 대한 정보와 적절한 대응방안의 마련이 필요하다. 백두산의 화산활동으로 인하여 천지의 외륜산이 붕괴되고 천지에 저장된 물이 방류될 경우를 가정하여 2차원 평면 흐름 수치모형을 이용하여 잠재적 홍수피해 위험지역을 파악하였다. 방류되는 물의 양은 외륜산 붕괴 메커니즘을 표현하는 미분방정식을 풀어 시간의 함수로 유량곡선을 작성하였다. 구성된 유량곡선을 수치모형의 상류부 경계조건으로 하였고, 하류부 경계조건은 백산수고의 수위를 설정하여 10일 동안 송화강 유역으로 흐르는 홍수피해 지역을 모의하였다. 지형자료는 USGS의 SRTM3 수치 표고 자료를 바탕으로 $100m{\times}100m$의 격자(Grid)를 생성하였다. 지표면 특성은 인공위성 MODIS자료를 사용하여 유출곡선지수와 조도계수를 산정하였다. FLO-2D로 모의한 침수지역을 위성영상과 중첩하여 침수면적을 계산한 결과, 외륜산(outer rim) 붕괴가 발생하고 붕괴율이 10 m/hr인 경우 이도백하부근 도심지 면적 $22.4km^2$ 중 80%정도가 침수되며, 붕괴율이 100 m/hr인 경우 98%의 지역이 침수되는 것으로 나타났다.

• 암석학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.385-391
• /
• 2014

한반도 중부 전곡 지역 한탄강 유역에는 제4기 시기에 분출한 현무암질 암석들이 화산대지 및 하식절벽으로서 분포한다. 국내 최초로 도입된 다검출기 불활성기체 질량분석기와 레이저 가열장치를 이용하여 전곡 지역에서 산출하는 현무암질 암석의 $^{40}Ar-^{39}Ar$ 연대를 측정하였다. 전곡읍 은대리 지역 하식절벽의 현무암들은 하부에서 상부로 가면서 $0.54{\pm}0.07Ma$, $0.48{\pm}0.01Ma$, $0.12{\pm}0.01Ma$의 연대를 나타내며 전곡리 지역의 현무암에서 $0.43{\pm}0.04Ma$의 연대가 얻어진다. 이 결과는 0.12-0.54 Ma 사이에 전곡 지역에 단속적인 화산암의 분출이 있었을 가능성을 시사한다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제88권3호
• /
• pp.419-427
• /
• 1999

이 연구(硏究)는 일본(日本) 북부(北部)의 소화신산(昭和新山) 분화후(噴火後)에 성립(成立)한 장령림(壯齡林)과 유령림(幼齡林)의 두 아카시아 나무 임분(林分)에 있어서 토양중(土壤中)의 질소동태(窒素動態)와 식생회복(植生回復)과의 관계(關係)를 구명(究明)하기 위하여 1994년(年) 8월(月)부터 1996년(年) 7월(月)까지 2년간(年間) 조사(調査)하였다. 토양(土壤)의 화학적성질(化學的性質)과 유효태(有效態) 질소(窒素)는 두 임분(林分) 간(間)에 뚜렷한 차이(差異)는 나타나지 않았지만, 토양중(土壤中) 전질소(全窒素) 함량(含量)은 초기생장기(初期生長期)인 5월(月)에 높은 수치(數値)를 나타낸 후(後) 점차 감소(減少)하는 경향(傾向)을 나타내었다. 두 조사(調査) 임분(林分)에서 암모니아태(態) 질소(窒素)와 질산태질소(窒酸態窒素)는 7월(月)에 뚜렷이 높아지는 경향(傾向)을 나타내었다. 질소무기화(窒素無機化)는 지온(地溫)의 증가(增加)로 인(因)해 매년(每年) 6월(月)~7월(月)에 높아지는 경향(傾向)을 나타내었다. 질산태질소(窒酸態窒素)의 함량(含量)과 질산화(窒酸化) 작용(作用)은 두 조사(調査) 임분(林分)에서 비교적(比較的) 높은 수치(數値)를 나타내었다. 두 조사(調査) 임분(林分)의 질소무기화(窒素無機化)는 8월(月)에 마이너스의 수치(數値)를 나타내었다. 두 조사(調査) 임분(林分)에 있어서 암모니아태(態) 질소(窒素)와 질산태질소(窒酸態窒素)는 토양유기물(土壤有機物) 함량(含量)과, 질산화작용(窒酸化作用)은 질소무기화(窒素無機化)와 암모니아태(態) 질소(窒素)의 함량(含量)과 정(正)의 상관(相關)을 나타내었다.