• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_4호
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• pp.1555-1565
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• 2018

화산체의 미세 지표변위 관측은 화산의 위험성과 분화 가능성을 평가하는데 중추적인 역할을 한다. 화산체 관측을 위해 고정 지상 관측 장비들을 이용할 경우 유지 관리가 어렵고 위험 및 비용 지출이 큰 반면, 인공위성을 이용한 원격탐사 기법은 저비용으로 정기적인 모니터링이 가능하다. 이 논문에서는 인공위성 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar; SAR) 간섭기법(Interferometric SAR; InSAR)을 Galapagos Sierra Negra 화산에 적용하여 2005년 화산분화 이전의 변형을 효과적으로 연구한 Chadwick et al.(2006)의 연구에 이어, 가장 최근에 이 화산체가 어떠한 화산활동을 하고 있는지를 최신 SAR 인공위성인 Sentinel-1자료를 이용하여 분화 전 마그마 활동을 분석하였다. 2017년 1월부터 2018년 1월까지의 descending mode Sentinel-1A SAR 영상을 취득하여 고정산란체 간섭기법(Persistent Scatter InSAR)을 적용하였으며, Mogi model을 통해 최근 마그마의 활동 깊이 및 팽창량을 추정하였다. 그 결과 2018년 6월 분화 이전의 화산체 활동 양상이 2005년 분화 이전의 활동 양상과 유사하다는 사실을 확인하였고, 활동 깊이와 팽창 반경을 추산해 내는 데 성공하였다. 본 연구 결과는 인공위성 SAR와 역산 기법을 통해 화산체의 활동 양상을 특징짓고 이를 통해 화산분화의 조기 모니터링 가능성을 제시하고 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제12권1호
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• pp.1-7
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• 2009

항공전자탐사기법은 대규모의 접근이 불가능한 지역에 대한 탐사가 가능하여 화산구조를 조사하는데 유용한 탐사기법이나, 낮은 정밀도와 제한된 가탐심도의 단점을 가지고 있다. 접지된 전기송신원을 이용한 시간영역 항공 전자탐사 (GREATEM) 시스템은 항공 시간영역 전자탐사에서 가용한 탐사심도를 높이기 위한 목적으로 개발되었으며, 일본 북동부의 반다이 산 조사에 시험 적용하였다 반다이 산은 해발 1819 m의 안산암 층운화산이다. 1888년 7월에 일어난 화산분출은 북쪽 분화구에 발굽모양의 붕피 암벽과 기반부에 붕락 쇄설암을 남겼다. 이전의 연구 결과들은 반다이 산에서 실시된 GREATEM과 다른 지구물리 기법을 통해 밝혀진 반다이 산의 구조와 붕괴 메커니즘에 대한 자료의 비교분석을 가능하게 하였다. 최근의 화구구에서는 비저항 구조가, 붕괴된 분화구 지역에서는 전도성 구조가 발견되었다. 붕괴벽 주위의 전도성 구조는 열수의 작용으로 인한 변진대와 일치하고 있으며. 이러한 견과는 1888년 발생한 분출과 관련된 붕괴의 주된 원인이 화산체 내부를 구조적으로 약화시킨 열수변질작용과 관련 있다는 주장을 뒷받침하고 있다

• 지질학회지
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• 제54권5호
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• pp.513-527
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• 2018

울릉도 말잔등응회암의 화성쇄설층에 대해 입도측정과 구성원 분석을 수행하고 주요 분화유형과 역학적 기구를 해석하였다. 말잔등응회암은 나리 칼데라 외측부에서 3개 멤버로 구분되며, 각 멤버는 하부에 조립 응회암층 및 라필리암층과 상부에 부석층 등의 암상으로 구성된다. 응회암층 및 라필리암층은 순수한 부석층과 구별되는 입도 및 구성원의 정량적 증거를 나타낸다. 응회암층 및 라필리암층은 부석층에 비하여 암편/본질 비와 결정/본질 비의 상대적 증가, 본질 부분의 우세한 파쇄작용 등의 특징을 가진다. 응회암층 및 라필리암층에서 암편과 결정의 풍부성은 지하수의 폭발적 기화로 주인암의 우세 파쇄작용, 체공 중에 세립물질의 제거에 의한 암편 및 결정의 간접적 농집과 같은 이유 때문일 수 있다. 위의 자료는 수증기마그마성 분화가 앞서 일어났고 마그마성 분화가 뒤따라 일어났음을 나타낸다. 즉 응회암층 및 라필리암층은 지하수가 화도로 접근하여 마그마가 물과 폭발적 상호작용에서 유래되는 수증기마그마성 분화(수증기플리니언 분화)를 암시하며, 부석층은 본질 가스압에 의한 마그마성 폭발작용(플리니언 분화)에서 유래되는 화성쇄설물을 나타낸다. 결론적으로 초기에는 마그마 기둥이 낮을 때 정압수가 화도에 접근하여 마그마와 폭발적인 상호작용으로 수증기플리니언 분화를 일으켰으며, 후기에 마그마 기둥의 상승으로 마그마성 가스압이 지하수압보다 커져 화구로의 지하수 접근을 차단함으로서 마그마성 휘발성물질에 의해서만 일어나는 플리니언 분화로 전환되었다.

• 자원환경지질
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• 제9권2호
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• pp.85-106
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• 1976

The Bulgugsa acidic igneous rocks of the late Cretaceous age are largely distributed in Busan area, which is located in the southeastern corner of the Korean Peninsula. These igneous rocks comprise in ascending order, felsite, dacitic-rhyolitic welded tuffs, granite porphyry and granitic rocks. The former three members represent the early phase of volcanic activities, so that they are named as Jangsan volcanic rocks. The granitic rocks consist of granodiorite, hornblende biotite granite, Kumjongsan granite, fine grained granite, and Daebyen granite, represent the late phase of igneous activities. The Kumjongsan grainte, the largest pluton of the granitic mass, emplaced between two great vertical faults trending NNE. New chemical analyses of 33 rock samples of these acidic rocks are given. Their chemical compositions are generally similar to those of the late Mesozoic acidic igneous rocks of the northern Ashio mountains, and C-Zone granite group of the Ogcheon geosyncline, with their characteristic variation trends of several oxides. Their chemical compositions also show that $Al_2O_3$ is high value, and differentiation index is high, too. Systematically developing joints in Kumjungsan granite are divisible into two types at least. One is the NS-N $20^{\circ}E$ trendirig, $85^{\circ}{\sim}90^{\circ}$ dipping type of joint system which coincides with the trends of distribution of the granite mass and the dikes intruding this granite. Joints of this type may be cooling joints generated as tension cracks. The other is the $N60^{\circ}{\sim}70^{\circ}W$ or $N40^{\circ}{\sim}60^{\circ}E$ trending type of joint systems. It is considered that. joints belonging to this type may be shear joint occurring under the state of south-north tectonic couple acting at the east and west side of the granite mass. Igneous activities of the the Bulgugsa acidic igneous rocks in Busan area was taken place as. follows, formation of the magma reservoir, eruption and intrusion of felsite, consolidation of vents. and increasing vapor pressure in magma reservoir, eruption of pyroclastic flows, caldera collapse, intrusion of granite porphyry, and intrusion of granitic rocks at the latest stage.

• 암석학회지
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• 제16권2호
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• pp.73-81
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• 2007

경상북도 포항시 장기지역의 제3기 장기분지에는 제 3기 장기층군의 상부현무암질응회암이 넓게 분포하고 있으며, 그 가운데에 연일현무암이 단속적으로 산출되고 있다. 본 연구의 목적은 이들 현무암질암의 산상과 암상의 조사를 통하여 그 형성과정을 밝히는데 있다. 야외조사 결과 본역의 현무암질암은 다음과 같이 크게 4가지 특징적인 암상으로 구분된다: (1) sideromelane shard hyaloclastite, (2) pillow breccia, (3) entablature-jointed basalt, 그리고 (4) in situ breccia. 본역에서 관찰되는 현무암질암의 여러 특징에 의하면 장기지역의 장기분지에 분포하는 상부현무암질응회암은 hyaloclastite에 해당하며. 현무암질 용암의 수저분출 후 일어난 비폭발성 급랭 파쇄작용에 의해서 형성된 것으로 추론된다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권7호
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• pp.627-636
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• 2012

강원도 고성군 오봉리에는 6개의 화산체(뒤배재, 오음산, 갈미봉, 249 m 고지, 166 m 고지, 102 m 고지)가 밀집하여 분포하고 있다. 그리고 고성산 화산체와 운봉산 화산체가 단독으로 멀리 떨어져 있다. 오봉리의 249 m 고지 화산체는 이 연구에서 새롭게 발견된 것이며, 오봉리에 분포하는 6개의 화산체들을 오봉리 화산체군이라 명명한다. 이 지역 화산체는 여러 연구자에 따라 화산전, 플러그 돔, 원통형 화산통 등으로 해석된다. 이 연구는 화산체의 형태, 화산분출물의 층서 및 특징을 바탕으로 화산활동 양상과 화산체의 형성과정을 알아보았다. 이 지역의 모든 화산체는 중생대 화강암 위에 현무암류가 분포하고, 기반암에서 상부로 갈수록 산사면의 경사도가 증가하는 돔 형태이다. 특히 3개의 화산체(뒤배재, 166 m 고지, 102 m 고지)에서는 현무암과 기반암 사이에 화성쇄설층이 발견된다. 뒤배재 화산체의 화성쇄설층에서는 기반암 기원으로 추정되는 석영, 장석 및 화강암편과 화산분출물인 스코리아 암편이 분포한다. 그리고 모든 화산체의 현무암내에는 맨틀포획암과 기반암인 화강암류와 하부지각 기원의 반려암류의 포획암을 함유한다. 또한 각진 형태의 감람석, 사장석, 휘석 등의 포획광물이 있다. 이러한 사실은 마그마가 지표로 빠르게 상승하였고, 화산활동이 폭발적이었음을 지시한다. 또한 현무암내의 다량의 포획광물 등은 현무암질 마그마의 점성을 증가시켜 돔형의 화산체를 형성한 것으로 판단된다. 그리고 화산체가 오랜 시간 동안의 삭박작용을 거쳐 원지형이 파괴되면서, 돔의 심부가 기반암 위에 플러그 돔으로 남게 된 것으로 해석된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.277-283
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• 2017

최근 환태평양 조산대를 중심으로 일본 및 동남아, 중국 지역 등에서 지진 및 화산활동이 상당히 활발하게 발생하고 있으며, 발생 주기간격도 짧아지고 있다. 또한, 국내에도 활동 중인 대형화산인 백두산이 있으나 현재 존재하고 있는 화산재해 관련된 법규체계 및 지침 등은 화산재난에 대하여 대처하는데 있어 대응내용이 매우 부족한 실정이며, 대형 화산폭발 매뉴얼 역시 화산재해에 대한 대응방안이 구체적으로 제시되지 않고 있다. 현재 지속적으로 발생되고 있는 일본과 중국의 화산활동과 분화조짐이 점점 확실해져가는 백두산의 분화에 대하여 체계적인 방재대책을 수립하여 대비가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 기존 화산재해 관련 항공안전 매뉴얼 및 관련된 법규 체계를 분석하여 화산재해에 능동적으로 대처할 수 있도록 관련 법규 및 규정 등에 대한 개선안을 제시하고자 한다. 연구의 결과는 화산재해 발생 시 항공교통분야와 관련된 법규체계의 정리를 통해 현행 법규제도의 문제점을 개선하고, 보다 효율적인 매뉴얼 및 지침의 작성으로 재난현장에서 매뉴얼이 원활히 작동하여 제 기능을 발휘하는데 바탕이 되게 할 것으로 기대된다

• 자원환경지질
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• 제47권2호
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• pp.133-146
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• 2014

자연재해의 경제적 영향평가에 대한 연구는 많으나 화산재해의 영향평가에 대한 연구는 상대적으로 매우 적다. 국내의 경우, 화산 폭발에 대한 국가적, 사회적 관심 부족으로 화산재해 영향평가에 대한 학계 연구도 매우 부족하다. 이러한 연구실정을 고려하여, 본 연구는 자연재해의 경제적 영향평가 연구방법론을 조사하고 향후 예상되는 백두산 화산재해에의 적용 가능성을 검토하였다. 본 연구의 주요 내용과 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 자연재해 및 화산재해에 대해 조사한 결과, 아시아지역에서 자연재해 피해규모가 가장 컸고 아시아와 아메리카 대륙의 경제적 피해가 가장 많았던 것으로 나타났다. 둘째, 최근 30년 사이에 화산분화가 매우 빈번했던 일본에서 화산재해로 인한 피해연구가 활발했던 반면, 화산분화가 드문 한국과 중국에서는 화산재해의 경제적 영향에 대한 연구가 매우 희소하다. 셋째, 자연재해에 의한 피해 유형 및 복합 피해구조에 대하여 살펴보았고, 그 중에서 정량적인 분석이 가능하다고 생각되는 경제적 간접피해를 추정할 수 있는 몇 가지 방법들을 비교 검토해 보았다. 각 방법론을 백두산 화산재해에 적용하는 경우, 모형 고유의 특징 때문에 피해규모가 과대 추정되거나 혹은 과소 추정될 가능성이 있으므로 계산된 피해결과는 사후적인 비교 검토가 필요하다. 마지막으로 일본의 화산재해에 관한 학술적 연구를 백두산 화산폭발의 경제적 영향 평가 연구의 출발점으로 활용할 수도 있겠지만, 미국에서 사용되는 Hazus나 뉴질랜드에서 사용되는 RiskScape와 같은 컴퓨터 SW를 활용하거나 개발하여 백두산 화산재해의 경제적 영향을 예측하는 것도 좋은 방법이라고 생각된다.

• 국제지역연구
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• 제18권3호
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• pp.109-144
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• 2014

2010년 아이슬란드 화산재로 인해 유럽 전역에 항공대란과 많은 경제적 피해가 발생한 일이 있다. 최근 학계에서는 백두산의 화산폭발 가능성이 높다고 경고하고 있는데, 만약 백두산 화산이 폭발한다면, 특히 운항중단으로 인한 항공산업의 경제적 피해가 우려되고 있다. 본 연구에서는 백두산 화산재 확산 시나리오를 기반으로 시간과 위치에 따른 화산재 PM10 농도를 분석하고, 항공운항 기준에 따른 공항의 피해범위를 예상하였다. 항공산업의 경제적 피해액을 예측하기 위해 국내 항공사 및 공항공사의 매출규모를 항공사·공항·월 단위로 분류하고, 항공기 운항이 중단될 경우 항공사 및 공항공사의 직접피해액을 계산하였다. 그리고 산업연관분석을 통해 항공산업의 피해로 인해 발생되는 연관 산업의 생산·수입·부가가치에 미치는 파급효과로 인한 간접피해액을 계산하였다. 연구결과, 화산폭발지수가 VEI 1에서 VEI 5일 경우 공항의 직접피해는 나타나지 않았다. 그러나 VEI 6일 경우 강원도의 양양공항은 화산재 PM10 농도가 비행금지구역(NFZ)에 해당하여 항공기 운항이 전면 금지되며, 경상도의 김해공항, 울산공항, 포항공항은 시간제한구역(TLZ)에 해당되어 항공기 운항이 부분적으로 중단될 것이다. 만약 VEI 7일 경우에는 화산재가 강원도, 경기도, 충청도, 경상도 지역으로 확산되어 양양 공항, 김해공항, 대구공항, 울산공항, 포항공항은 항공운항이 전면 금지되며, 이때 항공사 및 공항의 총 경제적 피해액은 81억 원(직접피해액 35.5억 원, 간접피해액 45.7억 원)이 발생하는 것으로 예측되었다. 특히, 김해공항의 피해액이 92%를 차지하고 있어 화산재로 인한 피해가 가장 높은 공항으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권3호
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• pp.280-293
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• 2012

다양한 지질학적 분화 강도에 따른 백두산 화산분출물의 확산 특성과 이들 분출물이 한반도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 대기역학모형 WRF (Weather Research and Forecasting)와 확산모형 FLEXPART를 이용하여 수치실험을 실시하였다. 연구 대상일은 화산재 유입이 예상되는 2010년 10월 21일의 종관장이며, 방출 후 48시간 동안 화산재의 이동을 분석하였다. 백두산 분화 후 한반도에 유입되는 강하화산재의 크기는 0.05 mm 이하가 대부분을 차지하며, 큰 입자는 확산에 의한 이동이 작기 때문에 유입가능성이 크지 않았다. 분화강도에 따른 화산재의 이동 특성을 보면, 분화강도 차이에 따른 입자의 분포도의 차이는 크지 않으나, 수밀도의 차이는 크게 나타났다. 한반도 내 도시별 화산재의 침적량 분석에서 화산재가 기류를 타고 동해에서 유입되고 태백산맥의 차폐효과에 의하여 한반도 동쪽에 위치한 강릉, 부산의 침적량이 초기에 증가하는 경향을 나타내며, 지역별 침적량은 일시에 급격하게 증가할 수 있다.