• 자원환경지질
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• 제47권1호
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• pp.17-27
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• 2014

ESR 연대를 이용하여, 울산광역시 울주군 삼남면 일대에 발달하는 양산단층대의 시간-공간적 활동 형태에 대해 연구하였다. 연구지역에서 일부 단층비지대는 기 형성된 단층비지 옆에 새로운 단층비지가 단층활동 형태 I에 의해 첨가되어 있다. 이럴 경우 각각의 단층비지에서 얻은 ESR 연대로부터 여러 번의 단층활동 시기를 해석하였다. 단층비 지대에서 일부분은 단층활동 형태 III에 의해 단층비지대 전체가 재 활동 하였다. 이와 같은 단층비지대는 이전의 활동 정보는 모두 지워지고 마지막 활동 시기만 기록되어 있다. 연구지역에서 양산단층대의 제4기 단층운동은 주기성을 가지며 활동기와 휴식기로 구분된다. ESR 연대 및 트렌치 조사 자료에 의하면, 연구지역에서 양산단층대의 단층활동은 이동하는 경향을 나타낸다. 약 75~85만 년 전을 기준으로 이전에는 서쪽분절로부터 북쪽분절까지, 약 75~85만년 전에는 동쪽분절로부터 북쪽분절까지 활동하였으며, 약 63~66만 년 전 및 48~54만 년 전에는 북쪽분절만 활동하였으며, 약 34만 년 전 이후에는 서쪽분절로부터 북쪽분절까지 다시 활동하였다.

• 자원환경지질
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• 제34권6호
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• pp.583-593
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• 2001

단층비지의 주성분인 점토광물은 K-Ar 연대측정법으로 단층활동 시기를 구하는데 이용되어 왔다. 이 논문은 울산 단층대의 주요 단층활동에 수반된 열수변질작용 시기를 연구하기 위하여 단층비지 세 시료를 각각 5-2 $\mu$m , 2-1 $\mu$m, 1-0.35 $\mu$m, 0.35-0.05 $\mu$m 입자 크기로 분리하여 각각의 시료에 대해 X선 회절분석과 K-Ar 연대측정을 하였다. 연구결과 단층비지는 석영, 장석류로 구성되며, 점토광물은 스멕타이트, 일라이트, 녹니석, 카올리나이트가 확인된다. 운모점토광물의 일라이트 곁정도지수는 작은 입자 크기에서 큰 값(0.58-1.08)을 보이고 저온에서 안정한 일라이트(IM)가 우세하게 나타내는 것으로 보아 열수변질작용을 수반한 단층활동 동안에 생성된 운모점토광물이 작은 입자 크기에 농집되었을 가능성이 높음을 시사한다. 각 시료의 K-Ar 연령은 46-35 Ma(330-2), 45-39 Ma(16Ww) 및 32-15 Ma(102Ws)이며, 작은 입자 크기로 갈수록 연대값이 젊어진다. 이 결과는 울산단층대의 주요 단층활동에 수반된 열수변질작용이 39-35 Ma와 15 Ma에 있었던 것으로 나타난다.

• 암석학회지
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• 제28권4호
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• pp.347-357
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• 2019

한반도 동남부에 발달하는 양산단층의 주 단층대가 울산시 울주군 두동면 천전리 일대에서 확인되었다. 단층대는 폭 약 100 m에 달하며, 주로 남-북 방향으로 거의 수직에 가까운 고각의 단층대를 이루고 있다. 주 단층대는 주로 남-북 방향의 단층비지 및 단층각력과 함께 이들에 둘러싸인 모암의 렌즈들로 구성된다. 고각의 전단면에서 주로 관찰되는 단층조선은 거의 수평으로 주향이동운동이 가장 우세하게 단층대에 남아 있다. 단층전단감각에 의하면 대부분 우향의 주향이동운동이 우세하다. 동시에 동측으로 중각으로 경사하는 소규모 단층들이 고각의 전단면들을 자르며, 동측의 상반이 서쪽으로 이동한 역단층운동을 보이기도 하여, 주 운동인 우향의 주향이동 이후에 동-서 방향의 압축에 의한 역단층운동이 후속하였음을 지시하고 있다. 또한, 주 단층대 내에는 주로 남-북 방향인 단층대와는 달리 북동-남서 내지는 동-서 방향에 가까운 단층대가 국지적으로 발달하고 있다. 이들은 연속적인 우향의 전단변형의 존재를 지시하는 비대칭 습곡과 함께 발달하고 있음이 특징적이다. 따라서 주 단층대는 우향의 연속적인 변형효과와 후기의 동-서 압축에 의한 효과까지 중첩되어 매우 복잡한 단층대의 기하학적인 양상을 보이고 있다. 이들과 함께 단층대를 부정합으로 피복하는 하성역층 또한 단층운동에 의해 잘려져 있어, 제4기 단층운동의 존재를 지시하고 있다. 이들 제4기 단층은 단층대의 중심부이자 서쪽의 유천층군 화산암과 동쪽의 하양층군 퇴적암이 접하는 경계부 단층면 근처에서 발달하고 있다. 따라서 양산단층의 주 단층대와 단층핵 부분의 파악이 제4기 단층과 활성단층을 찾는데 중요함을 보여주는 좋은 예라고 판단된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권3호
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• pp.187-197
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• 2010

우리나라의 단층에 대한 고지진학적 연구는 1994년 이후 양산단층과 울산단층대를 따라 본격적으로 시작되었다. 양산단층대의 경우, 평해, 유계, 언양-통도사 등에서 부분적으로 고지진 활동을 나타내지만, 울산단층대의 경우 단층의 북부와 남부 일부를 제외하고 전 구간에서 단층운동 기록이 나타난다. 고지진에 의한 단층운동의 이력을 보면 양산단층의 경우 유계지역 일부를 제외하고 주로 20여만년 이전 기록이 대부분이다. 한편, 울산단층의 경우 운동 시기는 30만년 전 이후 수천년 전까지로 매우 최신까지의 기록이 나타나, 양산단층보다 최근까지 활동해오고 있음을 알 수 있다. 단층운동의 특성은 양산단층은 주로 우수주향이동이 우세하며, 울산단층은 역단층운동이 우세하였다. 이는 이 지역 일대에서 최근 발생하고 있는 지진들의 단층운동 감각과 유사함을 보인다. 평균변위율을 통해 단층의 활동도를 평가하는 일본의 경우에 대비할 경우, 양산단층의 평균변위율인 0.1~0.04 m/ka은 C 등급에 해당하며, 울산단층대의 평균변위율인 0.2~0.06 m/ka는 B-C 경계 등급에 해당한다. 각 단층대의 일부 구간에서 외국의 최대변위-규모 경험식에 기초하여 구한 최대 지진규모는 양산단층대의 유계단층에서는 평균 6.8, 울산단층대의 갈곡단층에서는 7.0의 값을 얻었다. 앞으로 이들 단층대의 분절화, 역사지진과의 관계 등 많은 해결과제가 남아있다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.151-164
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• 2022

역사지진과 계기지진 기록에 따르면 한반도 남동부는 우리나라에서 지진활성도가 가장 높게 평가되는 곳으로, 최근에 양산단층대와 울산단층대를 따라 제4기 단층이 다수 보고되어 고지진학적 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 특히 울산단층대의 중부지역에 해당하는 경북 경주시 외동읍 말방리 일원은 울산단층대 내에서 가장 많은 활성단층이 보고된 지역이다. 따라서 이 지역에 대한 고지진학적 특성을 이해하기 위하여 먼저 LiDAR 영상 및 항공사진을 이용한 지형 및 선형구조 분석을 실시하여 단층에 의한 기복으로 추정되는 지형인자를 확인하고, 야외답사와 물리탐사를 통해 단층을 추적하여 기 보고된 말방단층 지점에서 약 300 m 북서쪽에 위치한 곳에서 길이 20 m, 너비 5 m, 깊이 5 m의 굴착조사를 실시하였다. 굴착단면을 통해 분석된 제4기 퇴적층의 특징을 바탕으로 단층의 기하학적·운동학적 특성을 해석하여 고지진학적 특성을 규명하고자 하였다. 이번 굴착단면에서 확인된 역단층의 기하를 보이는 단층의 자세는 N26°W/33°NE로 울산단층대를 따라 분포하는 기 보고된 단층들과 유사하다. 약 40 cm의 단일 겉보기 변위가 인지되었으나 단층조선의 부재로 실변위는 산출할 수 없었다. 선행연구에서 제안된 극저온구조층의 연대결과 값을 토대로 단층의 최후기 운동시기는 후기 뷔름빙기 이전으로 추정하였다. 기 보고된 연구결과와 본 굴착단면에서 획득한 단층기하를 종합하여 이 지역에 발달하는 단층계를 인편상구조로 해석하였고, 단층특성을 반영한 모델을 제시하였다. 말방리 일원에서 수 회의 굴착조사를 비롯한 다수의 선행연구가 수행되었음에도 불구하고 구체적인 단층변수에 대한 정보가 미진하고 각 지점들 간의 상관성이 명확하게 규명되지 않은 것은 역단층의 복잡한 운동학적 특성에 기인한 것으로 판단된다. 추후 고지진학적 연구가 추가적으로 수행된다면 상기의 문제점들을 해결하여 종합적인 단층의 형태와 운동사가 규명될 수 있을 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제15권3호
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• pp.349-363
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• 2005

울산단층 동부지역에는 제4기로 추정되는 미고결 퇴적층을 절단하며 파쇄대 와 단층비지를 수반하는 제4기 단층이 여러 곳에서 발견되고 있다. 본 연구에서는 제4기 단층비지대의 성분변화, 체적변화, 실리카의 손실 그리고 유체-암석비를 XRF, XRD, EPMA를 이용하여 계산하였다. 단층비지의 성분변화는 모암에 비해 단층비지대에서 $SiO_2,\;K_2O,\;Na_2O$는 감소하고, $Al_2O_3,\;MgO,\;P_2O_5,\;Fe_2O_3,\;MnO,\;CaO,\;LOI$는 증가한다. 단층별 체적감소는 개곡 제1단층 $56\%$, 개곡 제2단층 $22\%$, 신계단층 $34\%$, 마동단층 $8\%$, 원원사단층 $2\%$, 진현단층 $53\%$이다. 체적감소, 실리카 손실, 유체-암석비가 낮게 나타난 마동단층과 원원사단층 비지대는 유체활동에 대하여 닫힌계 이 고, 체적감소, 실리카 손실, 유체-암석비가 높은 개곡 제1단층과 진현단층의 비지대는 유체 활동의 통로로 작용한 열린계였을 것으로 볼 수 있다. 단층의 유체-암석 체적비는 모든 단층에서 $10^2\sim10^4$로 나타나지만 기질의 함량이 각각 $88\%$와 $77\%$로 높고 체적감소가 큰 개곡 제1단층과 진현단층에서 가장 높게 나타난다. 따라서 이들 단층에서 유체의 활동이 가장 활발하였다.

• 지구물리
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• 제2권3호
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• pp.155-168
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• 1999

한반도 동남부에 위치한 양산단층대에 대한 고지진학적 연구가 역사지진 자료, 변위지형에 대한 항공사진 판독, 트렌치 굴삭 조사를 통하여 종합적으로 시도되었다. 역사시대에 발생한 피해지진들의 진앙분포는 제4기 후기 이후 활동한 양산단층이나 울산단층이 역사지진의 지진원 단층일 가능성을 나타내 주고 있다. 제4기 단층운동과 연관된 지형적인 증거는 양산단층대 북부에서는 유계리, 토성리-냉수리 일대, 남부에서는 언양-통도사 구간의 단층선을 따라 선명하게 나타난다. 양산 주단층대에는 뚜렷한 단층비지대가 나타나며 단층대 부근에는 NNE-SSW 방향의 선구조선이 우세하게 분포한다. 양산단층대 북부 유계리에서는 약 3 m 두께의 저위단구면이 역단층 운동에 의한 단층변위를 나타낸다. 양산단층대 남부 언양일대에서는 제4기 후기 고위지형면 형성 후 5∼12 m 정도 동측상승의 수직변위를 동반하되 주향이동이 우세한 단층운동이 트렌치 굴삭과 지형분석을 통해 나타난다.

• 암석학회지
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• 제21권3호
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• pp.335-365
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• 2012

한반도 동남부의 주단층으로 구분된 지질블록별 백악기-고제3기 화강암체의 피션트랙(FT) 열연대학적 기록은 차별적인 냉각사와 후기 지열사를 입증한다. 대부분 화강암체에는 관입후 단조로운 냉각패턴(J 자-형)이 그대로 보존되어 있으며, 일부 백악기 암체는 $300^{\circ}C$ 등온선의 리셋 후 재냉각된 복잡한 패턴(N 자-형)을 기록한다. 각 암체의 온도구간별 차별적 냉각속도는 상대적 암체규모, 모암종류에 따른 초기 열손실, 후기화성활동 존재와 근접성 등에 따라 설명된다. 큰 규모의 저반상 암체의 경우에도 단일 암체 내에서 위치에 따라 각 등온선별 냉각연대는 대체로 부합된다. 양산단층을 가로질러 양쪽에 인접한 두 암체의 유사한 냉각연대는 그들이 거대한 수평변위 이전의 동시대 관입체임을 입증한다. 양산/동래단층 등 주단층대를 따라 국지적으로 기록된 후기 지열상승 범위는 인회석 부분안정영역($70-125^{\circ}C$)에 달했으며 $200^{\circ}C$에는 미치지 못하였다. 양산-울산단층 교차점의 파쇄대 내 강한 변질증거는 FT 스핀연대(31Ma)가 전기 올리고세에 단층교차점을 포함한 포항-감포블록의 구조적 침강에 따른 $290^{\circ}C$ 이상의 지온상승에 의한 리셋 후 재냉각연대임을 지시하며, 한편 일치된 FT 저콘 및 인회석연대(24Ma)는 올리고세 말기에 동일 지역의 급작스런 구조적 융기에 관련된 $200-105^{\circ}C$ 등온선의 급작스런 냉각을 암시한다. $300-200-100^{\circ}C$ 등온선별 냉각연대가 울산단층 동쪽(포항-감포블록)에서 서쪽보다 현저하게 낮은 경향(FT 스핀 및 K-Ar 흑운모=19%; FT 저콘=20%; FT 인회석=27%)은 훨씬 뒤에 관입한 고제3기 암체의 늦은 냉각시점 때문이며, 후기 지열영향으로 부분감소된 인회석연대가 반영되었기 때문이다.