The cumacean fauna currently contains more than 1200 species worldwide (Wafting, 1997). Many of the habitats where cumaceans are likely to be found, such as estuaries, shallow embayments, beaches, tidal flats, and the inner continental shelf, have not yet had their cumacean fauna documented (Watling, 1997). (omitted)
이어도 영유권 분쟁에 있어서 인접국인 중국의 부당한 주장에 대해 한국으로서 정합적인 논리를 개발 설득함으로써 문제를 평화적으로 해결하는 데 본 연구의 목적이 있다. 이를 위해 먼저 이어도의 자연경관의 특징과 형성과정을 자연지리학으로 정리하고. 이를 토대로 중국의 견강부회적인 주장에 대해 구체적이고 객관적인 반박 논리를 개발한다. 지질 지형과 관련한 지질사를 봤을 때 이어도가 제주도의 부속암초라는 사실이 그대로 드러나고 있으며, 중국이 주장하는 인문학적 증거, 즉 $\ll$산해경$\gg$에 대한 중국측의 해석은 우려할 정도로 왜곡되고 있다. 뿐만 아니라 중국측이 주장하는 논리가 북해대륙붕사건에서 독일의 논리를 도입하고 있으나 중국은 대향국간과 인접국간의 경계획정을 혼동하고 있어 정합성이 전혀 없다고 해도 과언이 아니다. 본 연구 결과는 강단지리학에 관심을 갖도록 할 뿐만 아니라 나아가 국민을 계도하고 관계기관이 상대국과 협상할 때 주요자료와 이론으로 활용할 수 있다.
한반도 서해 중부해역 대륙붕의 퇴적물 분포는 크게 북부의 사질퇴적물과 남부의 니질퇴적물로 구분된다. 한반도 남서부의 니질퇴적물은 황해 서부의 세립퇴적물과 상 이하며, 한반도의 하천으로부터 공급된 세립물질이 집적된 현생퇴적물로 해석된다. 이 와 반면에 북부의 사질퇴적물은 석영이 장석이 우세하며, 성숙 퇴적물(mature sediment)의 유형으로 해석된다. 특히 철산화물로 피복된 석영입자(ironstained quartz) 와 해록석 (glauconite) 이 포함되어, 황해와 동지나해의 외대륙붕에 분포하 는 전형적인 잔류퇴적물의 특성과 일치한다. 이들 사질퇴적물은 지난 빙하기 이후 해 수면이 상승하는 현세 해침기간 (Holocene transgression period) 동안 집적된 기저사 질퇴적물과 유사한 것으로 해석된다. 한반도 서해 남양만 조간대 조수퇴적층(tidal deposit)은 사질의 하부층 퇴적물과 실트질의 상부층 퇴적물의 뚜렷하게 구분된다. 세 립질의 상부층 퇴적물은 암편을 함유하며 후기 현세(late Holocene) 시기의 육상기원 퇴적물로 해석된다. 이와 반면에 하부층 퇴적물은 비교적 조립하며, 퇴적물 성숙도의 지수가 높고, 특징적으로 철산화물로 피복된 석영입자와 해록석을 포함한다. 따라서 이 퇴적물은 초기 현세(early Holocene) 동안 집적된 잔류퇴적물을 지시하며, 해침기 원 기저 사질퇴적층(transgressive sands)의 연장인 것으로 해석된다.
섬진강부근 남해 대륙붕에서 획득한 시추퇴적물에서 유기지화학적(TC, TN, TS, $CaCO_3$, TOC, C/N, $\delta^{13}C$) 그리고 열분해(HI, OI, Tmax) 분석을 통하여 유기물 성분의 공간적 변화와 유기물 기원의 시간적 변화를 조사하였다. 섬진강 하구에 인접한 코아 SJ03에서 TC, TN, TS 값은 비교적 낮고 일정한 값을 보인다. 그러나, 내대륙붕 중앙 지역에서 획득한 코아 SJ02와 SJ04에서 이들 값은 다소 증가하며 그 변화 폭도 커진다. 내대륙붕 외곽경계에서 획득한 코아 SJ01과 SJ05에서 이들 값은 가장 큰 폭의 변화를 보인다. 내대륙붕 외곽경계에서 획득한 코아 SJ01에 나타난 유기물의 수직적 특성은 이 지역이 9.0 kyr B.P경 뚜렷한 환경변화를 겪었음을 지시한다. 이 시기에 TC, TOC, TN, $CaCO_3$, $\delta^{13}C$, HI, Tmax는 급격히 증가한 반면, C/N과 OI는 감소한다. 비록 퇴적물내 유기물의 함량은 높지 않으나, 이러한 변화는 9.01 cyr B.P이전 섬진강의 영향으로 퇴적물내 육상기원의 유기물이 우세하다가 9.0 kyr B.P이후 대마 난류 유입으로 해양기원의 유기물이 우세하게 되었음을 지시한다.
한국 남동해역에서 취득된 고해상 탄성파탐사자료의 해석에 의하면 연구해역에 분포하는 후 제4기 해침 퇴적층은 6개의 퇴적단위로 구성된다. 서로 다른 특징을 갖는 퇴적단위는 침식면에 의해 분리되는 2개의 퇴적단위(paralic and marine units)로 구분된다. 침식면위에 놓이는 paralic unit의 경우는 연안침식 작용으로부터 보존된 퇴적단위로 침식수로 충진퇴적단위, 고 해빈-연안 퇴적단위, 하구역퇴적단위 등을 포함한다. paralic unit의 상부는 침식면의 특징을 가지며 그 위에marine unit이 놓인다. Marine unit은 해침에 따른 연안침식에 의해 생석된 퇴적물로 구성되며 중간대륙붕 및 내대륙붕 사질퇴적층, 중간대륙붕 사퇴퇴적층 등이 포함된다. 연구해역에 분포하는 6개의 퇴적단위로 구성되는 해침퇴적층의 형성은 해침기간 동안 상대적 해수면 상승, 퇴적물 공급 및 해양 퇴적기작의 영향에 의해 조절되었다.
This study presents results from a detailed sedimentological investigation of surface sediments obtained from the Korea Strait region, the southern part of the East Sea (Sea of Japan). The distribution of different types of bottom sediments is controlled by the recent fine-grained sediment transport and deposition combined with the lowerings of sea level during the last glacial period, forming a diverse mixture of organic-rich fine-grained and shelly coarse-grained sediments. In comparison to high organic concentration of fine-grained sediments in the inner continental shelf and slope areas, the shell-rich coarse-grained sediments on the outer shelf are discernible being further modified. These coarse-grained sediments are confirmed as relict resulting from the sediment dynamics during the lower sea levels of the last glacial period. Clay mineral distribution of the fine-grained sediments gives information about the transport mechanism. Presence of present-day current system (the Tsushima Warm Current) is most probable source for the fine-grained particles into the open East Sea from the East China Sea, indicating that Holocene sediment dynamics may be used to explain the observed distribution of surface coarse-grained shell-rich sediments.
한국남동해역에서 취득된 탄성파 탐사자료의 분석에 의하면 연구해역에 분포하는 홀로세 해침퇴적층은 육지쪽으로 향하면서 후퇴퇴적층서를 보여주는 5개의 퇴적단위로 구성 된다. 대륙붕단을 따라 길게 발달하는 퇴적단위 I은 홀로세 해침초기에 연안환경 하에서 형성된 고해빈/연안퇴적층에 해당된다. 해침이 진행되는 동안 고수로는 하성 혹은 연안퇴적물에 의해 충진 되기 시작하였으며 대륙붕을 가로질러 분포하는 퇴적단위 II인 수로충진퇴적층을 형성하였다. 해침이 진행되면서 기존 퇴적층의 침식 및 재동에 의한 박층의 사질퇴적물이 퇴적되었으며 중간대륙붕에 넓게 분포하는 퇴적단위 III를 형성하였다. 해침중기 동안 현해수면수심 70-80 m 수준에서 해수면 상승속도가 둔화 내지 정체되면서 퇴적단위 IV를 구성하는 사퇴퇴적체가 생성되었다. 내대륙붕에 분포하는 퇴적단위 V는 해침 중기 및 후기에 하구환경 하에서 퇴적된 염하구퇴적단위에 해당된다. 상기특정을 갖는 해침퇴적체의 형성은 해침 기간 동안 상대적 해수면 상승 속도, 퇴적물 공급 및 시기에 따른 해양 퇴적기작의 상호 영향에 의해 조절되었다.
대한해협의 북동쪽에 위치하는 해저곡에서 채취된 2점의 시추퇴적물에는 장경 약 7cm의 각진 사암편들이 협재 되어 있다. 이 시추퇴적물들의 퇴적상 분석과 사암편내에 포함된 개형충의 동정 등에 의해서 사암편의 기원과 해저곡 퇴적물의 퇴적환경을 해석하고자 한다. 시추퇴적물들은 해저곡의 수심 약 160m의 해저면에서 채취되었는데, 이곳은 천부탄성파 탐사(Chirp)자료에서 표층반사면은 확산되어 길게 연장되어 있으며, 내부반사파가 없거나 확산된 음파 특성을 보이고 있다 이 시추퇴적물들은 사암편들과 조개편들이 협재되는 상부 역질 모래퇴적물과 하부의 생물교란된 뻘퇴적물로 구성되어 있다. 하부의 생물교란된 뻘퇴적물은 내대륙붕 및 대륙사면의 홀로세 뻘퇴적물에 비해서 낮은 함수율(27${\sim}$44%)과 높은 전단응력(19.2${\sim}$>37 kPa)을 가진다. 그리고 뻘퇴적물의 점토함량은 48${\sim}$56%로, 내대륙붕에 발달된 하천 기원의 뻘퇴적물과 구성성분이 거의 유사하다. 시추자료 상부의 역질 모래퇴적물은 평균입도가 2.3${\sim}3.0\;{\phi}$이며, 사암편과 조개편들에 의해서 상향조립화 되어 있다 현재 대륙붕의 팔림세스트(palimpsest) 퇴적물은 대부분 뻘질 모래 또는 모래질 뻘 퇴적물(평균입도: 4.6${\sim}7.6\;{\phi}$ )로 구성되어 있다. 이 자료들에 의해서 시추퇴적물들은 선현세의 저해수면시기에 형성된 고하천과 고해안 퇴적층일 가능성이 크다. 한편 모래 퇴적물 내에 협재된 사암편들은 대부분 석영립과 생물쇄설성 입자로 구성되어 있으며, 탄산염질 니로 구성된 기질과 일부 해록석 입자와 빈 공극들이 관찰된다. 또한 EP-7 시추퇴적물내에 포함된 사암괸에서는 한류성 개형충 종인 Normanicythere sp.와 Kotoracythere sp.가 산출되었는데, 이들은 후기 플라이오세${\sim}$전기 플라이스토세를 지시하는 절멸종이다. 따라서 이 사암편들은 최후빙하기 동안에 해저곡 주변에 노출된 플라이오세-플라이스토세 기반암으로부터 운반된 고해안퇴적층의 일부로 해석된다.
한국 남동해역 내대륙붕 이토대(mudbelt) 퇴적물의 물리적 성질을 연구하기 위하여 이토대지역 총 14개 정점에서 피스톤시추기를 이용하여 해저 퇴적물을 채취하였다. 시추퇴적물은 실험실에서 각 코어별 일정한 깊이로 퇴적물의 조직, 물리적 성질 및 음파전달속도를 측정하였다. 표층퇴적물의 조직 중 평균입도는 연구지역의 남쪽지역인 울산 앞바다에서 북쪽으로 갈수록 등수심선과 거의 평행하게 감소하는 경향을 보인다. 물리적 성질인 습윤전밀도와 공극율 그라고 속도 등의 분포 형태도 평균입도 분포와 유사하게 변화하는 경향을 뚜렷하게 보여주어 퇴적물의 입도가 물성에 큰 영향을 끼치고 있음을 알 수 있다. 이러한 퇴적물의 조직 및 물성의 분포특성은 낙동강 및 한반도 주변에서 공급된 세립질 퇴직물이 연안류나 대마난류 등에 의해 해안선을 따라 북동쪽으로 이동하면서 분급화되어 북쪽으로 갈수록 점진적으로 조립질에서 세립질로 변해가는 퇴적과정을 보여주는 것으로 해석된다. 퇴적물의 조직, 물성 및 속도등의 수직적인 변화도 최적후의 다짐작용보다는 퇴적물의 조직에 의해 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 조직 및 물성간의 상관관계를 보면 비교모델로 시용한 북태평양 대륙붕 및 사면퇴적물은 물론 남해대륙붕 퇴적물과 전반적인 경향은 유사하나 절대값의 차이가 있다. 즉 같은 조직 및 물성값에 대해 본 연구지역의 속도가 더 높다. 이러한 결과는 퇴적물의 기원에 기인한 광물조성 및 퇴적환경의 차이와 본 연구지역에 비교적 흔한 가스함유퇴적층의 존재로 인한 가스의 방출로 퇴적물의 공극비가 감소하여 높은 속도감을 보이는 것으로 사료된다.
한국 남동해역에서 취득한 고해상 탄성파 탐사자료의 해석에 의하면 연구해역에 분포하는 해저퇴적층은 후 제4기 동안 형성된 7 개의 퇴적단위로 구성된다. 이들 퇴적단위들은 저해수면계열, 해침계열, 그리고 고해수면계열을 구성한다. 저해수면 계열은 저해수면 쐐기 퇴적단위(SU1) 와 슬럼프 및 슬라이드를 포함하는 질량류 퇴적단위(SU2)로 구성된다. 해침계열은 고해빈/연안 퇴적단위(SU3), 수로충진 퇴적단위(SU4), 해침 사질 퇴적단위(SU5), 해침사퇴 퇴적단위(SU6)등 4 개의 퇴적단위를 포함한다. 고해수면계열은 내대륙붕 니질 퇴적단위(SU7)로 구성 되며, 해수면이 현 수준에 도달한 지난 6000년 이후동안 낙동강과 섬진강에서 공급된 퇴적물로 구성된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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