경상분지내 밀양소분지의 남단인 경남 고성지역에 분포하는 백악기 유천층군의 19개 장소로부터 총 165개의 독립정향시료를 채취하여 단계적 교류 잔기세척과 열 자기세척 실험을 실시하였다. 그 결과 14개 장소 95개의 시료로부터 정자화와 역자화가 서로 반평행을 이루는 특성잔류자기(ChRM)를 구하였다. 이들의 평균방향은 지층경사 보정전에는 d=26.0$^{\circ}$, i=49.4$^{\circ}$ (${\alpha}_{95}$=8.2$^{\circ}$, k=24.5, n=14)이며 지층경사 보정후에는 d=28.1$^{\circ}$, i=54.2$^{\circ}$ (${\alpha}_{95}$=4.8$^{\circ}$ , k=70.6, n= 14)이었다. 지층경사 보정을 통하여 군집지수 k값이 2.88배 증가하는 사실은 이 특성잔류자기가 99%,의 신뢰도로서 지층의 습곡이나 경동 이전에 획득된 잔류자기임을 지시하는 것이다. 이 평균 잔류자기 방향으로부터 계산된 고자기학적 자북의 위치(palaeomagnetic pole)는 67.0$^{\circ}$N, 210.6$^{\circ}$ E (dp=4.7$^{\circ}$, dm=6.7$^{\circ}$)인 바, 이는 경상분지내 다른 지역이나 남, 북중국 및 유라시아의 백악기 고자기학적 자북의 위치와 거의 일치한다. 따라서 본 연구지역을 포함하는 한반도가 백악기 이후 유라시아 대륙의 한 부분으로서 현재의 상대적 위치를 크게 벗어나지 않았음을 알 수 있다. 한편, 고성층에서 최소 3번의 극성변화가 나타나며 그 상위의 안산암류와 용결응회암에서도 정자화와 역자화가 함께 나타나는 사실을 범세계적 자기층서표와 비교하여 볼 때, 연구대상 유천층군의 연령은 하양층군과 유천층군의 경계인 후기 Albian 에서부터 polarity chron 32r 내지 31r anomaly가 나타나는 초기 Maastrichtian에 이르는 것으로 판단된다. 연구대상 고성층과 그 상위의 안산암에서 여러차례의 역자화가 관찰되는 반면에, 부산지역의 다대포층에서는 하부의 2개 층준에서만 짧은 역자화가 관찰되고 그 상위의 안산암에서는 정자화만 나타난다. 따라서 고성층과 다대포층이 시간층서적으로 상호 대비될 가능성은 거의 없는 것이다.
The Cretaceous Kyongsang Basin is known to be composed of several tectonic blocks (or subbasins) with each distinct stratigraphic succession. The study area represents a major part of one of these blocks, i. e. the $\check{U}is\check{o}ng$ block. The area is charaterized by a suite of WNW-trending sinistral strike-slip faults as well as a number of ring faults. A total of 292 independently oriented core samples were drilled from 23 sites, covering virtually all the formations of the Cretaceous $Ky\check{o}ngsang$ Supergroup. Alternating field and thermal demagnetization experiments were conducted to reveal the primary magnetization. Due to the homoclinal nature of the strata in the area, it was not possible to make use of the conventional fold test It is, however, believed that the primary remanent components have been obtained from the majority of the formations, considering the similarity of the palaeomagnetic pole positions with those of contemporary strata of other blocks and the existence of antiparallel reversed remanence. It was found neither any significant difference in magnetic declination on each side of the strike-slip faults nor systematic change of magnetic declination with distance from the fault-line. This does not support such a block rotation hypothesis associated with the strike-slip faulting in the area as alleged by some authors. The samples from the outcrops on or near the fault-lines were severely overprinted by the recent magnetic fields regardless of age and lithology. Epithermal Au-Ag-Cu-Pb-Zn mineralizations are known along some fault lines in the area. It is interpreted that these two facts are closely related with fluid circulations along the fracture zones caused by fault activities. In regard to the age of the strata as deduced from the magnetostratigraphic consideration, the $Ch\check{o}mgok$ formation and the lower strata should be older than Barremian or 124 Ma. The age of volcanics of the $Yuch^{\prime}\check{o}n$ Group sampled in this study should be younger than Campanian or 83 Ma.
경상분지내 밀양소분지의 건천리 지역에 분포하는 백악기 하양층군의 송내동층, 채약산화산암, 건천리층, 그러고 유천층군 하부인 주사산안산암을 대상으로 지층생성 당시의 자북의 위치와 퇴적시기를 결정하기 위하여 12개 노두에서 106개의 정향시료 채취하여 고자기 연구를 수행하였다. 연구결과 주 자성광물인 적철석과 자철석에 의하여 기록된 이들 지층들의 평균 특성잔류자기 방향은 역전검사 그리고 통계학적으로 99%의 신뢰도를 가지며 습곡검사 통과하였다. 단계적 습곡검사에서는 군집지수 k값의 변화가 90%의 지층경사보정 단계에서 최대를 보여서 이들 지층들의 특성잔류 자기는 지층경사나 습곡작용 이전 즉, 퇴적 동시기이거나 그 직후에 획득된 1차 잔류자기임을 지시한다. 이들의 평균 방향과 고자기극의 위치는 각자 $D=22.9^{\circ},\;I=59.1^{\circ}\;(k=410,\;{\alpha}_{95}=3.0^{\circ},\;N=7sites)$와 $199.6^{\circ}E,\;71.6^{\circ}N\;(K=206.9,\;A_{95}=4.2^{\circ})$이다. 이는 중국대륙 및 경상분지내 다른 동시대 지층들에서 구한 방향들과 오차한계 내에서 동일한 것으로서 연구지역과 이들 지역간에 상대적 변위나 수평회전운동이 거의 없었음을 지시한다. 자기층서학적 견지에서 볼 때, 연구지층들은 백악기 상부 알비안(upper Albian)에서 하부 캄파니안(lower Campanian)의 역자극기까지의 것으로 대비된다. 한편, 채약산화산암과 주사산안산암의 응회암과 및 각력암에서는 분산된 특성잔류자기 방향이 나타났는데 이는 암석들이 잔류자기를 획득한 후에 화산함몰 구조운동에 의하여 재동(reworked)되었음을 의미한다.
옥천대 중부 충주-수안보 일원에 분포하는 황강리층을 대상으로 대자율 비등방성을 측정하고 야외 지질구조 자료들을 수입하였다. 그 결과, 연구지역의 북동부와 남서부 지역은 변성과 변형사가 서로 달랐음이 드러났다. 황강리층에는 야외에서 구별되는 두 종류의 벽개, 즉 점판벽개($S_1$)와 파랑벽개($S_2$)가 발달하고 있으나 $S_1$면은 연구지역의 북동부에서 뚜렷이 관찰되는 반면, 남서부에서는 $S_2$면의 발달이 절대적으로 우세하다. 등온잔류자기 강도, 제적 총 대자율 그리고 비등방성의 정도는 모두 남서부에 비해 북동부 지역에서 훨씬 높은 값을 보이고 있으며 남서쪽으로 갈수록 이들 값들이 현저히 감소하여 남서부 지역에 이르러서는 일관되게 매우 낮은 값을 보여준다. 또한, 대자율 비등방체의 형태도 북동부 지역에서 자기적 엽리구조가 우세하며 남서쪽으로 갈수록 선구조 영역으로 점진적으로 변화되어 남서부 지역에 이르러서는 일관되게 구에 가까운 형태를 이룬다. 이러한 사실들은 모두 북동부에 비해 남서부에서 보다 강한 후기 변성과 변형이 있었음을 지시하는 것이다. 한편, 북동부 지역에서 얻어진 대자율 비등방 타원체의 주축들($k_1$, $k_2$, $k_3$)의 분포 양상을 근거하면, 연구지역 황강리층은 세 번의 변형사건($D_1$, $D_2$, $D_3$)을 겪은 것으로 해석된다. 북서-남동방향의 압축력에 의해서 북동-남서방향의 $S_1$면이 형성되고 이 엽리면을 따라 순수 전단작용이 발생하여 황강리층을 편평화시킨 동축 변형사건($D_1$)이 제일 먼저 있었으며, 이후 $S_2$면을 따라 북서향의 충상단층과 좌수향의 연성 혹은 준 연성의 단순 전단작용이 일어나 기존의 변형타원체의 주축들이 차별적으로 회전되는 비동축 변형사건($D_2$)이 있었고, 마지막으로는 북동방향의 수평축을 가진 요굴습곡을 형성시킨 변형사건($D_3$)이 있었다. 남서부 지역에서는 비등방 타원체의 모든 주축들이 분산되어 있으며 야외에서 $S_2$면이 우세하게 관찰되고 북동부에 비해 IRM강도, 체적 총대자율 그리고 대자율 비등방성 정도 등이 한결같이 매우 낮다. 이러한 점들은 북동부에 비해 강한 후기 변형 혹은 변성 과정에서 자성광물의 배열이 분산되었거나 강한 $D_2$변형으로 $D_1$변형타원체가 중첩되어 역변형된 결과이거나 혹은 이 두가지가 복합된 결과로 해석된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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