• 암석학회지
• /
• 제1권2호
• /
• pp.91-103
• /
• 1992

Eruptive mechanisms and processes at Udo tuff cone can be inferred from indicative characters of products, bedforms and lithofacies, and ring faults. In terms of bedforms and lithofa-cies in particular, massive lapilli tuff beds and chaotic lapilli tuff beds are derived from subaerial falls of aggregated tephra of wet tephra finger jets, occurring dominantly at the lower sequences of proximal part at the tuff cone. Crudely stratified lapilli tuff are derived from subaerial falls of slightly aggregated tephra of less wet tephra finger jets, whereas reversely graded lapilli tuff beds are from slightly disaggregated subaerial falls of continuous uprush. Both beds frequently occur in the middle sequences at proximal and near medial part of the tuff cone. Block and lapilli tephra lenses, ash-coated lapilli tephra beds(lenses) and thin-bedded tuff beds are derived from extremely disaggregated subaerial falls of dry tephra in the continuous uprush, frequently occurring at the upper sequences of medial part at the tuff cone. Udo tuff cone is a basaltic volcano emergent through the sea water surface while water could flood across or into the vent area. Emergence of the tuff cone was from the type-Surtseyan eruption characterized by earlier tephra finger jets and later continuous uprush columns of tephra with copious volumes of steam. Explosions began when boiling of wter produced a bubble column reducing the hydrostatic pres-sure, allowing exsolution of gases from the magma. This expansion of magma into a vesiculating froth fragmented the magma and permitted mixing of magma and water so that a more vigorous generation of steam could proceed. Tephra finger jetting explosions continued to build the crater rims, then remove water from the vent that their deposits flowed like slsurries until the continuous uprush explosion ensued. Continuous uprush explosions were associated with most rapid accumula-tion of tephra. The increasing volume rate led to partial removal of water from the vent area by the newly tephra ring so that more vigorous activity could be attended by a reducing water supply. This might restrain surplus of cold water entering the vent and thus enhance the vigour of the eruption by allowing optimal heat exchange. Eventually the crater became so deep and unsuported that piecemeal sliding, or massive subsidence on indipping ring faults, filled and closed the vent, and the cycle of explosions and collapse began anew.

• 한국지구과학회지
• /
• 제43권6호
• /
• pp.680-690
• /
• 2022

테프라연대학은 광역테프라를 연대측정과 층서대비에 이용하는 연구이다. 광역 테프라층은 층서적 건층으로 사용될 수 있기 때문에 제4기지질학과 고고학 분야에서 매우 중요하다. 이 논평에서는 테프라의 동정 방법과 연대측정 방법에 대해 정리하였다. 또한 한반도의 육상퇴적층에서 발견되는 광역테프라층의 종류와 산출 특성에 대해 정리하였고, 광역테프라층의 지질학적 활용 방법과 한계점에 대해서도 토의하였다. 지금까지 한반도 육상의 고토양층, 해안단구 퇴적층, 호수퇴적층에서는 일본 큐슈 기원의 AT와 Ata, Kb-Ks 테프라가 발견되었다. 또한 공식적으로 발견되지는 않았지만 Aso-4 테프라도 발견될 가능성이 높은 것으로 판단된다. 광역테프라층은 제4기 퇴적층, 특히 방사성탄소연대측정의 범위를 넘는 5만년 이상 퇴적층의 연대측정과 층서대비에 유용하며, 활성단층의 연대측정과 화산재해에 대한 대응책 마련에도 유용한 정보를 제공한다. 하지만 테프라층을 지질학적으로 이용하기 위해서는 퇴적학적 연구를 통해 일차퇴적 여부에 대한 확인이 필요하다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.55-64
• /
• 2021

화산재연대학은 화산재층을 지질학적 사건과 대비하거나 연대를 측정하는 연구이다. 화산재층은 건층으로 사용될 수 있기 때문에 제4기 퇴적층의 연대측정에 매우 중요하다. 이번 연구에서는 울산의 산하동과 정자동 지역에 분포하는 해안단구 퇴적층의 상하부에서 두 종류의 화산재가 발견되었다. 화산유리의 형태학적 특징과 굴절률, 주원소조성과 상관계수 분석을 통해 상부와 하부의 화산재는 각각 약 25 ka 전에 분출한 AT 화산재와 약 105-110 ka 전에 분출한 Ata 화산재로 밝혀졌다. Ata 화산재는 한국의 육상퇴적층에서 공식적으로 처음 보고되는 것이다. 이번 연구결과는 향후 한국의 제4기 고기후와 고환경 및 한국 동남부의 활성단층 연구에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국석유지질학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.9-13
• /
• 2006

화산분출물 중에서 균질한 화학조성을 가지는 화산유리는 제4기 지형 발달순서 및 지층연대에 많이 사용된다. 비정질 화산유리는 실험실에서 세척, 분리, 감정의 과정을 걸쳐 시료로부터 분리되어 분석된다. 그러나 일련의 과정들 속에서 오류가 발생할 수 있고, 오류로부터 층서대비 및 연대측정에 오차를 발생시킬 수 있으므로 화산유리 연구의 오차 범위를 줄이기 위해, 간단하며 정확한 화산유리 세척, 분리, 감정과정의 이해가 필요하다. 여기에서는 테프라를 통한 정확한 실험을 하기 위해 필요한 올바른 절차에 대해 제안을 해본다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.360-372
• /
• 2011

백두산 화산분출물의 이류와 확산 예측 특성을 살펴보기 위하여 3차원 대기역학 모형인 WRF와 입자 확산 모형인 FLEXPART를 결합하여 다양한 수치실험을 실시하였다. 기상자료의 시간 평균화에 따른 영향을 보기 위하여 네가지 서로 다른 평균화 기간을 가진 수치 실험을 실시하였다. 본 연구에 적용된 기상자료의 평균화 기간은 각각 1개월, 10일, 3일이다. 또한 평균화를 실시하지 않은 실시간자료를 이용한 수치실험도 실시하였다. 기상자료의 평균화 시간이 길어질수록 주풍성분인 동서 방향의 운동이 뚜렷해지고, 짧을수록 주풍의 법선 방향인 남북 운동이 명확하게 나타나며, 화산분출물을 가정한 입자의 확산 역시 동일한 특성이 나타난다. 상하층의 바람은 강도의 차이가 명확하고, 평준화 기간에 따른 영향이 다르게 나타나기 때문에 상층입자와 하층입자의 이동과 지상 침적이 다양하게 나타난다. 또한 한반도의 지상 침적은 방출고도 2 km 이하의 입자가 주로 영향을 미친다. 따라서 기상자료의 평균화 시간 간격이 화산분출물의 지상 침적을 결정하는 하나의 요인으로 작용하기 때문에, 확산 실험 전에 적절한 기상자료의 시간평균을 결정할 필요가 있다.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제37권2호
• /
• pp.141-147
• /
• 2015

Snow albedo can be decreased if there are any impurities on the snow surface other than the snow itself. Due to the decrease of snow albedo, melting rates of surface snow can increase, which is very crucial in climate change and hydrogeology in many parts of the world. Anthropogenic black carbons caused by the incomplete combustion of fossil fuel affect snow and tephra particles generated by geologic volcanic activities reduce snow albedo. In this study, we investigated isotopic compositions for snow covered by tephra particles and compared with this with clean snow. Isotopic compositions of snow with tephra statistically show more enriched than those of clean snow (p<0.02). This can be explained by the fact that snow becomes enriched in $^{18}O$ or D relative to meltwater as melting rates are increased. In addition, the slopes of the linear regression between oxygen and hydrogen for snow with tephra and clean snow are 6.7 and 8, respectively, and the latter is similar to that of the global meteoric water line of 8. Therefore, we can conclude that snow impurities control the isotopic compositions of snow, which is very crucial in the study of climate change and hydrogeology. To quantitatively explain these observations, melting experiments and numerical approaches are required.

• 자원환경지질
• /
• 제26권1호
• /
• pp.55-65
• /
• 1993

Udo Island, some 3 km off the coast of Sungsan Peninsula at the eastern promontory of Cheju Island, occurs in such a regular pattern on the sequences which reprent an excellent example of an eruptive cycle. The island comprises a horseshoe-shaped tuff cone, a nested cinder cone on the crater floor, and a lava delta which extends over northwest from the moat between two cones. The volcanic sequences suggest volcanic processes that start with emergent Surtseyan eruption, progress through Strombolian eruption and end with lava effusion followed by reworking of smooth tephra on the tuff cone. Eruptive environment and hydrology of vent area in the Udo tuff cone are poorly constrained because the stratigraphic units under the tuff cone are unknown. It is thoughl, however, that the tuff cone could be mainly emergent because the present cone deposits show no evidence of marine reworking, and standing body of sea water could play a great role. The emergent volcano is characterized by distinctive steam-explosivity that results primarily from a bulk interaction between rapidly ascending magma and a highly mobile slurry. The sea water gets into the vent by flooding accross or through the top or breach of tephra cone. Udo tuff cone was constructed from Surtseyan eruption which went into with tephra finger jetting activities in the early stage, late interspersed with continuous uprush activities and proceeded to only continuous uprush activities in the last. When the enclosure of the vent by a long-lived tephra barrier would prevent the flooding and thus allow the vent to dry out, the Surtseyan eruption ceased to transmit into Strombolian activities, which constructed a cinder cone on the crater floor of the tuff cone. The Strombolian eruption ceased when magma in the conduit gradually became depleted in gas. In the case of Udo, the last magmatic activity was Hawaiian-type (and/or fountain) which accumulated basalt lava delta. And then the loose tephra of the tuff cone reworked over the moat lava and the northeastern flank.

• 한국제4기학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.35-43
• /
• 1999

고례리 유적지는 단장천의 상류 산간계곡에 위치하여 있으며, 주변 지질은 백악기에서 고제3기에 걸치는 흑운모화강암(KbGr), 산성암맥류(Kad), 밀양안산암(Kma), 정각산층(Kch) 및 이에 협재하는 산성 응회암, 산성응회암과 라필리 응회암(Kcht) 등으로 구성된다. 이들 암석 중에서 밀양안산암과 정각산층이 부지 일대에 널리 분포하는 기반암이며, 후자는 주로 저색응회질 셰일, 사암, 역암 등으로 구성된다. 본 연구의 목적은 고례리 부지 일대의 토양-퇴적물과 주변 기반암인 안산암, 산성응회암, 라필리 응회암으로부터 이들의 희토류 원소 특성과 화산 유리물질을 동정하여 토양-퇴적물이 이들 기원암으로부터 유래할 수 있는지 규명하는 것이다. REE분석결과, 토양-퇴적물의 희토류 원소 분포특성은 주변기반암의 그것과 동일한 것으로 분석되었으며, 이것은 고례리 유적지내의 토양-퇴적물이 주로 주변 안산암과 라필리응회암, 산성응회암으로부터 유래하는 것을 지시한다. 한편, 본 유적지의 토양-퇴적물 PMU-13과 PMU-17 속에서, 그리고 라필리 응회암의 풍화대내에서 화산 유리물질이 발견되었다. 이들을 일본의 AT-테프라와 비교해 보면, AT-테프라는 표면이 깨끗하고, 평탄형이거나 버블형을 가지며, Y자형 이 우세한 것으로 나타나는데 반하여, 고례리의 화산 유리물질은 입자크기가 크고 다양하며, 탈유리화가 많이 진행되었으며, 유리 표면은 풍화가 많이 진행된 특징을 나타내고 있다. 상기 연구결과는 기존 일본학자들에 의한 일련의 AT-테프라 연구결과와는 상충된다. 요컨데 고례리 유적지의 유리물질은 주변 응회암으로부터 기계적으로 분리된 후, 토양-퇴적물 속으로 유입되었으며, 일본의 AT-테프라와는 크기, 형태 및 탈유리화 특성상 다른 것으로 판단된다. 유리물질의 외형적인 조직 연구에 추가하여 마그마 성인에 관한 심층연구가 후속되어야 한다. yrs BP (유공충) 5,322$\pm$80 yrs BP(유공충) 4,419$\pm$50 yrs BP (나뭇조각) 및 978$\pm$50 yrs BP(조개) 이다. 이 코아의 하부 즉코아길이 250cm에서 414cm 까지는 담수환경 또 담수환경에 매우 근사한 환경으로 해석되어진다, 이 코아간격에서의 탄소연대측정값은 7,539$\pm$60 yrs BP이며 이때 해수가 처음 이 지점에 이르지 않았나 본다, 그이후 6,172$\pm$18 yrs BP에는 급격한 해 수면상승이 있었던 것으로 사료된다,있었다. 자갈의 형태를 입도별로 삼각도표에 나타낸 결과 입도가 작을수록 둥글거나 편장된 (elongate) 형태로의 방향성을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 사실로 미루어 볼 때, 자갈의 형태는 일차적으로 모암의 암석성분에 의해 결정되나 운반된 이후에는 파랑의 작용을 끊임없이 받으면서 분급작용과 자갈의 크기에 따른 형태적 진화과정을 겪는 것으로 사료된다. 및 Seebeck 계수 측정을 위하여 각각 2$\times$2$\times$10$mm^3$ 그리고 5$\times$5$\times$10TEX>$mm^3$ 크기의 시편을 준비하였다.준비하였다.전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all low in two aspects,

• 자원환경지질
• /
• 제36권3호
• /
• pp.225-232
• /
• 2003

제4기 후기의 세립질 퇴적물의 층서와 테프라층의 특성을 연구하기 위하여 동해의 울릉분지 북서부 해역에서 세 개의 피스톤 코어를 채취하여 분석하였다. 코어퇴적물은 대부분 이질 퇴적물로 이루어져 있으며, 부분적으로 화산재 입자들이 협재되어 있다. 세립질 실트는 반원양성 이토와 저탁류 이토로 나뉜다. 반원양성 이토는 생물교란 이토와 약엽리 이토로 구성되어 있다. 반면 저탁류 이토에는 엽리 이토와 균질 이토가 지배적이며, 들 퇴적물들은 간혹 비저탁류 퇴적물과 교호한다. 현미경 관찰과 EDX 분석결과에 의하여, 울릉-오키(U-Oki; ca. 9.3ka), 아이라-탄자와(AT;ca. 22~24.7ka) 및 울릉-야마토(U-Ym; ca. 25~33ka) 테프라층을 코어에서 동정하였다. 이 중에서 울릉도 기원인 U-Oki층과 U-Ym층은 알칼리 장석류와 함께 대부분 괴상의 유리질 입자로 구성되어 있다. 두 울릉도 기원의 테프라층은 버블형과 판상형의 유리질 입자로 이루어진 일본 기원의 AT층에 비하여 SiO$_2$ 함량이 평균 14.2~14.4wt.% 낮으며 $Na_2$O+K$_2$O 함량은 평균 6~7wt.% 높다. 특히 U-Oki층은 U-Ym층에 비하여 매우 두껍고 세 종류의 층서 단위(stratigraphic unit)를 보다 분명하게 보이고 있는데, 이는 상대적으로 크고 연속적인 화산쇄설물의 분급작용에 의하여 형성된 것으로 보인다. 따라서 기원전 7,300년의 U-Oki층을 형성한 화산분출이 U-Ym층의 분출 때보다 주변 퇴적환경에 더 큰 영향을 준 것으로 생각된다.

• 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.