천연기념물 제411호 경남 고성 덕명리 공룡화석산지 일원 병풍바위의 형성에 관한 암석학적 연구
A petrological study on the formation of geological heritage around Sangjogam County Park, Goseong, Gyeongsangnam-do
0
조회
0
다운로드
3
인용
0
참고문헌
키워드
초록
경남 고성 상족암 일대는 화석, 연흔, 암맥, 주상절리 등 다양한 지질유산이 분포하고 있어 천연기념물 제411호(고성 덕명리 공룡과 새발자국 화석산지)로 지정되었다. 이 중 상족암의 주상절리는 해안에 인접하고 있어 아름다운 해안 경관을 이루고 있으며, 전체적인 형상은 거대한 병풍 모양을 연상케 하여 병풍바위라 불린다. 병풍바위에는 하위 퇴적층과의 경계면에 수직한 방향으로 주상절리가 특징적으로 발달하고 있다. 이번 연구에서는 병풍바위에 나타나는 주상절리를 대상으로 야외 및 현미경 관찰, 전암대자율 분석, X-선 회절 분석, 지화학 분석 등 암석·광물학적 연구와 대자율이방성(AMS) 분석을 통한 자기미세구조 연구를 수행하여 병풍바위와 주상절리의 형성과정에 대해 논의하였다. 병풍바위에 나타나는 산성 암상의 화학조성은 유문암의 조성을 가지며, 석영, 장석, 백운모, 견운모, 불투명광물 등이 관찰된다. 병풍바위에 대한 대자율이방성 분석 결과, 각 지점에서 입자들의 장·단축 방향을 나타내는 k1과 k3의 군집도가 매우 높게 나타나며, 납작한 형태의 엽리구조가 발달하고 있는데 이는 암맥, 용암류보다는 암상에서 발달하는 석리(rock fabric)로 해석된다. 결론적으로 병풍바위는 퇴적층의 층리면을 따라 관입한 암상이며, 주상절리는 관입한 유문암질 마그마의 냉각에 따른 수축에 의해 형성되었다. 이번 연구는 향후 국내에 분포하는 주상절리의 형성 메커니즘을 이해하는데 기초 자료로 활용할 수 있을 것이라 판단된다.
Abstract
Sangjogam, located in Goseong, Gyeongsangnam-do, was designated as Natural Monument #411, because of its diverse geological heritage, such as fossils, ripple marks, dykes, and columnar joints. In the area, Byeongpungbawi, with its beautiful columnar joints vertical to the bedding plane of the underlying sedimentary rocks and spectacular coastal view, was named after its overall shape reminiscent of a huge folding screen. The purpose of this study was to investigate the formation process of the columnar joints using the anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) method. AMS measurements showed that the k1 and k3 values representative of directions of the long and short axes of a magnetic particle at each point strongly clustered, and the oblate magnetic foliation structure in Byeongpungbawi developed during sill-type intrusion rather than lava flow. In summary, Byeongpungbawi was produced by sill-type intrusion along the bedding plane of the underlying sedimentary layer, and the subsequent formation of columnar joints was accompanied by the cooling and contraction of intruding rhyolite magma. This study potentially provides a basic research tool in understanding the formation mechanism of columnar joints which are widely distributed in southern Korea.
참고문헌 (36)
- 고정선, "제주도 대포동현무암에 발달한 지삿개 주상절리의 형태학 및 암석학적 연구", 암석학회지, 14, pp.212~225 (2005)
- 한국의 지질 다양성 보고서-동부경남편, "공달용", 국립문화재연구소, 62~71 (2014)
- 김인수, "제주도 서귀포층과 서귀포조면암층 노두의 자기층서와 대자율", 지질학회지, 36(3), pp.163~180 (2000)
- 손정모, "한반도 남부 해안에 분포하는 주상절리의 형성 메커니즘", 박사, pp.2015
- 안건상, "남한에서 주상절리의 분포와 암석학적 특성", 암석학회지, 23(2), pp.45~59 (2014), 한국암석학회[DOI]
- 우현동, "울릉도 국수바위 주상절리의 형성과정과 자연유산적인 가치", 암석학회지, 22(1), pp.9~17 (2013), 한국암석학회[DOI]
- 이명성, "포항 중성리신라비와 영일 냉수리신라비의 재질특성과 산지해석 및 훼손도 진단", 헤리티지:역사와 과학, 43(3), pp.122~143 (2010), 국립문화유산연구원
- 이명성, "전암대자율을 이용한 여주 고달사지 원종대사탑비 비신의 복제용 석재 선정 연구", 암석학회지, 25(3), pp.299~310 (2016), 한국암석학회[DOI]
- 조형성, "경남 고성 상족암 병풍바위 지질유산의 형성과정: 대자율 이방성(AMS) 방법을 적용한 해석", 2016년 춘계 지질과학기술 공동학술대회 논문집 (2016)
- 조형성, "한반도 남동부 제4기 단층의 대자율이방성(AMS): 단층의 운동감각과 고응력장 해석", 암석학회지, 23(2), pp.75~103 (2014), 한국암석학회[DOI]
- 조형성, "대자율이방성(AMS) 분석을 통한 석재 결의 파악: 거창 화강석에서의 사례 연구", 암석학회지, 24(3), pp.209~231 (2015), 한국암석학회[DOI]
- 좌용주, "감은사지삼층석탑(서탑)에 사용된 석재 공급지에 대한 연구", 암석학회지, 15(3), pp.128~138 (2006), 한국암석학회
- 삼천포 1:5만 지질도폭, "지정만", 한국동력자원연구소, ~ (1983)
- 진광민, "울산 정자해수욕장과 경주 읍천해안에서 관찰되는 수평 주상절리(와상절리)의 발달특성 및 관광지질자원으로서의 가치 연구", 지질학회지, 46(4), pp.413~427 (2010), 대한지질학회
- 허철호, "관광지질학 활성화를 위한 지질 및 지형경관자원 개발에 관한 연구- 내장산 국립공원을 중심으로", 자원환경지질, 38(3), pp.355~367 (2005), 대한자원환경지질학회
- 허철호, "오대산 국립공원의 지질 및 지형경관자원 조사를 통한 관광지질학적 가치 증진: 지구과학의 대중적 이해", 한국지구과학회지, 26(3), pp.218~231 (2005), 한국지구과학회
- 허철호, "관광지질학 활성화를 위한 지질 및 지형경관자원 개발에 관한 연구 -태안해안국립공원을 중심으로", 한국지구과학회지, 28(1), pp.75~86 (2007), 한국지구과학회
- 황상구, "주왕산 국립공원의 지형경관과 지질학적 지배 요인: 용결상과 주상절리", 암석학회지, 18(3), pp.195~209 (2009), 한국암석학회
- Borradaile, G. J., "Magnetic susceptibility, petrofabric and strain- a review", Tectonophysics, 206, pp.203~218 (1988)
- Cañón-Tapia, E., "Magnetic fabric and flow direction in basaltic pahoehoe lava of Xitle Volcano, Mexico", Journal of Volcanology and Geothermal Research, 65, pp.249~263 (1995)
- DeGraff, J. M., "Surface morphology of columnar joints and its significance to mechanics and direction of joint growth", Geological Society of American Bulletin, 99, pp.605~617 (1987)
- Dowling, R., "Geotourism", pp.260~ (2006), Elsevier
- Dowling, R., "Global Geotourism conference proceedings", 478~ (2008)
- Henry, B., "Anisotropy of magnetic susceptibility of heated rocks", Tectonophysics, 366, pp.241~258 (2003)
- Herrero-Bervera, E., "Magnetic fabrics study and inferred flow directions of lavas of the Old pali Road, O’ahu, Hawaii", J. Volcanol, Geotherm. Res, 118, pp.161~171 (2002)
- Hrouda, F., "Magnetic anisotropy of rocks and its application in geology and geophysics", Geophysical Surveys, 5, pp.37~82 (1982)
- Hose, T. A., "Teling the story of Britain’sstone", Environmental Interpretation, 10, pp.16~17 (1995)
- Hose, T.A, "Geotourism in England: a two-ression case study analysis", Department of Ancient History and Archaeology, pp.2003
- Jelinek, V., "Statistical processing of anisotropy magnetic susceptibility measured on groups of specimens", studia Geophysica, 22, pp.50~62 (1978)
- Jelinek, V., "Characterization of the magnetic fabric of rocks", Tectonophysics, 79, pp.63~67 (1981)
- Khan, M. A., "The anisotropy of magnetic susceptibility of some igneous rocks and metamorphic rocks", J. Geophys. Res, 67, pp.2873~2885 (1962)
- Martin-Hernandez, F., "Magnetic Fabric: Method and Application", Geological Society of London, pp.551~ (2004)
- The Geotourism study:Phase 1 Executive Summary, "stueve, A.M", National Geographic, ~ (2002)
- Tarling, D. H., "The Magnetic Anisotropy, of Rocks", pp.227~ (1993), Chapman and Hall
- Toramaru, Matsumoto, "Columnar joint morphology and cooling rate: A starch water mixture experiment", Journal of Geophysical Research: Soild Earth, 109(B2) (2004)
- Uchida, E., "Consideration on the construction process and the sandstone quarries during the Angkor period based on the magnetic susceptibility", Journal of Archaeological Science, 34(6), pp.924~935 (2007)