Properties and Fractal Analysis of Joints around the Moryang Fault

모량단층 주변 절리의 분포 특성과 프랙탈 해석

Joints developed around the Moryang fault were investigated by traverse and inventory methods in order to characterize their orientation, spacing and density. The results of the traverse method show that the orientation of the dominant joint sets of the study area is NNE and EW, and that joint spacing distribution is a negative exponential distribution to the center of the fault and a log-normal distribution to the margin of the fault. The results of the inventory method show that the orientation of the dominant joint sets on joint map is NW and NE, and that joint density tends to increase toward the center of the fault. Fractal dimension was determined by using Box-counting method and Cantor's dust method to quantify the distribution of joint network and to evaluate the dimension around the fault. The dimension determined by Box-counting method ranges from 1.31 to 1.70 and shows the tendency of increasing value toward the center of the fault. Comparing fractal dimension by Box-counting method with joint density, fractal dimension is directly proportional to joint density. Nevertheless, fractal dimension could be varied due to the different distribution patterns of the joints with same density. The dimensions determined by Cantor's dust method show different values with respect to the orientation of scan lines. This results form the anisotropy of joint distribution.

모량단층 주변에 발달하고 있는 절리의 분포상태를 알아보기 위해 횡단법(橫斷法)과 재고법(在庫法)을 이용하여 절리의 배향, 간격, 밀도 등을 조사하였다. 횡단법에 의한 조사에 의하면 연구지역에서 가장 우세방향의 절리조는 NNE와 EW방향으로 나타나며, 이들 절리들의 간격분포는 단층의 중심부에서 음의 지수분포, 단층에서 먼 지점에서 대수-정규 분포를 보여준다. 재고법의 조사결과에 의하면 각 절리도(節理圖)상에서 우세한 절리조의 방향은 NW와 NE방향이며, 절리밀도는 단층의 중심부로 가까워질 수록 높게 나타난다. 또한 연구지역에서 발달하고 있는 절리망에 대해 박스카운팅법과 캔터의 먼지법을 이용하여 프랙탈 차원을 구하여 정량화시키고 단층주변에서의 분포양상을 살펴보았다. 박스카운팅법에 의해 구한 프랙탈 차원은 1.31~l.70의 범위를 보여주며, 단층의 중심부에 가까워질수록 높게 나타난다. 그리고 박스카운팅법에 의해 구한 프랙탈 차원과 절리밀도를 비교해보면 이들은 서로 비례 관계에 있으나 프랙탈 차원은 동일 밀도지역에서 절리의 분포상태에 따라 달라질 수 있다. 캔터의 먼지법에 의해 구한 프랙탈 차원은 설치하는 측선의 방향에 따라 다양하게 나타나며 이는 절리의 분포가 이방성을 나타냄을 보여준다.