Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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v.1
no.1
s.1
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pp.117-125
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2001
This paper presented the analysis of stress regimes in and around inactive and active fault zones. The stress regime in the vicinity of an existing inactive fault zone is dependent on the orientation of the fault with respect to the current stress field and the contrast between the elastic properties of the faulted rock and those of the surrounding rock. In the analysis of stress regimes around an active fault zone, if the yielding stress is exceeded during loading, the localized shearing in a fault zone will result in weakness with mean stresses in the fault becoming lower than those in the surrounding rock. It can be expected that such stress gradients will induce fluid flow towards the faults zone.
This study analyzed lineaments and fault-related landforms in Chungcheongnam-do, central Korean Peninsula, based on historical and instrumental records, given its susceptibility to future earthquakes. We extracted 151 lineaments associated with fault-related landforms. In regions with the Dangjin and Yesan faults, lineaments with strikes matching these faults were densely distributed. Conversely, in the Hongseong Fault area, the number of lineaments was smaller, and those with strikes similar to the fault were less discernible. This is likely due to the extensive distribution of alluvium and surface deformation from long-term weathering, erosion, and cultivation, which obscures geomorphic evidence of faults. At five key fault points, we identified fault-related landforms, such as fault saddles, knickpoints in Quaternary alluvium, and linear valleys, along the lineament, which may indicate an actual fault. However, the displacements of the Quaternary layer within the lineaments appear to be influenced more by external factors, such as artificial disturbances (e.g., cultivation) or stream erosion, than by direct fault movement. The differences between the fault-related landforms in this study area and those in the southeastern Korean Peninsula suggest a specific relationship between fault types and their associated landforms.
The three-dimensional distribution of the fault was evaluated using gravity field interpretation such as curvature analysis and Euler deconvolution in the Seoul-Gyeonggi region where the Chugaryeong fault zone was developed. In addition, earthquakes that occurred after 2000 and the location of faults were compared. In Bouguer anomaly of Chugaryeong faults, the Pocheon Fault is an approximately 100 km fault that is extended from the northern part of Gyeonggi Province to the west coast through the central part of Seoul. Considering the frequency of epicenters is high, there is a possibility of an active fault. The Wangsukcheon Fault is divided into the northeast and southwest parts of Seoul, but it shows that the fault is connected underground in the bouguer anomaly. The magnitude 3.0 earthquake that occurred in Siheung city in 2010 occurred in an anticipated fault (aF) that developed in the north-south direction. In the western region of the Dongducheon Fault (≒5,500 m), the density boundary of the rock mass is deeper than that in the eastern region (≒4,000 m), suggesting that the tectonic movements of the western and eastern regions of the Dongducheon Fault is different. The maximum depth of the fracture zone developed in the Dongducheon Fault is about 6,500 m, and it is the deepest in the research area. It is estimated that the fracture zone extends to a depth of about 6,000 m for the Pocheon Fault, about 5,000 m for the Wangsukcheon Fault, and about 6,000 m for the Gyeonggang Fault.
Fine grained granite, porphyritic granite and biotite granite together with intruded and extruded andesitic rocks are distributed in the study area which is bounded by the Yangsan and Dongrae faults. A new domestic road is being constructed along the area between the two major faults. The NNE trending Bupki fault and NE trending Myungkog fault are also developed within the area cross the road. The sheeting joints with dips of less than 30 degrees are only developed in the area of granite outcrop. High angle joints can be divided into 3 sets, such as, NE trending, NW trending and nearly EW trending joints. The joint space is mostly more than 20cm and the joint compressive strength is more than 100 MPa. These data show that even though the study area is situated between large faults, the ground condition is good because the damage zone of the Yangsan and Dongrae faults is relatively narrow.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2016.05a
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pp.326-326
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2016
The fault can be defined, in a geological context, as a rupture plane showing a significant displacement generated in the case that the local tectonic stress exceeds a threshold of rupture along a particular plane in a rock mass. The hydrogeological properties of this fault can be varied with the spatial distribution and the connectivity of void spaces in a fault. When the formation of fault includes the process of the creation and the destruction of void spaces, a complex relation between the displacement along the fault and the variation of void spaces. In this study, the variation of flow with the geometrical characteristics of the fault is simulated and analyzed by using the three-dimensional discrete fracture network model. Three different geometrical characteristics of the faults are considered in this study: 1) simple hydraulic conductive plane, 2) damaged zone, and 3) relay structure of faults.
Journal of the Korean association of regional geographers
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v.18
no.4
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pp.351-363
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2012
Although the Korean peninsula has been considered as a largely aseismic region compared with the surrounding high seismic areas such as North China and Japan, there are more than thirty Quaternary faults reported so far, which are mostly centered in the southeastern peninsula. Structural studies of active faults exposed in Yangnam-myeon of Gyeongju, SE Korea are largely interpreted to post date the late Quaternary, suggesting that the NE-trending reverse faults may result from the active stress regime in the peninsula. The prevailing present-day E-W $S_{Hmax}$ orientations in the peninsula are consistent with the nature of plate forcing stemming from the convergence between the Indo-Australian and Eurasian plates. It is clear that the Quaternary faults have been reactivated, although resolving more elaborate time intervals responsible for a future rupture remains a significant challenge. This study contributes to better assess many of potential seismic hazards in the study area, in particular, in terms of seismic stability for foundation of nuclear power plant.
Electrical resistivity surveys were conducted in the areas between Buji-ri and Seoak-dong, and between Nawon-ri and Yangdong-ri, Kyongju in order to investigate the geoelectric structure of the nothren part of the Yangsan Fault. In the area between Buji-ri and Seoak-dong south of Kyongju, the fracture zone east of the inferred fault develops more deeply, without significant north-south variation in depth, than west. In the area between Nawon-ri and Yangdong-ri north of Kyongju, the fault zone seems to be developed along the Hyungsan-river, and the resistivity structure west of the river is more affected by the fracture zone than east. Interpreted section of dipole-dipole survey conducted in Homyung-ri shows vertical contact of the Yangsan Fault. It appears that the boundary between the northern and central segment of the Yangsan Fault is located in the north of study areas since there is no significant variation in electrical resistivity structure near Kyongju.
As a part of study on the structure of the Yangsan Fault, geological and VLF EM studies have been made in the fault area approximately between Kyeongju and Eonyang. The result provides comparatively clear information on the trace of the fault and extent of fracture zone as well as the structural characteristics of the Yangsan Fault area. The location of fault trace identified from this VLF EM study coincides well in general with that expected from geological information of the area. And the extent of fault fracture zone turn out to be characterized by U shaped low resistivity zone whose width increases from north to south.
Some deep faults do not reach the ground surface and are seldom recognized. Gokgang Fault area in the east of the Heunghae area of the Pohang basin has been selected to confirm the feasibility of the Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio (HVSR) approach to identify blind faults. Densely spaced microtremor data have been acquired along two lines in the study area and processed to obtain resonance frequencies. An empirical relationship between the resonance frequency and the bedrock depth was proposed using borehole data available in the study area. Resonance frequencies along two lines were then converted to bedrock depths. The resulting depth profiles show significant lateral variations in the bedrock depth. As expected, considerable variation in the resonance frequency is observed near the Gokgang fault. The depth profiles also present additional significant variations in the resonance frequencies and the bedrock depths. The feature is presumably related to a blind fault that is previously unknown. Therefore, this case study confirms the feasibility of the HVSR technique to identify faults otherwise not recognized on the surface.
To estimate the tectonic displacement of the Chugaryeong Fault System (CFS), gravity surveys were conducted along the Dongducheon fault (DF) and the Wangsukcheon fault (WF). A total of 1,100 stations for the DF and WF regions have been added to the current gravity database. The results of the gravity interpretation indicate that (1) the dextral displacement of the DF is about 3,000 m, similar to the tectonic displacement (2,900-3,100 m) shown in the geological map. (2) The dextral displacement of the WF is about 3,200 m. (3) Taken together, the tectonic displacement of the CFS is estimated to be about 3,000 m on average. To investigate more accurate tectonic displacement of the CFS, further gravity surveys is planned for the Pocheon fault, Gyeonggang fault, and Inje fault.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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