• 한국지구과학회지
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• 제34권4호
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• pp.329-335
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• 2013

금당도지역에 분포하는 화성암은 구성광물, 야외증거와 산상을 근거로 유문암, 반정질유문암, 중성맥암으로 구분되어 진다. TAS(total alkali-silica) 다이아그램에서 유문암은 유문암-데사이트의 영역에 그리고 반정질유문암은 유문암 영역에 속한다. 유문암과 반정질유문암의 생성시기를 밝히기 위하여 전암을 이용한 K-Ar법으로 절대연대측정이 수행되었으며 그 결과 전자는 76-78Ma로 백악기말 캄파니안에, 후자는 71-72Ma로 캄파니안과 마스트리크티안의 경계에 속한다. 이 지질연대는 백악기말 동안 한반도 남부지역에서 활발하게 진행되었던 유천층군의 화성활동에 대비된다. 한반도 서남부지역에 분포하는 화산암과 백악기층에서 발견되는 다양한 시기와 성분을 갖는 화산암의 지질연대를 근거로 이 지역에서 108-71Ma 사이에 유라시아판과 태평양판의 충돌에 의한 활발한 화성활동이 지속적으로 진행되었을 지시한다.

• 암석학회지
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• 제21권2호
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• pp.193-202
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• 2012

고생대말부터 신생대초에 이르는 기간 동안에 한반도에는 3 차례의 화성활동주기가 있었다. 이는 각각 페름기-트라이아스기, 쥬라기, 그리고 백악기-고제3기의 주기이다. 각각의 화성활동주기가 시작된 이후 점차 화성활동의 빈도가 높아지면서 정점에 도달하였다. 주목할만 것은 3차례의 주기 모두에서 화성활동이 종료되는 시기에 A-형의 화성활동이 보고되었다는 것이다. 또한 페름기-트라이아스기 및 백악기-고제3기 화성활동주기가 시작되던 시기에는 아다카이트질 화성활동이 있었다. 고생대말-신생대초 기간의 화성활동 대부분은 섭입대와 관련한 화성활동이었다. 따라서 각 화성활동주기가 시작되어 진행되다가 종료되는 변화는 한반도 주변의 판구조운동의 방향변화와 밀접한 관련있을 것으로 판단된다. 이러한 지구조환경의 변화에 대하여 다음과 같은 가설을 제시하였다. 페름기-트라이아스기 화성활동주기의 종료는 북중국과 남중국 사이의 대륙충돌의 영향으로 판구조운동의 방향이 급격하게 바뀐 탓으로 생각된다. 쥬라기 화성활동주기의 종료시에는 한반도 부근에서는 주목할만한 지구조환경의 변화가 알려져 있지 않으며, 아마도 곤드와나랜드의 분열 및 새로운 대양들의 생성 사건들중의 하나와 관련한 판구조운동방향의 급격한 변화와 관련있을 것으로 추론된다. 백악기말부터 제3기초까지 이어지던 활발한 화성활동의 종료는 인도대륙판이 아시아대륙판과 충돌한 것이 중요한 요인으로 판단된다. 페름기-트라이아스기 화성활동주기와 백악기-고제3기 화성활동주기가 시작할 무렵에 만들어진 아다카이트질 화성암은 섭입대 발달의 초기에 나타나는 섭입 해양슬랩의 용융과 관련있을 것으로 생각한다.

• 암석학회지
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• 제1권1호
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• pp.49-57
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• 1992

제천습곡대의 제천화강암에 대하여 Rb-Sr, K-Ar 그러고 휫션트랙 등 세 가지 방법으로 다음과 같은 열역사를 규명하였다. 3개의 전암시료와 7개의 광물시료의 Rb과 Sr의 동위원소를 측정하여 얻은 등시선연령은 202.7$\pm$1.9Ma이고, Sr 초생치는 0.7140였다. 12개의 광물시료를 K-Ar 및 휫션트랙법으로 연령측정한 결과 각각의 연령보존온도에 거의 상응하는 광물연령을 얻었다. 연령측정자료로 이 암석의 성인과 암체의 열역사를 해석한 결과는 다음과 같다. 제천화강암은 쥬라기초(약 203 Ma)에 지각물질이 부분용융을 받아서 만들어진 'S-형'의 마그마가, 또는 맨틀기원의 'I-型'마그마와 지각물질의 심한 혼화작용에 의해 만들어진 마그마가 지각 심부 (mesozone 또는 katazone; 약 7~9km)에 관입하였으며, 관입체와 주변암석괴의 온도차 때문에 30$0^{\circ}C$까지는 매우 빨리 냉각되었다. 쥬라기말까지는 주위 암석들과 열적인 평형을 유지하므로써 냉각이 거의 중지되었다가, 백악기초부터 말까지 (140~70 Ma)는 화성활동을 수반한 심한 지구조운동과 활발한 풍화작용 때문에 평균 약 40~60 m/Ma의 상승률과 약 1.4$^{\circ}C$/Ma의 냉각률로 3~7 km 상승하였다. 백악기말부터 삼기초(70~50 Ma)까지는 펀균 약 100~120m/Ma의 상승률과 5$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을, 그리고 삼기초 (50 Ma)부터 현재까지는 평균 약 50~60m/Ma의 상승률과 2$^{\circ}C$/Ma의 냉각률을 가지고 각각 상승 및 냉각된 것으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제11권4호
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• pp.127-141
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• 1978

본연구(本硏究)는 태백산퇴적분(太白山堆積盆)을 특징(特徵)짓는 주요구조(主要構造)를 광역적(廣域的)으로 해석(解析)하였고 특(特)히 이의 동남측(東南側)으로의 연속체(連續體)이며 경제적(經濟的)으로 중요(重要)한 연(鉛), 아연광화대(亞鉛鑛化帶)인 운화(運畵)-울진지역(蔚珍地域)에 중점(重點)을 두었다. 태백산퇴적(太白山堆積)은 그의 서연부(西緣部)에 중복(重複)된 옥천지향사운동(沃川地向斜運動)의 영향(影響)을 받았음은 사실(事實)이나 그 퇴적분자체(堆積盆自體)의 형태(形態), 퇴적성분(堆積成分) 및 변형(變形)과 화성활동(火成活動)의 특징(特徵)이 옥천지향사대(沃川地向斜帶)의 그들과는 기본적(基本的)으로 상위(相違)하다. 즉(卽) 준사각형(準四角形)인 그의 윤곽(輪廓)이 주목(注目)되며 동서방향(東西方向)인 함백향사(咸白向斜)와 석병산(石屛山)-북평고(北坪孤)가 남북방향(南北方向)인 옥천대(沃川帶) 및 오십천(五十川)-연화대(蓮花帶)와 커다란 첵크무늬로 교차(交叉)되어 중앙(中央)에 중봉산괴(中峰山塊)를 끼고 있으며 이들 사대조구대(四大造構帶)는 그 하부(下部)에 각기반암괴(各基盤岩塊)의 분리경계면(分離境界面)의 존재(存在)를 반영(反影)한다. 이들 경계면상부(境界面上部)는 구조적약대(構造的弱帶)로서 그위에 최심(最深)의 퇴적층(堆積層)이 쌓였고 이로부터 멀어짐에 따라 퇴적층후(堆積層厚)는 감소(減少)한다. 따라서 태백산퇴적(太白山堆積)은 선(先)캠브리아 말(末)로부터의 기반암(基盤岩)의 지괴화(地塊化)와 조구운동사(造構運動史)의 산물(産物)이며 그의 퇴적성분(堆積成分)은 선별도(選別度)가 높은 사암(砂岩)(장산규암(壯山珪岩))을 하부(下部)로 대부분(大部分) 두터운 석회질암(石灰質岩)(대석회암통(大石灰岩統))을 주(主)로하는 점(點)은 이 퇴적분(堆積盆)이 비교적(比較的) 안정(安定)된 마이크로 크라톤의 모자익 위에 놓여있었음을 지시(指示)하며 이는 보다크고 안정(安定)했던 북미대륙내륙(北美大陸內陸)의 크라톤에 비교(比較)된다. 지괴운동(地塊運動)과 구조교차(構造交叉)는 연화(蓮花)-울진지역(蔚珍地域)에까지 미쳤으며 이는 함백향사(咸白向斜)의 동방(東方)으로의 연속대(連續帶)가 동북(東北) 또는 서남방향(西南方向)의 횡단층(橫斷層)에 의(依)해 절단(切斷)된 묘봉(猫峰)-풍촌층군(豊村層群)과 이를 접촉관입(接觸貫入)한 백악기말(白堊紀末)-제삼기초(第三紀初)의 석영(石英)몬조니반암(斑岩)-유문석영안산암(流紋石英安山岩)을 배이한 경동지괴(傾動地塊)가 안행상(雁行狀)으로 반복노출(反覆露出)됨으로서 나타나고, 이들 화성활동(火成活動)을 국내연(國內鉛) 아연총생산고(亞鉛總生産高)의 85%를 점(占)하는 대규모(大規模)의 스카른 광화대(鑛化帶)를 이루었다.

• 자원환경지질
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• 제15권3호
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• pp.123-154
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• 1982

Petrochemical, K-Ar dating, Sand Rb/Sr isotopes, metallogenic zoning, paleomagnetic and geotectonic studies of the Gyongsang basin were carried out to examine applicability of plate tectonics to the post-late Cretaceous igneous activity and metallogeny in the southeastern part of Korean Peninsula. The results obtained are as follows: 1. Bulgugsa granitic rocks range from granite to adamellite, whose Q-Ab-Or triangular diagram indicates that the depth and pressure at which the magma consolidated increase from coast to inland varying from 6 km, 0.5-3.3 kb in the coastal area to 17 km, 0.5-10 kb in the inland area. 2. The volcanic rocks in Gyongsang basin range from andesitic to basaltic rocks, and the basaltic rocks are generally tholeiitic in the coastal area and alkali basalt in the inland area. 3. The volcanic rocks of the area have the initial ratio of Sr^{87}/Sr^{86} varying from 0.706 to 0.707 which suggests a continental origin; the ratio of Rb/Sr changing from 0.079-0.157 in the coastal area to 0.021-0.034 in the inland area suggests that the volcanism is getting younger toward coastal side, which may indicate a retreat in stage of differentiation if they were derived from a same magma. The K_2O/SiO_2 (60%) increases from about 1.0 in the coastal area to about 3.0 in the inland area, which may suggest an increase indepth of the Benioff zone, if existed, toward inland side. 4. The K-Ar ages of volcanic rocks were measured to be 79.4 m.y. near Daegu, and 61.7 m.y. near Busan indicating a southeastward decrease in age. The ages of plutonic rocks also decrease toward the same direction with 73 m.y. near Daegu, and 58 m.y. near Busan, so that the volcanism predated the plutonism by 6 m.y. in the continental interior and 4 m.y. along the coast. Such igneous activities provide a positive evidence for an applicability of plate tectonics to this area. 5. Sulfur isotope analyses of sulfide minerals from 8 mines revealed that these deposits were genetically connected with the spacially associated ingeous rocks showing relatively narrow range of ${\delta}^{34}S$ values (-0.9‰ to +7.5‰ except for +13.3 from Mulgum Mine). A sequence of metallogenic zones from the coast to the inland is delineated to be in the order of Fe-Cu zone, Cu-Pb-Zn zone, and W-Mo zone. A few porphyry type copper deposits are found in the Fe-Cu zone. These two facts enable the sequence to be comparable with that of Andean type in South America. 6. The VGP's of Cretaceous and post Cretaceous rocks from Korea are located near the ones($71^{\circ}N$, $180^{\circ}E$ and $90^{\circ}N$, $110^{\circ}E$) obtained from continents of northern hemisphere. This suggests that the Korean peninsula has been stable tectonically since Cretaceous, belonging to the Eurasian continent. 7. Different polar wandering path between Korean peninsula and Japanese islands delineates that there has been some relative movement between them. 8. The variational feature of declination of NRM toward northwestern inland side from southeastern extremity of Korean peninsula suggests that the age of rocks becomes older toward inland side. 9. The geological structure(mainly faults) and trends of lineaments interpreted from the Landsat imagery reveal that NNE-, NWW- and NEE-trends are predominant in the decreasing order of intensity. 10. The NNE-trending structures were originated by tensional and/or compressional forces, the directions of which were parallel and perpendicular respectively to the subduction boundary of the Kula plate during about 90 m.y. B.P. The NWW-trending structures were originated as shear fractures by the same compressional forces. The NEE-trending structures are considered to be priginated as tension fractures parallel to the subduction boundary of the Kula plate during about 70 m.y. B.P. when Japanese islands had drifted toward southeast leaving the Sea of Japan behind. It was clearly demonstrated by many authors that the drifting of Japanese islands was accompanied with a rotational movement of a clock-wise direction, so that it is inferred that subduction boundary had changed from NNE- to NEE-direction. A number of facts and features mentioned above provide a suite of positive evidences enabling application of plate tectonics to the late Cretaceous-early Tertiary igneous activity and metallogeny in the area. Synthesizing these facts, an arc-trench system of continental margin-type is adopted by reconstructing paleogeographic models for the evolution of Korean peninsula and Japan islands. The models involve an extention mechanism behind the are(proto-Japan), by which proto-Japan as of northeastern continuation of Gyongsang zone has been drifted rotationally toward southeast. The zone of igneous activity has also been migrated from the inland in late-Cretaceous to the peninsula margin and southwestern Japan in Tertiary.