• 제목/요약/키워드: 전이 현무암

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화성암 지역의 야외지질학습장 개발 및 적용 (Development and Application of Geological Field Study Sites in the Area of Igneous Rocks)

  • 김화성;함호식;이문원
    • 한국지구과학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.274-285
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    • 2013
  • 이 연구는 강원도 고성군 지역에 분포하는 뒤배재 화산체와 서낭바위를 대상으로 화성암 지역의 지형과 지질학습을 위한 야외지질학습장을 개발하는 것이다. 그리고 고등학교 1학년을 대상으로 그 교육적 효과를 알아보았다. 연구절차는 Orion의 모형에 근거하여 준비 단계, 야외학습 단계 및 정리 단계 순이며, 교육과정에 제시된 지질학습 요소를 바탕으로 야외지질학습장을 개발하였다. 야외학습 전에 학생들은 광물, 암석 등에 대하여 단순히 암기하고 있으며, 화강암과 현무암이 분포하는 지형의 형성과정에 대한 이해도는 매우 낮았다. 특히, 화강암과 현무암이 한 마그마에서 동시에 형성되는 것으로 이해하고 있다. 야외학습 후, 학생들은 광물, 암석 및 지질구조 등에 대한 단순한 지식은 학습이 잘 되었으나, 화강암과 현무암의 생성시기를 인식하지 못하여, 두 암석의 지형적 특성을 제대로 설명하지 못하였다. 이유는 중학교에서 화강암과 현무암의 생성과정에 대한 단순한 개념은 학습하였으나, 두 암석이 생성되는 지질시대 차이에 대한 의미는 학습하지 않았기 때문인 것으로 해석된다.

한라산천연보호구역 소화산들의 화산활동 기록 (Volcanic Activity of the Volcanoes in the Hallasan Natural Reserve, Jeju Island, Korea)

  • 홍세선;이춘오;임재수;이진영;안웅산
    • 자원환경지질
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    • 제54권1호
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    • pp.1-19
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    • 2021
  • 이번 연구에서는 제주도 한라산 천연보호구역 내 소화산들에 대한 40Ar-39Ar 분석을 실시하고 그 결과를 보고한다. 한라산천연보호구역 내 어리목 상수원 부근에 위치하는 현무암질조면안산암 및 조면암이 192 ka 내외로 가장 오래된 연대를 보였으며, 동수악의 알칼리현무암 184 ka 내외, 만세동산의 조면현무암 153 ka 내외, 장구목오름의 현무암질조면안산암 135 ka 내외, 어승생악의 현무암질조면안산암 123 ka 내외, 삼각봉의 조면암 106 ka 내외 등으로 10만년 이상의 연대를 보인다. 10만년 전 이후의 화산활동으로는 윗방애오름의 현무암질조면안산암 94 ka, 성널오름의 알칼리현무암 92 ka, 물장올의 전이질현무암 81 ka, 영실조면암 71 ka, 보리악의 조면안산암 73 ka, 윗세누운오름과 윗세족은오름의 현무암질조면안산암에서 각각 76 ka, 93 ka, 흙붉은오름의 조면현무암 60 ka, 방애오름과 알방애오름의 전이질현무암은 각각 59 ka, 83 ka, 백록담의 조면암 47 ka, 한라산 북벽의 조면암 35 ka, 윗세붉은오름의 조면현무암 41 ka, 성널오름을 관입한 조면암 32~43 ka, 동수악 부근 조면암 39 ka, 서중천 지류하천의 조면암 37 ka 내외의 연대를 보였다. 따라서 이러한 연대측정 결과로 추정하면 한라산천연보호구역의 화산활동은 약 192 ka에서 홀로세 직전의 17 ka까지 지속되었던 것으로 확인된다. 조면암의 분출시기에 의하면 한라산천연보호 구역은 최소 약 8회의 화산활동이 있었던 것으로 해석할 수 있으며, 이 중 왕관릉, 삼각봉, 영실, 백록담 등과 같이 조면암 돔이 형성된 4회의 화산활동과 용암류의 흐름 또는 암맥상의 조면암이 산출된 4회의 화산활동으로 구분할 수 있다. 한라산천연보호구역의 형성은 지표상에 노출된 용암으로 볼 때 가장 먼저 보호구역 북서부에서 시작되어 남부지역, 동부지역, 그리고 마지막으로 백록담 형성과 관계된 화산활동 등의 순서로 진행된 것으로 해석된다.

남제주 사람 발자국 화석을 포함한 지층의 층서와 지질 연대에 대한 고찰 (Review on the Stratigraphy and Geological Age of the Hominid Footprints-bearing Strata, Jeju Island, Korea)

  • 김경수;김정률
    • 한국지구과학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.236-246
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    • 2006
  • 송악산과 사람 발자국 화석지 주변에서 측정된 절대 연대 측정 결과와 야외 지질 조사를 근거로 할 때, 하모리-송악산 지역의 층서는 하부로부터 광해악 현무암, 명명되지 않은 퇴적층, 송악산 응회암, 하모리층 및 사구층으로 구성되어 있으며, 발자국 화석이 산출되는 사계리 지역은 하부로부터 광해악 현무암, 사람 발자국 화석 산출 지층 그리고 사구층으로 구성되어 있다. 하모리층은 송악산 응회암이 형성된 후 퇴적된 지층이라는 규정과 절대 연령 측정 결과 및 현지에서 조사된 바에 의하면, 사람 발자국 화석이 산출되는 지층은 하모리-송악산 지역의 송악산 응회암층 상부에 놓이는 하모리층이 아니라 하부에 분포하는 명명되지 않은 퇴적층과 대비된다. 따라서 사람 발자국 화석의 형성 시기는 $^{14}C$ 측정 결과인 약 15,000년 전으로 해석하는 것이 합리적으로 생각된다.

강원도 고성지역에 분포하는 알칼리 현무암질 마그마의 상승경로 (Magma Pathway of Alkali Volcanic Rocks in Goseong, Gangwon-do, Korea)

  • 길영우;신홍자;고보균
    • 암석학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.196-207
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    • 2007
  • 강원도 고성지역에는 여러 종류의 포획암과 포획결정을 내포한 마이오세 현무암들이 화산전(volcanic plug) 형태를 이루며 분포한다. 이들 화산전중에서 운봉산화산전의 근원마그마는 지하 160km 깊이에서 형성되어 지표로 올라왔다. 전암화학분석, 구성광물의 평형온도 및 압력은 운봉산화산전을 형성한 화산암이 알칼리현무암이며, 결핍된 석류석 페리도타이트의 $0.2{\sim}2%$의 부분용융에 의하여 형성되었음을 지시한다. 이 마그마는 감람석, 단사휘석, 사장석을 각각 $75{\sim}110km,\;40{\sim}52km,\;37{\sim}54km$ 깊이에서 정출하였으며, 맨틀포획암인 스피넬 페리도타이트를 지하 $57{\sim}67km$에서 포획하여 지표에 빠른 속도로 올라왔다.

제주도의 지질과 화산활동에 관한 연구 (I): 동부지역 저지대 시추코어 화산암류의 암석화학 및 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 (The Study on Geology and Volcanism in Jeju Island (I): Petrochemistry and $^{40}Ar/^{39}Ar$ Absolute ages of the Subsurface Volcanic Rock Cores from Boreholes in the Eastern Lowland of Jeiu Island)

  • 고기원;박준범;박윤석
    • 자원환경지질
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    • 제41권1호
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    • pp.93-113
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    • 2008
  • 제주도 동부 저지대 (해발 200m 이내), 한동-종달-우도-수산-삼달-하천 지역의 20개 시추공에서 얻어진 화산암류의 암석학적 특징과 $^{40}Ar/^{39}Ar$절대연대를 보고하고, 이에 근거하여 이 지역의 지형형성과 화산활동에 대해 고찰한다. 이 지역의 지하에 분포하는 화산암류는 주로 현무암류(알칼리 현무암, 전이질 현무암, 솔리아이트질 현무암)와 솔리아이트질 안산암 및 현무암질 조면안산암으로 구성된다. 솔리아이트질, 전이질 및 알칼리암류가 서로 호층을 이루어 분포하는 것은 이 지역에서 이들 화산활동이 동시에 일어났었음을 지시한다. 특히, 조면현무암 혹은 현무암질 안산암이 이 지역의 기저부에 분포하는 점은 비교적 분화된 알칼리 화산활동이 먼저 시작되었음을 의미한다. 이 지역에 분포하는 화산암류의 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대는 최고 $526{\pm}23Ka$에서 최저 $38{\pm}4Ka$이다. 동부 지역 저지대에서 용암류의 분출과 같은 하와이형 화산활동은 퇴적층의 관계, 화산암류의 전암 화학성분 및 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대의 변화로 부터 다섯 단계로 구분된다. 즉, 서귀포층이 퇴적할 동안의, I-U기$(550{\sim}400Ka)$, II기$(400{\sim}300Ka)$, III기$(300{\sim}200Ka)$와 퇴적 이후 IV기$(200{\sim}100Ka)$, V기(100Ka이후)이다. 화산암류의 성분 변화 및 분포 지역의 차이 그리고 이들 시기 간에 분포하는 다양한 퇴적층(수성화산기원퇴적층 포함)의 존재는 화산활동이 오랜 기간 동안 간헐적으로 진행되었으며, 저지대의 육지지형이 화산활동 및 퇴적작용에 의해 내륙에서 해안으로 점진적으로 확대되면서 만들어졌음을 지시한다. 특히 시추코어 화산암의 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 자료는 제주도 동부 저지대 지역 대부분이 IV와 V 화산활동기 동안 분출된 200Ka 이내의 비교적 젊은 화산암류로 이루어져 있음을 지시한다. 이는 제주도 화산활동 시기 및 지형 형성에 대한 기존의 연구와는 상이한 결과이며, 화산암류의 K-Ar절대연대 자료를 바탕으로 한 기존의 제주도 화산활동 시기 구분이 재고되어야함을 확인하였다. 또한, 시추공에 근거한 화산 층서의 해석은 암석기재, 암석화학적 특징과 함께 절대연대 자료를 바탕으로 이루어져야 함을 강조한다.

강원도 고성-간성일대의 신생대 화산체의 형성과정 (The Formation of the Cenozoic Volcanic Edifice in the Goseong-Ganseong Area, Gangwondo, Korea)

  • 김화성;길영우;이문원
    • 한국지구과학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.627-636
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    • 2012
  • 강원도 고성군 오봉리에는 6개의 화산체(뒤배재, 오음산, 갈미봉, 249 m 고지, 166 m 고지, 102 m 고지)가 밀집하여 분포하고 있다. 그리고 고성산 화산체와 운봉산 화산체가 단독으로 멀리 떨어져 있다. 오봉리의 249 m 고지 화산체는 이 연구에서 새롭게 발견된 것이며, 오봉리에 분포하는 6개의 화산체들을 오봉리 화산체군이라 명명한다. 이 지역 화산체는 여러 연구자에 따라 화산전, 플러그 돔, 원통형 화산통 등으로 해석된다. 이 연구는 화산체의 형태, 화산분출물의 층서 및 특징을 바탕으로 화산활동 양상과 화산체의 형성과정을 알아보았다. 이 지역의 모든 화산체는 중생대 화강암 위에 현무암류가 분포하고, 기반암에서 상부로 갈수록 산사면의 경사도가 증가하는 돔 형태이다. 특히 3개의 화산체(뒤배재, 166 m 고지, 102 m 고지)에서는 현무암과 기반암 사이에 화성쇄설층이 발견된다. 뒤배재 화산체의 화성쇄설층에서는 기반암 기원으로 추정되는 석영, 장석 및 화강암편과 화산분출물인 스코리아 암편이 분포한다. 그리고 모든 화산체의 현무암내에는 맨틀포획암과 기반암인 화강암류와 하부지각 기원의 반려암류의 포획암을 함유한다. 또한 각진 형태의 감람석, 사장석, 휘석 등의 포획광물이 있다. 이러한 사실은 마그마가 지표로 빠르게 상승하였고, 화산활동이 폭발적이었음을 지시한다. 또한 현무암내의 다량의 포획광물 등은 현무암질 마그마의 점성을 증가시켜 돔형의 화산체를 형성한 것으로 판단된다. 그리고 화산체가 오랜 시간 동안의 삭박작용을 거쳐 원지형이 파괴되면서, 돔의 심부가 기반암 위에 플러그 돔으로 남게 된 것으로 해석된다.

백두산 화산활동이 량강도자연지리요소에 준영향

  • 유충걸
    • 대한지리학회:학술대회논문집
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    • 대한지리학회 2001년도 추계학술대회 요약집
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    • pp.18-34
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    • 2001
  • 량강도 북부지역에서는 지질시대로부터 현대에 이르기까지 여러차례의 화산활동이 있어 자연경관을 훼멸, 복구하였다. 특히 갱신세에 분출된 현무암용암, 백두산 소백산에서의 알칼리성조면암의 발생, 800여년전에 분출한 부석은 원래의 자연경관을 훼멸,매몰하고 새로운 자연경관을 형성하기 시작하였다. 자연경관 형성에서 지질,지형,기후,식생,토양 등요소들이 종합적으로 작용하나 그중에서도 화산활동을 위주로한 지질작용이 주되는 인자로 되었다. 즉 용암의 분출에 의하여 본 지구의 지형을 1600m 높여 기후,식생,토양의 산지수직지대성을 형성하였고 강,호수의 형성도 식생,토양의 특성도 화산활동의 제한을 받았다. 모두어 말하면 본 지역의 자연경관은 800 여년 역사를 갖고 지금도 발전, 성숙과정에 있다. 본문에서는 백두산과 가까이 자리잡고 있는 량강도의 삼지연군, 대홍단군, 백암군, 보천군, 운훈군, 갑산군과 함경북도의 무산군, 연사군, 어랑군, 길주군의 일부지역 및 함경남도의 단천서북부가 포함된다. 지리위치로 보면 동경 128 도 16 분으로부터 동경 130 도 02 분까지이고 북위 42 도 10 분부터 북위 41 도 좌우이다.

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제주 사계해안의 지형시스템 (The Coastal Geomorphic System of Sagye, Jeju)

  • 서종철;손명원
    • 한국지역지리학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.32-42
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    • 2007
  • 제주도 남서부 안덕면의 사계해안에는 미고결 하모리층의 파식대지와 해안단구 퇴적층, 패사 및 화산사로 이루어진 해안사구, 배후호소 등이 상호 유기적으로 연계되어 있다. 본 연구에서 OSL 연대측정법을 이용하여 분석한 사계 해안지형시스템의 형성과정은 다음과 같다. 첫째, 하모리층은 약 7,600$\sim$3,000년 전에 해저 화산분출에 의하여 재 이동된 응회암이 쌓인 수평 지층이다. 하모리층과 광해악현무암의 완사면이 만나는 부분에 형성된 와지는 이후 지반이 융기하여 육상으로 드러나면 배후호소를 이룬다. 둘째, 하모리층이 아직 해수면 아래에 있을 때, 광해악현무암으로 이루어진 남서부의 암석해안에서 부서져 마모된 것이거나 소하천으로 공급된 자갈들이 빠른 유수를 따라 이동하여 퇴적되었다. 셋째, 이후 지반이 융기함으로써 원력의 퇴적은 중단되었으며, 파랑의 전진에너지에 따른 마식작용으로 파식대가 형성되었다. 파식대의 고도는 대조시의 고조위면과 일치하므로, 현재 연구지역의 고조위면과 비교해 보면, 지반은 파식대 형성 이후 약 1.5m 융기하였다. 넷째, 해저로부터 많은 사질 퇴적물이 공급되어 파식대지와 해안단구 역층을 피복하였다. 사질 퇴적물 가운데 보다 가벼운 입자들은 바람에 실려 배후로 이동하여 500년 전부터 전사구나 이차사구를 형성하였다.

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임진강유역 구석기 공작의 고생태학적 배경 (Quaternary Geology and Paleoecology of Hominid Occupation of Imjin Basin)

  • Seonbok Yi
    • 한국제4기학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.25-50
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    • 1988
  • 전곡리로 대표되는 임진-한탄강 일원의 구석기공작은 매우 다양하고 풍부한 양상을 보여 준다. 유물과 유적의 분포상에서 이 지역은 동북아에서 그리 흔치 않은 진도의 대규모적이며 집중적인 고인류점거의 흔적을 지닌 지역이라고 할 수 있다. 임진-한탄강 일원에 이러한 집중적인 구석기유적의 보존이 가능하였던 지질학적 이유로는, (1) 약 9천만년전 중생대말기에 단층운동 혹은 열곡운동으로 형성된 좁은 계곡 내에서 있었던 신생대 제4기말의 화산작용으로 이 일대에는 용암대지를 기반암으로 하는 퇴적분지가 형성되었고, (2) 이 퇴적분지의 기반암을 이루는 현무암의 특징적인 주상.절리로, 이후 한탄강의 하곡은 침식에 상대적으로 취약한 지질구조선을 따라 오늘에 이르기까지 평면적으로 제한된 범위로 발달, 용암대지 위에 형성된 퇴적층의 대부분은 유수침식으로 인한 파괴에서 벗어날 수 있었으며, (3) 후빙기의 해수면상승으로 인한 임진강 base-level의 상승에도 불구하고, 용암대지의 두께로 인하여 그 위에 형성된 퇴적층은 이에 영향을 받지 않는 고도에 놓여 있게 되어 후빙기의 fluvial regimen의 변화에도 큰 영향을 받지 않을 수 있었기 때문이라는 점을 들 수 있다. 용암대지를 이루는 전곡현무암에 대한 고지자기 측정 및 K-Ar dating의 결과는 제4기의 용암분출이 Bruhnes Normal Epoch에 있었음을 가리킨다. 전곡 현무암을 덮고 있는 퇴적층은 크게 3개의 단위로 나뉘어지나, 전곡현무암의 표면지형과 퇴적메카니즘의 지역적 차이에 따라 약간씩의 차이를 보여 준다. 고고학 유물은 매우 두텁게 발달한 강한 점토성의 적색 fluvio-coluvium 내에서 발견된다. 이 층에서 하나 이상의 cryoturbation horizon이 발견되어, 퇴적당시의 기후조건을 시사하여 준다. 이러한 증거는 한탄강의 지류역에서 확인되는 lacustrine bed에 대한 화분분석결과에서 보이는 고인류점거개시 직전의 기후의 급속한 한랭화의 증거와 잘 일치하고 있다. 구석기문화층의 퇴적은 TL dating의 결과 대략 45,000 BP를 전후한 시기에 있었다고 추정되는 바, 즉 문화층의 퇴적은 최후빙하기의 제2차 stadial의 개시와 대략 일치하는 사건이라고 할 수 있다.

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한국토양(韓國土壤)의 방사능(放射能)에 관(關)한 연구(硏究) (I) - 답토양(畓土壤)의 β 방사능(放射能) 및 40K 핵종동정법(核種同定法) - (Radioactivity in soils (I) -A method for the identification of 40K and measurement of beta activity in paddy soils)

  • 김태순
    • 한국토양비료학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.55-66
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    • 1971
  • 가. 토양(土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)하여 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能) 중(中)에서 $^{40}K$의 기여(奇與)를 $^{40}K$${\beta}$ 선(線) 포화(飽和) 방사능비율(放射能比率)을 사용(使用)하여 전(全) ${\beta}$ 선(線) 분석(分析)을 시도(試圖)한 결과(結果) 답토양(畓土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)은 $^{40}K$${\beta}$ 방사능(放射能)에 기곤(起困)함을 알았다. 따라서 답(畓) 토양(土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)한다는 것은 실(實)은 $^{40}$${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)하는 것이다. 나. 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)으로 부터 $^{40}K$의 핵종(核種) 동정(同定)을 행(行)하는 순서(順序)는 임의시료량(任意試料量)의 방사능측정(放射能測定)와 $^{40}K$의 포화(飽和) 방사능(放射能) 비율(比率)로 계산(計算)한 계산치(計算値)((4)식(式)에서 $G(t){\cdot}A_{\infty}$ 또는 A/G(t))와 비교(比較)하여 일치(一致)되는지를 Chauvenet 기준(基準) 따라서 검정(檢定)한다. 만약에 일치(一致)하지 않을 경우에는 $^{40}K$ 외(外)의 다른 핵종(核種)의 기여(寄與)를 의미(意味)하며 (7)식(式)에 의(依)하여 $^{40}K$과 다른 핵종(核種)을 분별(分別)하여 각각의 방사능(放射能) 붕양율(崩壤率)을 구(求)할 수 있다. 다. 한국(韓國) 답(畓) 토양(土壤)의 $^{40}K$ ${\beta}$ 방사능(放射能)은 $17.5{\sim}44.6{\mu}{\mu}ci/gr$. soil 사이에 있으며 이를 다시 모암(母岩) 별(別)로 보면 석회암(石灰岩)>화강암(花崗岩)>편암(片岩)>편마암(片麻岩)>반암(斑岩)>현무암(玄武岩)>섬녹암(閃綠岩)의 순(順)이다.

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