• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2008년도 공동학술대회
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• pp.21-26
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• 2008

의성소분지에 위치하는 화산칼데라 지역에서 복합지구물리 자료를 획득 하였다. 기존 연구들의 한계를 극복하기 위해 조밀한 중력 탐사 자료를 획득 하였고, 동일 지역에서 이루어진 자기지전류 (magnetotelluric, MT) 탐사 자료와의 복합 해석을 통해 화산칼데라 지역의 지구물리학적 구조 연구를 수행 하였다. 이 연구에서는 중력과 MT 자료의 독립 역산 결과 모델과 상관관계 및 분류 기법을 이용하여 연구지역의 지질구조를 해석하였다. 해석 결과는 다음과 같다.1) 화산칼데라 중심부의 화산쇄설성 퇴적층은 저밀도와 저비저항의 특성을 갖으며, 약 1 km 심도까지 연장되어 있고, 2) 화산칼데라의 환상단층대를 따라 관입하고 있는 화성암은 고밀도와 고비저항의 특성을 나타내고 있으며, 3) 또한 5 km 심도에서 고밀도와 상대적으로 낮은 비저항을 갖는 기반암 상부를 확인할 수 있었다. 또한, 이 연구에서는 복합해석을 위하여 Structure Index 기법을 제안하였다. 이는 이종 물리탐사 자료의 공간적 물성분포 상관성을 통해 Type Angle과 Type Intensity를 계산하고 이를 이용하여 지질 구조를 해석하는 방법으로 효과적인 구조 해석과 그에 따른 물성의 특성을 분석할 수 있었다.

• 암석학회지
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• 제28권4호
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• pp.237-249
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• 2019

자양 칼데라 주변의 화산암류는 죽장화산암층, 도일유문암, 운주산응회암, 유문암관입체 순으로 분류된다. 저어콘의 SHRIMP U-Pb 연대측정 결과에 의하면 운주산응회암은 칼데라 내부에서 66.65±0.96 Ma, 칼데라 외부에서 66.08±0.62 Ma의 분출연대를 나타내고, 환상암맥은 60.74±0.66 Ma의 관입연대를 나타낸다. 연대측정 결과에 의하면 자양 칼데라는 운주산응회암의 폭발성 분출과 환상암맥 관입 사이인 66.08~60.74 Ma 사이에 함몰되었음을 지시해준다. 자양 칼데라는 이 지역에서 회류응회암-칼데라함몰-환상암맥으로 연결되는 완벽한 화산윤회를 거치는 복잡한 화산과정을 나타낸다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권6호
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• pp.477-484
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• 2014

칼데라는 저장되어 있는 마그마의 대규모 폭발적인 분화 다음에 발생하는 지반의 붕괴에 의해 형성된다. 지구상에서 칼데라는 수 킬로미터에서 수십 킬로미터의 크기에 이르는 다양성을 갖는다. 칼데라 붕괴에 관련된 인도네시아의 화산붕괴는 많은 사망자뿐만 아니라 전 지구적 영향을 미친 바 있다. 본 연구는 인도네시아 칼데라의 사례 연구를 통해 칼데라인 백두산과의 유상성을 분석하였다. 주요 분석 관점은 주요 위해 요인, 최근 화산활동의 증상 및 가까운 장래에 분화하는 경우의 위험성 등이며, Krakatau산, Tambora산, Ijen산, Tengger 칼데라, Rinjani산 및 Ranau 칼데라에 대한 가중 평가 매트릭스를 사용하여 유사성 분석을 수행하였다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2001년도 춘계 공동학술발표회
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• pp.219-222
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• 2001

• 한국지구과학회지
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• 제38권2호
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• pp.115-128
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• 2017

아소 화산은 일본 규슈 중앙부에 위치하며, 세계에서 가장 큰 칼데라 화산중의 하나이다. 나카다케 분화구는 아소 칼데라의 중앙 화구군에서 유일한 활동적인 화산체이다. 2016년 10월 8일 아소 산에서 36년 만에 폭발적인 분화가 발생하였으며, 분연주가 11 km 상공까지 상승하였고 화산재는 최대 300 km 떨어진 지역에서도 확인되었다. 본 연구에서는 미국 USGS에서 개발한 Ash3D모델을 이용하여 2016년 10월 8일의 분화에서 발생한 화산재의 확산과 침적에 대한 수치모의를 실시하였다. 수치모의 결과 분화에 의해 발생한 화산재는 아소 칼데라 화산의 동쪽과 북동쪽으로 확산되어 우리나라에는 피해를 주지 않는 것으로 나타났으며, 동북동 방향으로 최대 400 km 이상 먼 곳까지 침적되는 것으로 나타났다. 본 연구의 수치모의 결과는 관측 확인된 화산재 침적 결과와 대체로 일치하였다. 빠른 화산재 재해 예보를 위하여 Ash3D를 이용한 수치모의가 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.548-559
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• 2011

의성소분지 화산칼데라 지역에서 3차원 복합 지구물리탐사를 수행하였다. 2차원적인 해석이 주를 이루었던 선행 연구의 제한점을 극복하기 위하여 간격이 조밀한 자기지전류탐사와 중력탐사를 수행하였다. 자기지전류탐사와 중력탐사 자료로부터 각기 해석된 역산 결과들에 대해 역산 자료간의 상관관계 및 새로 제안된 구조해석 방법을 이용하여 복합 해석하였으며, 이를 각 구조별로 3차원 지질구조로 영상화하였다. 이 연구에서 제안하는 구조화 지수(Structure Index; SI) 기법은 물성간의 공간적 상관관계와 물성 값의 이상 정도를 이용하여 계산되는 구조화 각도(Type Angle; TA) 및 구조화 강도(Type Intensity; TI) 값의 분포를 이용하는데, 이 기법을 통한 3차원 구조 해석을 수행하였다. 제안 기법을 화산칼데라에 적용한 결과 1) 화산칼데라 중앙부에서 심도 1 km 부근까지 연장되는 낮은 밀도와 전기비저항을 갖는 화산쇄설성 퇴적암류, 2) 높은 밀도와 전기비저항을 갖는 ring fault 주변의 관입 화성암류, 3) 3-5 km 심도의 상대적으로 낮은 전기비저항과 높은 밀도를 갖는 기반암을 3차원으로 영상화할 수 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제29권1호
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• pp.1-12
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• 2008

본 연구에서는 한반도 남동부의 의성분지 내에 위치하는 화산칼데라 지역을 대상으로 지구물리학적 연구를 수행하였다. 기존 연구들의 한계를 극복하기 위해 원격탐사를 통한 전체적인 구조 특성을 분석한 후에 정밀한 3차원 포텐셜 해석을 수행하는 기법을 적용하였다. 첫 번째 단계로, 수치지질도 및 DEM 자료와 인공위성 영상을 이용하여 대상 지역의 선구조를 분석하였다. 선구조 분석 결과는 선행 연구결과와 상당히 잘 부합되었고, 남-북 방향과 남동-북서방향이 가장 우세함을 보여주었다. 두 번째 단계로, 선구조 분석 결과를 고려하여 의성분지 전체 지역에서 조밀한 중력탐사 자료를 획득하였고 항공자력탐사 자료와의 복합 해석을 통해 광역적인 칼데라의 구조를 조사하였다. 파워 스펙트럼 기법을 이용한 분석 결과, 의성 분지 하부는 개략적으로 2개의 밀도 불연속면 이 존재하는 것으로 해석되었다. 첫 번째 불연속면의 심도는 약 1 km로 칼데라 지역 내에 존재하는 화산쇄설성 퇴적암의 심도나 화산칼데라의 ring vent 위치에서 관입하고 있는 관입암의 심도로 판단되며, 두 번째 심도는 약 3-5 km로 분지기반암의 심도와 관련 있는 것으로 추정된다. 또한 3차원 중력역산을 실시한 결과 남서쪽의 백악기 팔공산 화강암과 북동쪽의 불국사 관입암류에 의한 저밀도체가 나타나고, 화산칼데라 중앙부 부근에는 화산쇄설성 퇴적암류 또는 칼데라 형성 과정에서 침강된 상부의 퇴적층으로 해석된 퇴적층이 주변보다 낮은 밀도를 가지며 하부로 약 1.5 km까지 연장되어 있는 것으로 분석되었다. 그러나 포텐셜 자료는 그 특성상 수직 분해능이 양호하지 못하므로, 수직적인 발달 특성을 갖는 칼데라의 구조를 정확히 파악하기는 어렵다. 본 연구에서는 이런 한계점을 극복하기 위해서 동일 지역에서 이루어졌던 자기지전류 탐사 결과와 비교 분석하여 효과적인 해석을 수행하였다.

• 자원환경지질
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• 제50권6호
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• pp.467-476
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• 2017

구암산 칼데라는 청송 남동부에 나타나며, 이 칼데라에 직접적으로 관련되는 지질은 규질 화산암류이고 화산각력암, 구암산응회암과 함몰후 관입암으로 구분할 수 있다. SHRIMP를 이용하여 저어콘 U-Pb 연령측정을 실시함으로서 화산암류의 분출시기, 관입시기와 칼데라 형성시기를 확실하게 하였다. 측정결과에 의하면 구암산응회암은 하부 회류응회암이 $63.77{\pm}0.94Ma$, 상부 회류응회암이 $60.1{\pm}1.8Ma$의 분출시기, 함몰후 관입체의 환상 유문암맥은 $60.65{\pm}0.95Ma$의 관입시기를 나타낸다. 이 자료에 의하면 구암산 칼데라는 구암산응회암의 상부 회류응회암 분출 직후, 환상암맥 관입 직전의 60.65~60.1 Ma 무렵에 형성되었음을 암시해준다. 구암산 칼데라 지역에서는 63.77~60.1 Ma 기간에 회류분출-칼데라함몰-환상관입으로 연결되는 하나의 완벽한 칼데라윤회를 거치는 화산과정을 나타낸다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제11권2호
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• pp.99-108
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• 2008

화산 칼데라 지역은 한반도 동남부에 잔존하는 칼데라 구조 중 그 규모가 비교적 크며, 칼데라 형성과 관련된 환상단층대가 현재까지 양호하게 보존되어 있는 지역이다. 이 지역에 대한 기존의 중력 및 자력 연구들은 개략적인 분지 기반암의 깊이나 화성암체의 분포 등과 같은 광역적인 지구물리학적 정보를 제공하였으나, 화산 칼데라 내부 및 그 주변 구조를 상세히 규명하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 화산 칼데라를 동서로 가로지는 측선에 대해 수평, 수직 해상도가 양호한 MT 탐사를 수행하였고, 탐사 자료의 2차원 역산을 통하여 다음과 같은 지구물리학적 결과를 도출하였다. 첫째, MT 역산 결과에서 나타나는 분지 기반암의 깊이는 기존의 중, 자력 자료에서 제시하는 깊이와 잘 부합되나, 일반적인 경우 보다 전기비저항이 낮은 편이었다. 이는 기존의 MT 연구에서 제시한 의성소분지 하부의 대규모 전도성층과 관련될 가능성이 있다. 둘째, 칼데라 외측의 환상단층대 주변부에서는 고비저항대(약 4000 $\Omega{\cdot}m$)가 영상화 되었는데, 이는 환상단층을 따라 관입한 유문암 내지 유문 반암의 반응으로 생각되며, 중력 자료상에서 고밀도 이상과 대응된다. 셋째, 칼데라 중앙부 깊이 1 km 하부에 약 200 $\Omega{\cdot}m$의 저비저항대가 나타나는데, 이는 현재까지 지구물리학적으로 보고되지 않은 구조이다. 화산 칼데라의 진화모델을 고려해 보았을 때, 이 저비저항대는 환상단층 형성 시 침강한 과거 퇴적층으로 생각된다. 또한 중력 자료상에서 나타나는 칼데라 중앙부 지역의 저밀도 이상도 이 퇴적층에 기인할 가능성이 높다고 생각된다.

• 암석학회지
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• 제11권2호
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• pp.74-89
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• 2002

구암산 칼데라는 청송 남동부에 위치하며, 이에 관련된 층서단위는 구암산응회암과 유문암질 관입체가 있다. 구암산응회암은 대부분 회류응회암으로 구성되고 화산각력암과 얇은 강하응회암을 협재한다 화산각력암은 분포위치와 층서에 따라 하부의 암괴회류 각력암과 상부의 칼데라함몰 각력암으로 구분된다. 하부에서 회류응회암은 화채류 형성 분출에 의한 팽창성 화채류상이고 강하응회암은 회운 강하강이며, 상부에서 회류응회암은 끓어넘침 분출에 의한 비팽창성 회류상이다. 유문암질 관입체는 분포위치와 산출패턴에 따라 칼데라내부 관입체, 환상암맥으로 구분되고 환상암맥은 내측, 중간, 외측 환상암맥으로 나뉜다. 구암산 칼데라는 대체로 회류응회암-칼데라-환상암맥으로 연결되는 히나의 칼데라 윤회를 나타낸다. 구암산 칼데라 지역에서 나타나는 분출상들로부터 칼데라 윤회에 따라 화산과정을 다음과 같이 엮을 수 있다. 분출작용은 먼저 국부적인 펠리안 분출에 의한 암괴회류상으로 시작되었으며 연이어 화쇄류 형성 분출로부터 강한 유체화로 팽창성 화쇄류상으로 전환되고 회운 강하상도 수반되었다. 이때 분연주는 높이가 점차 낮아졌으며 화쇄류의 유체화도 줄어들었다. 다시 끓어넘침 분출에 의한 비팽창성 회류상으로 전환되어 고온의 화성쇄설물이 일시에 방출되어 정치됨으로써 매우 심하게 용결되었다. 끓어넘침 분출은 칼데라 함몰과 함께 환상단열로의 화구 이동에의해 본격화되었다. 분출초기에는 중앙화구호부터 화채류가 발생되었지만 후기에는 환상단열화구로의 위치가 변경되어 회류가 다량으로 발생하였다. 회류 분출 후에는 칼데라내부 모우트의 갈라진 틈과 환상단열대를 따라 분류상이 연속적으로 뒤따랐으며 이들에 의한 함몰후 화산으로서 용암도움은 침식으로 사라졌지만 화산뿌리로서 칼데라내부 관입체와 3개의 환상암맥을 노출시킨다. 마지막으로 남서측 환상암맥의 관절부위에 유문데사이트가 순차적으로 연속 관입되어 환상암맥의 일원이 되었다.수술 전항생제를 충분히 사용한 경우와 비슷한 좋은 결과를 보여 활동성 심내막염의 조기 외과적 치료가 효과적으로 감염을 제거할 수 있다고 사료된다.N-화합물의 함량과 이들의 수량에 미치는 붕소의 시비효과는 초종, 단파와 혼파재배, 그러고 추비의 시비조건에 따라서 차이가 있었다.