제주도의 후기 플라이스토세 퇴적층에서 깃털 화석을 발견하여 기재하였다. 수심이 얕은 바닷가에서 퇴적된 이 퇴적층에서는 사람 발자국을 포함하여 다양한 새 발자국 화석과 포유류 발자국 화석이 풍부하게 산출되었다. 담회색 이암에 밝은 색의 얇은 막으로 잘 보존된 깃털 화석은 깃 판(vane)이 있는 깃털의 일부분이다. 비록 표본의 크기가 길이 10.3 mm, 폭 9.0 mm로 비교적 작지만, 깃대 양쪽에 두 개의 편평한 깃판(vane), 거의 나란하게 휘어진 깃 가지(barbs)그리고 수많은 전면과 후면의 작은 깃 가지(barbules)들이 잘 보존되어 있다. 이 깃털 화석은 국내에서 최초로 발견되어 기재된 것이며 또한 전 세계의 플라이스토세 퇴적층에서도 처음으로 발견된 것이다.
경기만 김포조간대 지층의 제4기 후기 층서를 규명하기 위하여 3공의 심부 시추(기반암까지 시추됨)를 실시하였으며, 퇴적층의 색상과 퇴적구조 및 입도조직에 근거하여 4개의 암상층서단위를 구분하였다. 이러한 암상단위의 층서는 상위에서 하위로 현세(Holocene) 조수퇴적층 (층서단위 I), 초기 현세 담수습지 퇴적층 (층서단위 II), 플라이스토세 후기 조수퇴적층 (층서단위 III) 및 플라이스토세 후기 육상퇴적층 (층서단위 IV)의 순서이다. 특히 단위 III은 지난 최대 빙기 (LGM)동안에 대기중 노출에 따른 풍화 및 결빙의 영향을 받은 상부(층서단위 III-a)와 풍화를 받지 않은 하부(층서단위 III-b)로 세분된다.
경기도 의왕시 포일동의 후기 플라이스토세 퇴적층에 대한 화분분석 결과, 초본류 및 양치식물로 이루어진 저층의 발달과 함께 침엽수-낙엽성 활엽수 혼효림이 분포했던 것으로 나타났다. 기후조건을 반영하는 식생조성의 변화가 인지되는데, 약 43,100년 전-41,900년 전 시기에는 오늘날보다 다소 추운 한랭한 온대 기후하에서 초지식생을 수반한 침엽수-낙엽성 활엽수 혼효림이 발달하였다. 약 41,900년 전-41,200년 전 동안에는 양치식물 저층의 발달과 함께 침엽수-낙엽성 활엽수 혼효림 내에서의 아한대성 침엽수의 감소와 온대성 낙엽 활엽수의 증가가 나타나는데 이는 기후조건의 온난화를 지시한다. 약 41,200년 전-39,700년 전 시기에는 기후 한랭화에 따른 아한대성 침엽수의 증가와 식생밀도의 감소가 나타난다.
현세-후기 플라이스토세의 부정합적 경계면을 조사하기 위하여 한국 서해 경기만 조간대에서 심부시추와 탄성파 탐사를 실시하였다. 분석된 모든 시추 퇴적물에서 현세 퇴적층(Unit I) 하부에 놓이는 최대 4m두께의 산화되고, 반고화된 특징을 보이는 황갈색의 산화대층(oxidized-sedimentary layer)이 발견되었다. 이 세립질의 산화대층에서 나타나는 황갈색의 퇴적물 색, 높은 N 값과 낮은 함수율의 준고화된 상태, 동토구조, 스멕타이트 광물의 부재 그리고 높은 퇴적물 화학적 풍화지수(Ba/Sr 비) 등의 다양한 특성은 퇴적물의 대기중 노출과 풍화의 중요한 증거로 제시된다. 탄소동위원소 연대와 함께 이러한 여러 증거들을 고려할 때, Unit II의 상부 산화대층은 초기 현세까지 계속되는 저해수면 동안 대기중에 노출되어 풍화 및 산화작용으로 인하여 퇴적물의 특성이 변질되어 형성된 것으로 해석된다. 따라서 산화대층의 상부 경계면은 현세와 선현세(후기 플라이스토세) 퇴적층을 구분하는 부정합면으로 제시되며, 탄성파 자료에서 나타나는 강한 반사면(prominent near-surface reflector)과 잘 일치한다.
24,000에서 25,000년 전 무렵 일본 구주의 아이라화산에서 분출한 아이라Tn화산재. 즉 AT는 동북아시아 플라이스토세 말의 중요한 층준이 되는 광역화산재이다. AT는 색상과 형태에 있어서의 특징, 특히 소위 bubble-wall구조라 불리는 형태적 특징에서 쉽게 확인할 수 있으며, 한국에서는 1983년 처음 발견되었다. 전국각지의 구석기퇴적층에 대한 조사 결과 모두 7 지점에서 AT를 발견할 수 있었다. 이러한 발견과 더불어, 몇몇 저명한 플라이스토세 퇴적층의 연대와 기원은 재고되어야 한다고 보인다. 널리 알려진 구석기유적인 전곡리에서의 AT 발견은 어째서 다른 지역에서는 이미 오래 전에 사라진 유물이 이곳에서는 플라이스토세 말기까지 계속 만들어졌는가 하는 새로운 질문을 던져 주고 있다. 또한, 동해안 정동진 남쪽 일대에 발달한 해안단구의 상부퇴적층에서도 AT가 발견되었다. 이곳의 해안단구는 플라이스토세 전기 초에 해수면변화로 형성된 지형이라고 여겨지고 있기 때문에 이러한 발견은 매우 충격적이라 할 만하다. 이러한 발견례들은 한반도 제4기 층서의 이해를 위한 새로운 틀이 필요하며 나아가 제4기와 관계된 여러 분야의 연구에서 광역화산재에 대한 고려가 필요함을 보여준다.
한반도 서남 해역에 위치한 함평만(전라남도 함평군) 조간대 퇴적층의 제 4기 후기 층서와 퇴적학적 연구를 위하여 총 37 지점에서 평균 3 m 깊이(최대 5.2 m)의 시추가 실시되었다. 채취된 퇴적물 시료의 입자 조직(grain texture), 퇴적 구조(sedimentary structure), 색(color) 및 광물 조성(mineral composition) 등을 토대로 10개의 퇴적상(sedimentary facies)이 분류되었다. 분석 결과에 의하면, 함평만 조간대 퇴적분지의 층서는 상위로부터 순차적으로 층서단위 Unit I, Unit II 및 Unit III로 구성된다. 최상위의 층서단위 Unit I은 조립질 퇴적상인 비조직 사질역 퇴적상(Facies SGd)과 괴상 역질 이토 퇴적상(Facies GMm) 또는 세립질 퇴적상인 엽층리 실트 퇴적상(Facies Zp), 괴상 이토 퇴적상(Facies Mm) 및 평행 엽층리 이토 퇴적상(Facies Mp)으로 구성되며, 상향 조립화의 특정을 나타낸다. 이 퇴적층은 해수면이 거의 현재의 위치에 도달된 지난 약 4.000년 동안 형성된 후기 현세(late Holocene) 해침 퇴적층으로 해석된다. Unit I에 의하여 부정합적으로 피복되는 층서단위 Unit II는 준 고화된 황색 이토 퇴적상 (Facies Mym)과 회색의 미고결된 니질 퇴적상(Facies Mgm)으로 구성되며, 수평적 연속성이 양호하고, 함평만 전체에 광역적으로 분포한다. Unit II는 서해의 여러 조간대에서 보고된 간월도층과 대비되는 것으로 여겨지며, 후기 플라이스토세(late Pleistocene)의 조간대 퇴적환경에서 집적된 퇴적층으로 해석된다. 이러한 Unit II에는 지난 최대 빙하기 동안 대기중에 노출된 다양한 증거(황갈색, 고화상태, 동토구조, 점토광물의 함량 변화등) 들을 함유한다. Unit II에 의하여 부정합적으로 피복되는 Unit III는 역질의 층리를 갖는 조립의 퇴적물(Facies SGb와 Facies Sx)로 구성되며 내만역의 한정된 지역(후동과 시목동 해역)에 분포한다. 퇴적학적 특성과 지역적인 분포 양상을 고려할 때, Unit III는 육성 환경(nonmarine deposits)의 하천 퇴적물(fluvial sediment)로 해석된다. 결과적으로 함평만 조간대 퇴적분지의 층서(최고기로부터 최신기)는 기반암 지층(중생대 화강암)${\rightarrow}$육성 퇴적층(Unit III)${\rightarrow}$후기 플라이스토세의 니질 조간대 퇴적층(Unit II)${\rightarrow}$후기 현세의 조간대 퇴적층(Unit I)의 층서이며, 각각의 층서단위의 경계는 부정합적이다.
To delineate Late Pleistocene paleoceanographic change of the West Pacific, we analyzed the oxygen and carbon isotopic ratios of two planktonic foraminifera species (G. sacculifer and N. dutertrei) from a piston core (KODOS-313) taken from the West equatorial Pacific, and they are compared with the published results of the East Pacific (ODP site 847 and RC 11-210), in terms of relative amounts and mass accumulation rates of $CaCO_3$ and eolian component, back to marine isotopic stage (MIS) 6. Differences in oxygen and carbon isotope values between two foraminifear species ($0.75%_{\circ}$ in ${\delta}^{18}O$, $0.05%_{\circ}$ in ${\delta}^{13}C$) are less than those of the East Pacific ($1.30%_{\circ}$ in ${\delta}^{18}O$, $0.14%_{\circ}$ in ${\delta}^{13}C$), which indicates smaller vertical contrasts in both temperature and nutrient between mixing-zone and thermocline in the West Pacific. Strong deviation in${\delta}^{18}O$ of G. sacculifer from SPECMAP suggests the carbonate fraction of KODOS-313 was subjected to partial dissolution by bottom water under lysocline. Lower accumulation rates of $CaCO_3$ and eolian component during glacial times are likely due to low sedimentation rate (ave. 0.75 cm/1000 yr) combined with carbonate dissolution in KODOS-313 site. However, the high $CaCO_3$ contents during the glacial periods clearly follow the general pattern of equatorial Pacific ocean.
이 연구에서는 몽골 흡수굴 호수 인근에서 발견되는 설치류(땅다람쥐) 서관 구조의 일반적인 특징을 조사하였다. 설치류 서관 구조는 직선이거나 약하게 휘어진 형태이며 완만하게 경사진 형태롤 보인다. 단면상의 모양은 원형 내지는 타원형이고 지름은 주로 8-10 cm의 크기를 보인다. 버려진 서관 구조들은 대부분 토양이나 자갈에 의해 수동적으로 채워져 있다. 연구 지역에서 관찰되는 서관 구조의 크기와 구조적인 특징들은 이전에 한국에서 보고된 플라이스토세 후기 서관 구조들과 매우 유사하므로 한국에서 발견되었던 서관 구조들도 땅다람쥐과에 의해 형성된 것으로 판단된다. 하지만 서관 구조 충진물의 차이로 판단할 때 당시 한국의 연평균 강수량이 몽골에 비해 훨씬 높았던 것으로 생각된다.
남해 제주분지 해역의 퇴적층서 발달 양상과 지질구조를 밝히기 위하여 1,980 line-km의 54 채널 탄성파 자료를 취득하였다 연구지역의 퇴적분지는 제 3기 후열도 분지인 동중국해 북동 해역에 위치하고 있으며 열개작용에 의해 지구 또는 반지구 구조를 형성하였다 연구지역내 퇴적층의 구조는 열개분지내에 쌓인 열개 이전과 열개와 동시에 쌓인 퇴적층 그리고 광역 부정합면을 경계로 후열개 퇴적층으로 크게 구분된다 이 개의 퇴적층은 하부에서 상부로 가면서 열개 이전에 쌓인 올리고세 층서 열개와 동시에 쌓인 초기 및 중기 마이오세 층서로 구성된다 반면에 후열개 퇴적층은 후기 마이오세와 플라이오세 플라이스토세 층서로 구성된다 제주분지 주변의 탄성파 및 시추자료에 의하면 올리고세 마이오세 퇴적층은 충적층 또는 호수 환경에서 퇴적되었음을 보여준다 후기 마이오세에 일어
난 역전의 지구조 활동 및 이에 연관된 상부층의 침식작용 이후 제주분지는 플라이오세에 분지가 침강하기 시작하였으며 결과적으로 천해 해양 환경하에서 퇴적층을 형성하게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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