• 제목/요약/키워드: OSL age dating

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수렴단층노두 해안단구 퇴적층의 OSL 연대에 대한 재고찰: 단일입자 OSL 연대측정 연구 (Revisiting the OSL Ages of Marine Terrace Sediments at Suryum Fault Site, Gyeongju, South Korea: Single Grain OSL Dating)

  • 허서영;최정헌;홍덕균
    • 암석학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.187-195
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    • 2014
  • 이 논문에서는 경주시 양남면에 분포하는 해발고도 약 45 m의 수렴단층 노두 해안단구 퇴적층의 형성시기를 추정하기 위하여, 퇴적층을 구성하고 있는 석영에 대한 단일입자 OSL(Single Grain Optically Stimulated Luminescence) 연대측정을 실시하였다. 실험에 사용된 총 1200개의 석영입자 중, 93개의 입자가 연대측정에 적합한 OSL 신호특성을 보였으며, 이들의 등가선량은 50-610 Gy까지 넓은 분포를 보인다. 이 자료를 중심연대모델(Central Age Model)과 최소연대모델(Minimum Age Model)을 이용하여 분석하면, 각각 $83{\pm}4ka$$60^{+3}{_{-7}}ka$의 연대가 도출되지만, 이들 연대는 MIS 5a시기로 보고된 기존의 제2해안단구의 OSL 연대와 층서적으로 불일치한다. 단일입자 OSL 분석결과들을 혼합연대모델(Finite Mixture Model)에 적용하면, 분석된 입자들 중 $6{\pm}4%$의 석영입자가 MIS 7의 퇴적시기 $194{\pm}24ka$)를 지시함을 알 수 있다. 결론적으로, 수렴단층 노두 해안단구 퇴적층이 MIS 7 시기에 형성되었을 가능성을 배제할 수 없으며, 이 퇴적층은 일반적으로 적용되는 다입자 OSL(multiple grain OSL) 연대측정법을 적용하기에 적합하지 않은 시료로 판단된다.

베이지안 통계학을 이용한 청동기시대 주거지내 화덕자리들의 광자극발광(OSL) 연대 결정 (OSL Age Determination of the Hearths in a Bronze Age Dwelling Site by using Bayesian Statistics)

  • 김명진;양혜진;홍덕균
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제36권2호
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    • pp.52-58
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    • 2011
  • 이 연구에서는 소골 유적 29호 및 29-1호 주거지 내부에 사용 시기를 달리하여 존재하는 3개의 화덕자리에 대한 광자극발광(OSL) 연대측정을 수행하였다. 연대측정에 앞서 석영 시료의 자연 OSL 신호 관찰 및 절대영년도 평가를 수행한 결과, OSL 신호는 광이온화 단면적이 커 열과 빛에 매우 민감한 fast 성분만으로 이루어졌으며 청동기인들의 일반적인 난방 및 취사 온도인 $300^{\circ}C$ 이하에서도 완벽히 절대영년 됨을 알 수 있었다. 각 시료의 고고선량은 단일시료재현법을 적용한 재현성 평가와 플래토우 평가로부터 산출되었고, 이를 연간선량율로 나누어 OSL 연대를 결정하였다. 이후 산출된 OSL 연대의 정밀도를 높이기 위하여 발굴조사를 통해 파악된 화덕자리의 사용 시기와 각 화덕자리의 OSL 연대를 베이지안 통계에 적용한 결과, 개별 화덕자리의 사용 및 폐기 시점에 대한 높은 정밀도를 갖는 OSL 연대가 최종적으로 확정되었다.

OSL 연대측정을 통한 제주 고산리 유적의 형성과 점유시기 결정 (Evaluation of the formation and occupation of Gosan-ri archaeological site in Jeju Island using OSL dating)

  • 김명진
    • 분석과학
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    • 제29권6호
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    • pp.269-276
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    • 2016
  • 고산리 유적은 우리나라 최초 토기로 알려진 고산리식 토기가 출토된 초기 신석기시대 유적이다. 이 연구에서는 고산리 유적의 형성 및 점유에 대한 절대연대 편년을 위하여 유적 내 표준 퇴적층에서 채취된 시료를 대상으로 OSL 연대측정을 수행하였다. 각 퇴적층의 고고선량은 $220^{\circ}C$ 열전처리 온도의 단일시료재현법을 적용하여 산출되었으며, 최종적으로 유적의 퇴적환경을 고려하여 maximum age model을 적용하여 결정하였다. 산출된 고고선량을 연간선량율로 나누어 고산리 유적 퇴적층의 OSL 연대를 결정하였다. 각 퇴적층의 OSL 연대와 14C 연대를 종합한 결과, 고산리 유적은 신석기인들에 의해 기원전 9천년 이후에 형성된 이후 고산리식 토기를 포함하는 신석기시대 초기 유적에서부터 다양한 시기의 다양한 유구가 존재해 오다가 기원전 4천년 중반에 폐기되어 현재에 이르렀다고 추론된다.

우이도 해안사구의 지형특성과 형성과정 (The Processes of Coastal Dunes and its Geomorphological Characteristics, Ui-island, Shinan-gun, Korea)

  • 신원정;김종욱;김종연;최정헌
    • 한국지형학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.1-13
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    • 2017
  • Massive coastal sand dunes are distributed in Ui-island, Shinan-gun. The sand dunes in Ui-island is worth studying, in terms of preserving natural environment without anthropogenic impacts. In this study, we surveyed geomorphological processes of the sand dune based upon measuring of geometric properties, grain size analysis, and OSL(Optically Stimulated Luminescence) age dating. The sediments of the dune consist mainly of well sorted medium sand with about 250$\mu$m. Based on spatial distribution of sand dunes, we found that they are formed by northwest monsoon during winter, and sands are supplied from Seongchon area in northern UI-island. According to OSL age dating, the sand dunes were deposited from $0.07{\pm}0.01ka$ to $0.17{\pm}0.04ka$. This result shows that the transformation of the dune due to the sand movement by wind was active during the last 100-200 years. The aerial photograph indicates that the dimension of the largest sand dune has decreased since 1945. Further research is needed to get more detailed information on geomorphic changes of sand dunes in UI-island.

AD 1950년 전후 고고유적의 절대연대측정에 대한 고찰: 오송 봉산리 옹기가마 유적을 중심으로 (The Development of Earthenware Kilns in Bongsan-ri Archaeological Site, Osong: Implications for Pre- and Post-1950 AD Absolute Age Determination)

  • 김명진;손명수;김태홍;성기석
    • 보존과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.481-492
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    • 2018
  • 이 연구에서는 19세기 말부터 20세기 후반까지 사용된 것으로 알려진 오송 봉산리 옹기가마 유적에서 채취된 가마벽체 시료를 대상으로 TL/OSL 연대측정을 수행하였다. 고고선량은 SAR-TL/OSL법을 이용하여 측정된 매장기간 동안 시료에 축적된 흡수선량($ED_{burial}$), 배경선량($ED_{BG}$), fading 보정인자(f), 과대산출 보정인자(C)로부터 결정되었다. 또한 연간선량율 및 원산지는 시료의 자연방사능핵종($^{238}U$, $^{232}Th$, $^{40}K$)을 분석하여 산출되었다. 각 옹기가마의 TL/OSL 연대와 방사성탄소 연대를 비교 검토한 결과, 본 유적과 같은 근 현대 고고유적의 절대연대 편년을 위해서는 TL/OSL 연대측정과 방사성탄소 연대측정을 함께 수행하여 결합연대를 산출하는 것이 타당하다고 판단되었다. 오송 봉산리 옹기가마 유적의 조성 및 운영시기가 I 단계(5호, 6호 옹기가마) ${\rightarrow}$ II 단계(1호, 2호, 3호 옹기가마) ${\rightarrow}$ III 단계(4호 옹기가마)로 변천된다는 사실에 근거하여 베이지안 통계분석을 수행한 결과, 가장 이른 시기인 I 단계 옹기가마들의 사용 및 폐기시점은 $1910{\pm}23$년, II 단계는 $1970{\pm}10$년, III 단계는 $1987{\pm}4$년으로 각각 절대연대 편년되었으며, 이는 고고학적 편년관과도 정확히 일치하였다.

퇴적물 내 석영의 광여기 루미네선스 특성과 미량원소 조성 (Trace Element Compositions and Optically Stimulated Luminescence Characteristics of Sedimentary Quartz)

  • 정기영;최정헌;길영우
    • 한국광물학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.357-365
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    • 2010
  • 석영의 광여기 루미네선스(OSL)를 이용한 제4기 퇴적물의 연대측정이 최근 널리 적용되고 있다. 그러나 모든 석영시료가 OSL 연대측정에 적합하지는 않다는 사실도 잘 알려져 있다. OSL 연대측정의 신뢰도를 향상시키고 적용범위를 넓히기 위해서는 석영시료별로 다양한 OSL 신호 특성의 원인에 대한 광물학적 규명이 필요하다. 본 연구는 그러한 광물학적 연구의 일환으로 전혀 다른 지질 및 지표 환경에서 채취한 퇴적물 시료로부터 분리한 석영을 대상으로 OSL 신호특성 분석과 레이저삭마 유도결합플라즈마질량분석(LA-ICP-MS)을 이용한 미량원소 조성분석을 실시하였다. OSL 신호분석 결과, 석영시료는 연대 측정에 적합한 신호특성을 갖는 시료와 부적합한 시료로 명확히 분리할 수 있었다. 미량원소조성분석 결과, Al (평균 73~267 ppm)과 Ti (평균 61~248 ppm)의 함량이 가장 높았으며, 그 외 Li, Mg, Cr, Mn, Fe 등이 40 ppm 미만으로 함유되어 있었다. 석영 시료간 OSL 특성의 명확한 차이에도 불구하고, 그에 상응하는 미량원소함량의 뚜렷한 차이는 발견할 수 없었다. 이는 시료별로 다양한 OSL 신호 특성이 미량원소가 아닌 석영의 다른 광물학적 원인에 기인되었을 가능성을 시사하지만, 향후 보다 많은 시료 분석으로 확인되어야 한다.

퇴적 환경에 따른 루미네선스 신호의 특성 (Characteristics of Luminescence Signals According to the Depositional Environment)

  • 홍성찬;최광희
    • 한국지형학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.59-70
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    • 2021
  • This study aims to determine the sunlight exposure according to depositional environment to improve the accuracy of optically simulated luminescence (OSL) dating. Sufficient sunlight exposure during transportation of sediment is a basic assumption of the OSL dating, and if the process does not occur enough, the results may be overestimated compared to the actual depositional age. Therefore, the main purpose of this study is to establish a correction method by determining residual or unbleachable dose after sunlight exposure in the actual deposition process, not in the laboratory measurement. Four samples from two sites were collected according to the depositional environment from rivers and coasts, and various OSL signals, including the size of residual dose, degree of dispersion between grains, and OSL signal sensitivity, were measured. As a result, it was confirmed that sediments formed under temporarily high energy environments, such as floods and surges, had relatively high residual dose or large dispersion of residual dose between particles. In further studies, the OSL signal characteristics of river sediments by flow velocity will be identified and the relationship between energy and OSL signal characteristics will be identified in more detail. Moreover, a method of reconstructing the paleo-environment at the time of deposition for existing sediments will be devised. It is expected to provide important information for the frequency of disaster recurrence and prediction of future climate change.

광 여기 루미네센스를 이용한 신기 퇴적층의 연대측정 (Optical dating of Quaternary sediment)

  • 홍덕균;최정헌;한정희;최만식;정창식
    • 암석학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.202-211
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    • 2001
  • 루미네센스(luminescence)는 석영이나 장석 등과 같은 무기결정이 외부에서 에너지를 받아 흡수된 에너지를 빛으로 바꿔 외부에 방출하는 물리적인 현상이다. 가전자대(valence band)에 존재하는 하전입자들은 전리성 방사선에 의해 전자와 정공(hole)으로 이온화 되고, 이온화된 전자와 정공들은 결정 내에서 자유로이 움직이다가 결정 내에 존재하는 격자결함에 포획된다. 이러한 결정을 빛으로 여기하면 격자결함에 포획된 전자들이 결함에서 빠져 나와 발광중심(recombination center)에서 정공과 재결합하면서 빛을 동반하게 되는데, 이를 광 여기 루미네센스(optically stimulated luminescence; OSL)라 한다. 열 루미네센스(thermoluminescence; TL) 연대 측정법의 원리와 같이, 광 여기 루미네센스를 적당한 조건에서 관측하면 퇴적층의 연대 계산에 응용할 수 있다. 광 여기 루미네센스를 연대측정에 이용하면 빛에 민감한 전자들만 여기시킬 수 있는 장점이 있다. 이 연구에서는 신기 퇴적층으로부터 분리된 석영을 청색 파장의 빛으로 여기하여 그로부터 검출된 광 여기 루미네센스를 신기 퇴적층의 연대 산출에 응용하였다. 논문에서는 광 여기 루미네센스 연대측정법과 관련된 일련의 실험방법 및 최근에 소개된 연구성과, 그리고 앞으로 보다 신뢰도 높은 연대측정 결과를 얻기 위해 연구되어야 할 내용을 이 연구에서 수행한 신기 퇴적층의 연대측정 결과와 함께 기술하였다.

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신두리 지역의 고사구(古砂丘)에 대한 OSL 연대 측정 (A Luminescence Dating for a Relict Dune from the Sindu Dunefield)

  • 서종철
    • 한국지역지리학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.114-122
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    • 2005
  • 태안반도 신두 해안사구지대의 중앙부에서 고사구층으로 판단되는 퇴적물의 퇴적시기를 파악하기 위해 OSL 연대측정을 실시하였다. 조사 지점 최하부에서의 사구사 퇴적은 대략 680$\sim$730년 전으로, 1.5m 깊이에서는 480$\sim$610년 전으로 나타났다. 반면 1.3m부근의 암갈색 퇴적층을 사이에 두고 1.2m 깊이 퇴적층에서의 산출연대는 123$\sim$151년 전으로, 최상부 퇴적물의 연대는 약 68년인 것으로 나타났다. 한편, 사구 표면으로부터 1.5m와 3m 깊이에서 채취한 두개의 시료는 200년 정도의 연대 차이가 있다. 이에 의하면 사구사의 집적율은 연간 약 0.75cm로 나타났다. 본 조사에서 연대를 추정한 사구사 퇴적층은 1개 지점에 불과하지만, 이를 토대로 볼 때, 지난 1,000년간 상당한 양의 사구사가 퇴적되었거나 재이동되었고, 적어도 한번의 토양화과정이 진행되었음을 알 수 있다. 이러한 사실은 지금까지 플라이스토세나 홀로세 초기로 알려진 고사구층의 형성 연대에 대한 연구가 다시 시도되어야 함을 시사한다.

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백령도 가을리에 분포하는 고(古)해안사구층의 특성과 형성 시기 (Sedimentary Characteristics and Depositional Ages of Paleo-sand Dunes in Gaeul-ri, Baengnyeongdo Island)

  • 신원정;김종연;이재호
    • 한국지형학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.47-64
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    • 2020
  • The Baengnyeongdo-island, located at the northernmost point of the west coast, has developed several coastal landforms. Although the coastal landforms of Baengnyeongdo-island are widely used as a tourism resource, a lot of academic research has not been conducted. In this study, particle size analysis, XRF, and OSL age dating were performed on the BR sandy deposits to find out the formation of coastal sand dunes on Baengnyeongdo-island. Based on the physicochemical properties, the BR section was divided into three parts; BR-A, BR-B and BR-C. First, about 56ka, which corresponds to the MIS 3, fine sand was deposited and forms the BR-C section. Second, the BR-B which located middle part of BR section, showed reversed age stratigraphy. The BR-B was interpreted as reworked sediments based on sedimentary facies and chemical weathering intensity. And, the BR-A composed of fine and medium sands was formed in middle Holocene. This research has significance in that it finds out the paleo sand dunes formed in Pleistocene. This study can contribute to understanding coastal sand dune development on the west coast.