• Ocean and Polar Research
• /
• 제25권4호
• /
• pp.557-567
• /
• 2003

High-resolution (3.5 kHz) subbottom profiles were analyzed in order to reveal sedimentation pattern of late Quaternary in the northern South Shetland continental margin and the South Scotia Sea, Antarctica. On the basis of clarity, continuity and geometry of surface and subbottom echoes together with seafloor topography, high-resolution echo characters are classified into eight echo types which represent rock basements (echo type III-1), coarse-grained subglacial till or moraine (echo type I-1), slides/slumps (echo type IV), debris-flow deposits (echo types II-3 and III-2), and bottom-current deposits (echo types I-2, II-1 and II-2). Subglacial till or moraine (echo type I-1) is mostly present in the lower continental shelf and upper continental slope of the northern South Shetland continental margin, which changes downslope to slides/slumps (echo type IV) and debris-flow deposits (echo types II-3 and III-2) in the middle to lower continental slope. This distribution suggests that the continental slopes of the northern South Shetland continental margin were mostly affected by downslope gravitational processes. Further downslope, bottom-current sediments (echo type I-2) deposited by the southwestward flowing Antarctic Deep Water (ADW) occur at the South Shetland Trench, reflecting an Interaction between mass flows and bottom currents in the area. In contrast to the northern South Shetland continental margin, the South Scotia Sea is dominated by bottom-current deposits (echo types II-1 and II-2), indicating that the sedimentation was mostly controlled by the westward flowing ADW. Flow intensity of the ADW has increased in the relative topographic highs, forming thin covers of coarse-grained contourites (echo type II-1), whereas it has decreased in the relative topographic lows, depositing thick, fine-grained contourites (echo type II-2). The poor development of wave geometry in the fine-grained bottom-current deposits (echo type II-2) is suggestive of the unsteady nature of the ADW flow.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제25권2호
• /
• pp.201-211
• /
• 2003

Bottom simulating reflectors (BSR), representing the base of the gas hydrate stability field, are widespread on the South Shetland continental margin (SSM), Antarctic Peninsula. With the phase diagram fur the gas hydrate stability field, heat flow can be derived from the BSR depth beneath the seafloor determined on multichannel seismic profiles. The heat flow values in the study area range from $50mW/m^2$ to $85mW/m^2$, averaging to $65mW/m^2$. Small deviation from the average heat flow values suggests that heat flow regime of the study area is relatively stable. The landward decrease of heat flow from the South Shetland Trench to the continental shelf would be attributed to the landward thickening of the accretionary prism and the upward advection of heat associated with fluid expulsion. The continental slope 1500m to 3000m deep, where BSRs are most distinguished in the SSM, shows relatively large variation of heat flow possibly due to complex tectonic activities in the study area. The local high heat flow anomalies observed along the slope may be caused by heat transport mechanisms along a NW-SE trending large-scale fault.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제9권1호
• /
• pp.1-12
• /
• 2004

남쉐틀랜드 군도 북쪽 대륙주변부에 분포하는 후기 제 4기 퇴적층에 대한 퇴적상과 고해상 탄성파상 분석을 통하여 빙하 발달기 해저퇴적작용을 규명하였다. 중력시추기를 이용하여 채취된 퇴적물은 퇴적구조와 조직 특성을 달리하는 6개의 퇴적상으로 구분되었으며, 3.5 KHz 고해상 탄성파 특성은 반사파들의 명확성(또는 반사강도), 측면연속성, 형태 및 해저지형에 따라 6개의 탄성파상으로 분류되었다. 이들 퇴적상과 탄성파상, 그리고 해저지형의 특성은 마지막 빙하최대발달기와 그 이후 빙하 쇠퇴기 동안에 상당한 퇴적작용의 변화가 있었음을 지시한다. 마지막 빙하기 동안 현재의 대륙붕 지역에는 극빙하가 확장하여 대부분의 지역을 덮었고, 기저빙하의 유동으로 침식된 깊은 해곡이 대륙붕 상에 형성되었으며, 이 당시 퇴적된 조립질 빙퇴석 퇴적체가 대륙붕 지역에 우세하게 분포한다. 이후 빙하기가 종식되어 남극 대륙빙하가 후퇴하면서, 빙하말단에서 저온의 음빙수가 다량 방출되어 고탁도의 밀도류를 형성하였고, 이러한 고탁도의 수류는 이전 빙하기에 형성된 대륙붕의 해곡을 따라 대륙사면까지 이동하면서 상당량의 퇴적물을 해곡 내의 수로와 대륙사면의 협곡에 집적시켰다. 아울러 대륙사면에서는 드물지만 해저사태와 일시적인 해저류에 의한 퇴적활동도 일어났으며, 남쉐틀랜드 해구에서는 대륙사면으로부터 유입된 저탁류가 간헐적으로 해 구축을 따라 이동하였다. 그러나 빙하가 완전히 후퇴한 현재에는 반원양성의 퇴적이 대륙붕과 대륙사면 전반에 걸쳐 우세하며, 남쉐틀랜드 해구에서는 저탁류가 간헐적으로 발생하여 해구축을 따라 이동된다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
• /
• pp.157-162
• /
• 2007

Geophysical survey has been conducted on the continental margin off the South Shetland Islands aboard R/V Onnuri of KORDI in 1992/1993. About 800-line km of 96-channel reflection data have been acquired. On the seismic section, BSR with strong reflectivity and negative polarity has been found at 700 ms below the sea bottom. BSR is considered as the base of gas hydrates and AVO analysis was performed to study physical properties along BSR. True amplitude recovery and surface consistence amplitude were applied to seismic data and angle gathers were obtained. AVO gradient and AVO intercept are calculated on every CDP gather. Section of AVO intercept show strong reflectivity and negative polarity on BSRs and stronger continuity of BSR than stacked section. Cross plot of intercept-gradient indicates that the lower layer below BSR is filled with free gas.

• 지구물리
• /
• 제9권4호
• /
• pp.417-426
• /
• 2006

1993년 남극 하계 기간 동안 남쉐틀랜드 대륙주변부에서 한국해양연구원의 종합연구선 온누리호를 이용하여 탄성파 탐사를 실시하였으며 약 800 km의 탄성파자료를 획득하였다. 탄성파 자료에서 음의 반사계수를 보이며 상대적으로 강한 진폭을 갖는 BSR이 해저면 700 ms에서 발견되었으며 이는 가스수화물의 기저면으로 간주된다. BSR 경계면에서의 물성을 밝히기 위하여 AVO 분석을 수행하였다. 탄성파 자료에 대하여 실진폭 회수, surface consistence amplitude 보정, 입사각 변환 등을 수행하고, 각각의 CDP 자료에 대하여 AVO 절편 및 AVO 기울기를 구하였다. AVO 절편의 단면도는 BSR 경계면에서 극성이 음이고 강한 반사도를 보이며 중합단면도보다 BSR 경계면의 연속성이 뚜렷하였다. AVO 분석자료를 P-G 도면으로 표시한 결과, BSR이 뚜렷한 곳의 하부에는 가스로 채워졌음을 시사한다.

• 지구물리
• /
• 제9권4호
• /
• pp.443-453
• /
• 2006

남극반도 북부 남셰틀랜드군도 남서부에 위치한 스미스섬 부근 대륙주변부에서 작성된 탄성파 단면도를 분석하여 이 지역의 퇴적층의 분포, 퇴적작용, 대륙붕 형성과정 및 지체구조 발달사를 고찰하였다. 연구지역은 히어로 파쇄대의 대륙쪽 연장선에 위치한 스미스섬을 경계로 지체구조적으로 매우 상이한 두 지역으로 나눌 수 있다. 스미스섬의 남서쪽 지역은 확장중심-해구이 충돌 결과로 형성된 비활동성 대륙주변부가 전개되며, 북동쪽 지역은확장중심과 해구의 구조가 해양에 남아 있는 활동성 대륙주변부가 발달해 있다. 전체적으로 스미스섬을 경계로 북동쪽 지역에서는 두꺼운 퇴적층을 가진 대륙붕 퇴적층지역과 전호분지가 발달되어 있으며, 상대적으로 넓은 대륙사면과 뚜렷한 형태의 해구를 볼 수 있다. 남서쪽 지역은 가파르고 좁은 대륙사면과 국부적으로 형성된 대륙붕분지들이 특징적으로 나타난다. 또한 남서쪽 지역에는 이미 섭입된 확장중심의 열적효과(thermal effect)의 결과로 형성된 것으로 해석되는 기반암 상승부가 대륙붕의 중간부에 잘 발달되어 있다. 기반암 상승부는 스미스섬의 북동쪽을 연장되어 히어로파쇄대를 따라 형성된 경계부가 뚜렷한 지체구조 경계를 형성하지는 않는 것으로 해석된다.