• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2007년도 특별 심포지엄 논문집
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• pp.73-83
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• 2007

We interpreted marine seismic profiles in conjunction with swath bathymetric and magnetic data to investigate rifting to breakup processes at the eastern Korean margin that led to the separation of the southwestern Japan Arc. Analysis of rift fault patterns suggests that rifting at the Korean margin was primarily controlled by normal faulting resulting from extension rather than strike-slip deformation. Two extension directions of E-W and NW-SE for rifting are recognized. We interpret that the E-W direction represents initial rifting at the inner margin and the NW-SE direction probably represents the extension in response to tensional tectonics associated with the subduction of the Pacific Plate in the NW direction. No significant volcanism was involved in rifting. In contrast, the inception of sea floor spreading documents a pronounced volcanic phase which appears to reflect asthenospheric upwelling as well as rift-induced convection particularly in the narrow southern margin. We suggest that structural and igneous evolution of the Korean margin, although it is in a back-arc setting, can be explained by the processes occurring at the passive continental margin with magmatism influenced by asthenospheric upwelling.

• 암석학회지
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• 제27권3호
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• pp.173-184
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• 2018

한반도 동남부에 발달하는 중생대 백악기의 경상분지를 변형시키는 최후기의 구조들은 주로 양산단층대를 따라 발달하며, 양산단층대의 북부에서는 보경사와 단구리 사이에서 주로 관찰된다. 이러한 구조들은 양산단층 뿐만 아니라 그 주변에서도 유사한 기하와 운동학적인 양상을 보이며 관찰되고 있다. 대체로 남-북내지 북동 방향의 단열 또는 지형지구조선의 동측이 서쪽이나 북서쪽으로 올라탄 운동을 보이며, 주로 북서방향의 단열 또는 지형지구조선들을 따라 주향이동성운동을 하며 보조단층의 역할을 한 것으로 해석된다. 양산단층대 북부 지역의 역단층들은 대부분 서쪽으로 볼록한 선상구조를 보이는 특징을 가지는데, 이들은 아마도 북서-남동 방향으로의 인장 시기에 형성된 정단층들이 후기에 동-서 방향의 압축에 의해 재활동한 것으로 사료된다. 이러한 특징은 포항-흥해 일대의 지형지구조 분석에서도 비슷한 양상으로 나타나며, 11.15 포항지진과 관련된 지표단열들의 발생과 심한 피해지역의 분포와 구조적 연관성을 가지는 것으로 보인다.

• 한국지구과학회지
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• 제38권7호
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• pp.561-569
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• 2017

2015년 12월 22일 전북 익산시 북쪽 지역에서 발생한 익산지진($M_L=3.85$)의 본진 및 2개 여진에 대해 FOCMEC (FOCal MEChanism determination) 프로그램을 이용하여 단층면해를 구하였다. 본진의 단층면해는 북동-남서 또는 북서-남동 방향의 단층면을 가지는 역단층성 주향이동단층운동의 특성을 보이며, 이는 남한 내륙지진의 단층운동 특성과 거의 유사하다. 익산지진 전후 발생한 미소지진 이벤트를 검출하고자 2015년 12월 15일~2016년 01월 22일 진앙으로부터 반경 100 km 이내에 위치한 13개 관측소에 기록된 연속 지진파형 자료를 PQLII 프로그램(PASSCAL, 2017)으로 분석하고, 19개 지진의 진원지를 새로 결정하였다. 미소지진의 진앙 분포는 특정 단층 혹은 구조선에 집중되는 현상은 나타나지 않았으나, 익산지진과 3개의 여진은 한곳에 집중 분포한다. 익산지진의 진도 분포는 전화 문의 및 피해 접수 자료를 수집하여 구하였으며, 또한, 각 관측소에 기록된 PGA (Peak Ground Acceleration)를 이용하여 계기진도를 도출하였다. 그 결과 익산지진의 MMI 진도등급은 최대 V로 평가된다.

• 자원환경지질
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• 제30권1호
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• pp.67-77
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• 1997

아프리카 동부의 탕가니카호수에서의 탄성파자료는 이 지역이 복잡한 판구조적, 구조적 및 층서적 역사를 가지고 있음을 보여주고 있다. 탕가니카호수의 열곡은 열곡의 주향을 따라 경사방향이 교대로 나타나는 반지구대(half-graben)로 구성되어 있으며 인접한 반지구대는 주향방향의 수용대 (收容帶; accommodation zone)로 분리되어 있다. 기반암이 비교적 높이 올라와 있는 수용대의 양쪽 면은 경계부 단층이 발달되어 있으며, 기복이 높은 수용대는 침강이 낮고 퇴적량이 적으며 기반암이 높이 올라와 있고 열곡발달 초기에 형성되었다. 또다른 수용대의 형태는 낮은 기복을 갖으며 상당량의 퇴적물을 갖고 단층이 발달된 배사구조로 구성되어 있다. 이런 지역은 열곡이 진행되어 가는 곳이다. 이러한 구조적 형태는 탕가니카 호수에서의 퇴적양상에 영향을 미치게 된다. 즉, 구조는 분지와 퇴적섬(堆積心; depocenter)이 존재하는 곳에 영향을 미칠 뿐만 아니라 분지 내에서 공간적, 시간적으로 퇴적분포에 영향을 미치게 된다. 한편, 열곡 측면지형은 호수로 유입하는 유수 (drainage)의 형태나 퇴적물에 영향을 준다.

• 한국석유지질학회지
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• 제7권1_2
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• pp.28-34
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• 1999

백악기 풍암 퇴적분지는 강원도 흥천군 서석면과 횡성군 청일면 일대에 분포하는데 퇴적층은 역암, 사암, 이암과 화산 쇄설암으로 구성되어 있으며 분지는 주향이동 단층대를 따라 발달한 단층 연변 침하지 (fault margin sag) 또는 횡압축 분지 (transpressional basin)로서 생성된 것으로 추정된다. 분지 형성 초기에는 단층 경계로 접촉하고 있는 주변의 기반암과 근원암으로부터 초기엔 많은 양의 쇄설성 퇴적물을 선상지 환경 하에서 공급받았으나, 후기에 이르러는 주변 지역에서의 화산 분출에 의한 화산 쇄설물의 추가 공급으로 호성과 선상지 환경 하에 두꺼운 퇴적층이 축적되었다. 풍암분지 퇴적층을 구성하는 사암은 기질의 함량이 높고 장석이 풍부한 장석질 잡사암 내지 암편질 잡사암에 해당된다. 퇴적층의 하부에서 상부로의 광물조성의 뚜렷한 변화는 관찰되지 않으며, 지역에 따라서도 광물조성의 별다른 차이를 보이지 않는다. 풍암분지 퇴적암 내에 포함되어 있는 화산암편과 화산쇄설물 및 관입화산암에 대한 절대 연령 측정 결과 퇴적층 내 함유된 화산암과 퇴적 후 관입한 화산암은 대략 $70{\~}84$ Ma의 비슷한 연대를 보이고 있는데 이는 퇴적층의 형성 이전과 퇴적작용 진행 중에, 그리고 퇴적층 생성 이후에 여러 번에 걸쳐 화산암의 생성과 화산쇄설물의 분출이 이루어졌음을 지시해주는 것이다. 즉 퇴적분지의 샌성과 퇴적물의 유입과 분지 충진, 그리고 퇴적 직후의 화산암 관입과 분출이 백악기 후기의 비교적 짧은 기간 내에 연속적으로 발생했고 이러한 급격한 지구조 운동과 화산활동의 영향으로 풍암 퇴적분지 퇴적층은 전반적으로 지구조 우세의 전형적인 퇴적상인 조직적으로 미성숙한 조립질 쇄설성 퇴적상을 보이는 것으로 추정된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제9권1호
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• pp.50-59
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• 2006

현재의 응력장내에서 단층 재활성화를 야기하는데 필요한 공극압의 증가를 추정함으로써 재활성화 위험도를 결정하는 FAST(단층 분석 확인 기술)를 이용해 Gippsland Basin의 단층 재환성의 위험도가 계산되었다. Gippsland Basin의 응력 형태는 주향이동단층과 역단층의 경계부근으로서 즉, 최대 수평 압력$({\sim}40.5\;MPa/km)$ > 수직 압력(21 MPa/km) ${\sim}$ 최소 수평 압력(200 MPa/km)이다. 공극압은 Golden Beach Subgroup의 Campanian volcanics 상부에서 정수압이다. 여기에서 결정된 NW-SE 최대 수평 응력 방향$(139^{\circ}N)$은 이전의 측정값들과 대체로 일치하고 Gippsland Basin에서의 NW-SE 최대 수평 응력 방향을 입증한다. Gippsland Basin의 단층 재활성화 위험도는, cohesionless fault$(C=0;\;{\mu}=0.65)$와 healed fault$(C=5.4;\;{\mu}=0.78)$, 두 가지 단층 강도 시나리오를 이용해서 계산되었다. 상대적으로 높고 낮은 재활성화 가능성을 가진 단층들의 방향은 cohesionless fault 와 healed fault 모두에 대해 거의 동일하다. NE-SW 주향방향의 큰 각을 가진 단층들은 현재의 응력상태하에서는 재활성화 가능성이 거의 없다. SSE-NNW 과 ENE-WSW 방향의 큰 각을 가진 단층들이 단층 재활성화 위험도가 가장 높다. 부가적으로 NE-SW 주향 방향의 작은 각을 가진 단층(thrust 단층)은 상대적으로 높은 재활성화 위험도를 가지고 있다. 최적 방향 단층들에 대한 가장 높은 재활성화 위험도는 cohesionless fault에 대해서는 추정 공극압의 3.8MPa$({\sim}548psi)$ 증가(Delta P), healed fault에 대해서는 15.6MPa 증가에 해당된다. 이 논문에서 제시된 단층 재활성화 분석으로부터 얻은 공극압 증가의 절대값은 지구역학적인 모델(원위치 응력과 암석 강도 자료)에서의 불확실성으로 인해 큰 오차를 수반한다. 특히, 최대 수평 응력 강도와 단층 강도 자료는 좁은 범위에 한정되어 있지 않다. 그러므로 단풍 재활성화 분석은 저류층 내에서 최대로 허용할 수 있는 공극압 증가를 직접 측정하는데 사용될 수 없다. 이러한 종류의 단층 재활성화 분석은 단지 단층 재활성화의 상대적인 위험도의 평가에 사용될 수 있을 뿐이고, 재활성화에 앞서 단층이 견딜 수 있는 공극압 증가의 최대 허용치를 결정하는데는 사용할 수 없다고 주장하고자 한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제12권2호
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• pp.139-154
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• 1996

본 연구에서는 Landsat TM 센서의 관측방향에 따른 선택적 증감효과와 이를 고려한 지질학적 선구조의 주방향성 분석방법을 고찰하고자 하였다. 이를 위하여 경상분지내 의성지역의 2개의 소지역에 대한 TM 영상, 수치표고모형으로부터 얻어진 음영기복도, 지질도 및 지형도에서 분석한 선구조도에 대해 Hough 변환을 적용하여 얻어진 결과들의 상관관계 및 선구조의 주방향을 비교, 분석하였다. Hough 변환은 지질학적 선구조의 방향성을 객관적으로 분석하는데 효과적이며, 본 연구에서는 Hough 변환을 이용하여 실제적인 선구조의 방향성을 구할 수 있었다. 위성 영상에서 센서의 관측방향에 따른 선택적 증감효과를 보정하기 위해서는 센서의 관측방향에 평행한 선구조를 분석할 수 있는 보조자료가 필요하며, 본 연구에서는 태양의 조명방위각이 센서의 관측방향에 수직인 음영기복도를 보조 자료로 이용하여 선구조 분석을 실시하였다. 분석결과 방위각을 달리한 음영기복도의 각각의 방향성분을 모두 더한 자료도 선구조도와의 상관관계가 높아 해석의 보조자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에 의하면 신동층군과 하양층군의 일부를 포함하는 의 성군일대는 $N5^{\circ}$~$10^{\circ}$W 방향의 주방향성을, 하양층군, 유천층군 및 불국사화강암이 분포하는 청송군일대는 N55$^{\circ}$~$65^{\circ}$W 의 주방향성을 보인다. 해석시 수치표고모형을 보조자료로 사용하여, 의성군일대의 TM 영상에서는 나타나지 않은 $N55^{\circ}$~$65^{\circ}$W 방향의 선구조의 존재가 확인되었으며, 그 위치가 백악기의 특징적인 주향이동단층인 가음단층과 금천단층의 연장선상에 놓여 있어 두 단층은 북서부의 신동층군까지 연장될 가능성이 있는 것으로 사료된다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.640-653
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• 2011

이 연구에서는 기존의 탄성파 모델링 알고리즘에 지진 송신원을 적용하고, 음향-탄성파 결합 매질을 구현하여 남극대륙 주변과 같은 극지해역에서 발생할 수 있는 지진파의 거동을 모사한다. 기존의 변위근사 유한차분법과 달리 속도-응력 식으로 구성되는 엇격자 유한차분법의 경우 다양한 송신원을 구현하는데 적합하므로 변위-속도-응력 식에 기초하여 개발된 3차원 엇격자 유한차분법 알고리즘과 이중 우력(Double Couple Forces)을 이용하여 구현한 지진 송신원을 접목시켜 지진파의 거동을 모사한다. 좌수향 주향이동단층, 정단층, 역단층 형태의 지진 송신원에 대해서 개발된 알고리즘을 검증한 결과 이론적으로 예측되는 P파의 초동을 정확히 모사할 수 있었고, 섭입대 모델에 대한 수치모형실험 결과 섭입대에서 역단층에 의해 발생된 후 대륙지각, 해양지각 및 해양에서 전파되는 지진파의 거동양상이 정확하게 모사되는 것을 확인할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제25권1호
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• pp.61-72
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• 1992

단양지역은 단양탄전 서남부에 위치하며, 습곡작용과 드러스트 단층운동을 받은 중생대와 고생대 지층들로 구성되어 있다. 연구지역은 대규모의 조구조선, 동으로는 옥동단층과 서쪽에는 각동 드러스트 단층으로 경계지워져 있다. 연구지역내에 발달하고 있는 지질구조 요소들을 해석한 결과 연구지역내의 지층들이 4번에 걸쳐서 변형작용을 받았다. 옥동단층을 따라서 발달하고 있는 압쇄대는 첫번째 변형작용($D_1$) 중에 형성되었으며, 이와 관련된 구조로는 장산규암층내에 불연속적으로 발달하고 있는 압쇄대와 조서누층군내의 지층에 평행하게 발달한 인장(引長, pull-apart)구조들이 관찰된다. 두번째 변형작용중에 형성된 지질구조($D_2$)로는 북서방향의 습곡구조와 선구조들이며, 이러한 구조들은 대동 누층군 내에서는 관찰되지 않는다. 한반도 전역에 영향을 준 대보조산운동의 결과로 형성된 지질 구조들로는 ($D_3$) 각동 드러스트를 비롯한 북동방향의 드러스트 단층들과 습곡구조 등이다. 이 기간 동안에 기존의 지질구조들은 더 tight해졌으며, 변형되고 북동방향으로 회전되었다. 최후기의 변형작용($D_4$) 중에 동-서 방향의 죽령단층과 미약한 습곡구조가 형성되었다. 죽령단층내의 지층들은 주향이동 단층운동중에 회전되고 transpression의 영향을 받았다.

• 암석학회지
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• 제25권3호
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• pp.169-193
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• 2016

한반도 일원의 신기 지각변형과 현생 응력장의 특징을 규명하고 지구조적 형성 배경을 이해하기 위해, 제4기 단층과 발진기구해에 관한 기존 자료와 더불어 최근의 지각천부 시추공 응력자료를 종합하여 재분석하였으며, 마이오세 이후 동아시아 일원의 지구조 환경 변화와 지각변형 특징을 정리하였다. 한반도 남동부의 제4기 단층은 대부분 기존 단층대를 따라 발견된다. 또한 대부분 남-북으로 배열된 상반 서향의 충상단층의 기하와 운동특성을 보이며, 동-서 방향의 순수 압축응력 하에서 적절히 배향된 기존 약대가 재활된 특징을 보인다. 한반도와 인근 해역의 발진기구해 분석 결과, 내륙에서는 주향이동단층 또는 역이동성 운동감각을 포함하는 주향이동단층이 우세한 반면, 동해와 서해 연안의 경우에는 역단층이 우세한 특징을 보인다. 압축 축은 동북동과 서남서를 향해 수평 내지 아수평한 자세로 군집되며, 인장 축은 북북서-남남동 주향을 가지는수직의 대원 상에 배열된다. 시추공 내 응력측정 자료를 취합한 결과, 한반도 지각천부의 평균 최대수평응력은 동북동-서남서 방향으로 나타났다. 따라서 한반도 일원은 현재 광역적인 동북동-서남서 내지 동-서 방향의 압축력에 의한 압축구조가 발달중인 것으로 판단된다. 동아시아 일원의 광역적인 현생 응력장 분포와 비교한 결과, 이러한 동북동-서남서 내지 동-서 방향의 압축응력환경은 태평양판의 서향 저각 섭입과 인도-유라시아 충돌로부터 전파된 응력장이 중첩된 결과로 판단되며, 대부분 고각 섭입의 양상을 보이는 필리핀해판은 배호지역 내에서 인장 환경의 특징을 보여주고 있어 한반도에서의 영향은 미미한 것으로 판단된다. 이상과 같은 동아시아 일원의 신기 지구조환경과 지각변형은 약 5~3.2 Ma 경 태평양판의 이동방향과 섭입각도의 변화와 함께 시작된 것으로 해석된다.