• 제목/요약/키워드: Weathering and erosion

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마그마관입에 의한 상부퇴적층의 변형에 관한연구 (A Study on the Structural Deformations in the Sedimentary Layer Resulted from Magma Intrusion)

  • 민경덕;김원영
    • 자원환경지질
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    • 제10권1호
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    • pp.37-48
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    • 1977
  • The earth's crust is unceasingly undergoing deformations because of the forces acting upon it. The relationship between the tectonic forces and the resulting deformations are found from the states of stresses in the earth's crust induced by these forces. The study has been attempted to analyze the deformations of the overlying sedimentary layers, which are deformed by the magma intrusion along its lower boundary. The elastic model is constructed to analyze the geologic structures, by means of the theory of elasticity, and then the appropriate boundary conditions are given. The solution of the Airy stress function which satisfies the given boundary conditions is derived from the analytic method. The internal stress distributions of the deformed elastic model layer are portrayed by principal stress trajetories, and then the corresponding potential faults and joints systems are predicted from the Coulomb-Mohr failure criterion. The internal displacement distributions are shown by the calculated displacement components vectors, namely horizontal, vertical and net components. Results of the numerical calculations show the developments of some geologic structures as follows; (1) one set of shear joints and or two sets of shear joints which are oppisite directions, and one set of extension joints parallel to the ${\sigma}_1$ direction, (2) one set of high angle thrusts and normal faults, (3) symmetric fold; both limbs are dipping in opposite direction with low angle. The field work at the Wall-A San area, located near Jinju City, in southern Korea, had accomplished to compare the field structures with the predicted ones. The results of the comparison exhibits the developments of joint and fault systems satisfactorily consistent with each others. But the area does not show any type of folding, in spite of the intrusion of a granodiorite massif, this fact is one of the important features of the whole Kyungsang sedimentary basins of Mesozoic age distributed at the south-eastern parts of Korea. For this reason, it is thought that the magma intrusion had occurred with extremly low pressure. The geologic structures have been modified by the erosion and weathering throughout the geologic time, and the conditions of the sedimentary layers (width, thickness and radius of magma) are not the same as before, being intruded by the magma. To enlighten this, it is preferable to study these geologic structures with analyses of various types of rheological models.

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조립식 격자 옹벽의 변형거동에 관한 모형실험 연구 (A Study on the Deformation Behavior of the Segmental Grid Retaining Wall Using Scaled Model Tests)

  • 배우석;권영철;김종우
    • 터널과지하공간
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    • 제17권5호
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    • pp.350-359
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    • 2007
  • 노천광산이나 도로 철도의 대절토사면 등은 급경사를 형성하며 대부분이 토양층을 포함하지 않는 암반층으로 구성되어 있다. 그러나 암반 비탈면은 풍화와 파쇄가 발달해 있으며 경사가 심하여 표면침식에 의한 탈락과 붕괴가 빈번히 발생되고 있다. 이러한 암반 비탈면의 붕괴억제 등 토압의 지지를 위해 가장 널리 쓰이는 토류 구조물로는 현장 타설식 콘크리트 옹벽이나 석축 등이 있으며, 기존의 옹벽이 가지고 있는 문제점을 극복하기 위해 개발되고 있는 구조물로 기성 부재를 결합하여 시공하는 조립식 격자옹벽이 사용되고 있다. 본 연구에서는 조립식격자옹벽의 변형거동을 평가하기 위해 배면 strecher의 형상과 벽체의 높이와 경사에 따른 실내모형 실험을 수행하였다. 모형실험을 통해 옹벽경사의 변화에 따른 상대적인 변위를 측정하고 위치별 변위 특성을 분석하였다. 또한 옹벽을 구성하는 header와 strecher 중 상부하중 전달의 역할을 수행하는 rear strecher의 유 무와 rear strecher의 형태에 따른 옹벽의 거동특성, 옹벽 배면채움재의 변위 특성 및 작용점의 위치를 측정하고 조립식 격자 옹벽의 하중-변위 특성을 관찰하였다. 실험결과 조립식 격자 옹벽의 파괴는 옹벽의 높이가 감소함에 따라 파괴하중이 급격히 증가하고 최대변형률의 크기가 크게 감소하였다. 또한 동일한 경사와 높이에서 rear strecher의 형태는 최대수평변위 발생위치와 변형의 크기에 크게 영향을 주지 않으며 벽체의 경사에 더 큰 영향을 받고 있는 것으로 나타났다.

천연기념물 포항 달전리 주상절리의 낙석 발생원인 (Cause of Rockfall at Natural Monument Pohang Daljeon-ri Columnar Joint)

  • 김재환;공달용
    • 자원환경지질
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    • 제55권5호
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    • pp.497-510
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    • 2022
  • 포항 달전리 주상절리(천연기념물 제415호)에서 발생하고 있는 낙석의 원인을 파악하기 위해 2018년 1월부터 2022년 8월까지 월별 모니터링과 3차원 스캔 측량, 전기 비저항탐사를 실시하였다. 약 5년간 주상절리대에서 떨어져 나온 낙석은 총 3,231개이며, 낙석의 크기(길이)는 20cm 이하가 1,521개(47%)로 가장 많고, 20~30cm는 978(30.3%), 30cm 이상은 732개(22.7%)가 발생하였다. 2018년부터 연도별 낙석 발생 개수는 감소하는 반면, 30cm 이상의 낙석 발생 빈도는 증가하는 경향을 보인다. 대규모의 낙석은 해빙기(3월~4월)와 장마기(6월~7월)에 주로 발생하였으며, 누적강우량과 낙석 발생 관계 분석에서 3~4일 간의 누적강우량도 낙석 발생에 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 주상절리 내의 사면물질(충진물)을 대상으로 한 XRD 분석에서 팽창성 점토광물인 스멕타이트와 일라이트가 관찰되었으며 전기비저항탐사에서 단층파쇄대가 존재하는 것이 확인되었다. 또한, 확인된 단층파쇄대와 3D 정밀측정을 통해 분석된 최대 침식지점이 무인카메라에서 관찰된 주 낙석 발생 지점과 일치하였다. 따라서 포항 달전리 주상절리의 낙석 발생 주요 원인은 내부요인(단층파쇄대와 절리의 발달, 암석의 풍화, 팽창성 점토광물의 존재)과 외부요인(강우량, 해빙기 급속한 융해현상)이 복합적으로 작용하여 대규모 낙석을 발생하는 것으로 판단된다. 반면, 일부에서 지속적으로 제기 되었던 포항-경주 지진은 주요 원인이 아님이 확인되었다.

물리탐사기법의 독도 지반조사 적용 (Subsurface Investigation of Dokdo Island using Geophysical Methods)

  • 김창렬;박삼규;방은석;김복철
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권4호
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    • pp.335-342
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    • 2008
  • 독도 지반의 지질구조 및 지반공학적 암반 특성 파악을 위하여 전기비저항 및 굴절법 탄성파 탐사를 실시하였다. 또한, 물리탐사자료의 해석을 위한 기초 자료로서 독도 구성 암석의 전기적/역학적 물성을 측정하였다. 전기비저항탐사 결과, 서도 어민숙소에서 북서 방향으로 발달하고 있는 고각도 정단층의 연장성이 확인되었다. 서도 조사지역 하류부를 구성하고 있는 층상 라필리응회암은 상류부의 조면안산암 II보다 풍화 및 침식에 영향을 상당히 많이 받아 표토층을 포함한 풍화암 및 연암이 심도 13 m 이상으로 깊게 발달하고 있는 것이 굴절법 탄성파 탐사 결과 파악되었다. 또한, 서도 조사지역 상류부의 풍화암 및 연암은 심도 약 10 m 내외로 보다 얇게 발달하고 있으며, 심부에는 암석 강도가 상당한 수준의 보통암이 분포하고 있다. 동도에서의 탐사 결과, 대공포 방향 탐방로 지역의 상부층인 조면안산암 III 및 스코리아성 층상 라필리응회암층은 북동 방향으로 갈수록 풍화암 및 연암의 두께가 최대 심도 7 m까지 증가하고 있어 이 지역의 풍화 및 침식이 심하였음을 시사하고 있다. 독도에 분포하는 암석의 강도는 조면암 및 조면안산암 계열의 암석이 가장 높고, 그 다음은 괴상응회각력암, 끝으로 응회암 계열, 특히 층상 회질응회암이 가장 낮은 강도를 갖는 연약한 암석으로 조사되었다.

무등산 도립공원의 지질과 경관 (Geology and Landscape of Mt. Mudeung Province Park, Korea)

  • 안건상
    • 암석학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.109-121
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    • 2010
  • 무등산은 광주광역시, 담양, 화순에 걸쳐있으며, 형상이 둥글고 부드러워 넉넉한 느낌을 갖게 해준다. 무등산은 동경 $126^{\circ}06'-127^{\circ}01'$, 북위 $35^{\circ}06'-35^{\circ}10'$에 위치하며, 최고봉인 천왕봉의 높이는 1,187 m이다. 무등산 서측은 광주광역시가 자리하는 평야지대이며, 동측은 좁은 분지를 가진 산악지대이다. 무등산 북쪽의 하천을 따라, 소쇄원, 송강정, 식영정 등의 유명한 정자들이 분포한다. 무등산은 중생대 백악기에 형성된 광주함몰대의 화산활동으로 형성되었다. 무등산의 정상부는 암회색을 띠는 석영안산암이 분포하며, 주상절리를 이루는 이 암석의 K-Ar 전암연령은 $48.1{\pm}1.7Ma$이다. 북측의 원효사 부근은 미문상화강암이, 남서측은 유문암이 분포하여 풍화양상이 매우 다르다. 무등산의 주능선은 남북방향으로 북봉에서 천왕봉, 장불재를 거쳐 안양산으로 이어진다. 무등산의 지형은 크게 화산지형, 산지지형, 하천지형으로 나눌 수 있다. 주능선을 이루는 서석대, 입석대, 규봉암은 화산지형인 주상절리이며, 남서부의 새인봉과 마집봉에는 산지지형인 암석단애와 암석돔(새인봉), 판상절리가 발달한다. 무등산에는 산지지형 중 침식지형에 해당하는 세 가지 형태의 풍화동굴이 발달하는데, 이들은 각각 원암의 특성을 반영한다. 무등산에 넓게 발달한 네 지역의 너덜은 산지지형인 퇴적지형에 속한다. 무등산은 암괴류의 발달로 폭포의 발달은 미약하나, 용천이 잘 발달하고 있다.

열분해에 의한 폐인조대리석으로부터 산화알루미늄 회수에 관한 연구 (A Study on Recovery of Aluminum Oxide from Artificial Marble Waste by Pyrolysis)

  • 김복련;김창우;서양곤;이용순
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권3호
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    • pp.567-573
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    • 2012
  • 인조대리석은 천연대리석에 비해 우수한 외형, 높은 마감도, 고른 빛깔, 압력과 마모에 대한 우수한 저항성, 부식과 풍화에 대한 우수한 저항성 등의 장점을 가지고 있다. 그래서 인조대리석은 주방용 조리대, 욕실 세면대, 가구, 안내 데스크 등에 다양하게 사용되고 있다. 그러나 인조대리석을 자르고 마감하는 과정에서 많은 양의 폐기물들이 스크랩 또는 분진의 형태로 발생한다. 고급스런 인테리어 재료의 수요의 증가에 따라 인조대리석으로부터의 폐기물은 증가하고 있다. 폐인조대리석은 분쇄, 열분해, 증류공정 등을 통하여 전자재료, 세라믹 등의 원료가 되는 산화알루미늄 및 인조대리석의 원료가 되는 MMA로 재생이 가능하다. 폐인조대리석의 특성을 TGA/DSC 및 원소분석을 통해 그 특성을 분석하였다. 폐인조대리석을 분쇄 및 열분해하여 원 산화알루미늄을 얻었다. 본 연구에서는 원 산화알루미늄을 회수하는 공정의 최적화를 위해 Box-Behnken 실험계획법을 사용하였다. 원 산화알루미늄의 특성치는 색도 분석, 원소 분석 그리고 표면적 등에 의하여 평가하였다.

태백산맥 남부 동해안 하천 유역의 하안단구 지형 형성 (Geomorphological Processes of Fluvial Terraces at the River Basins in the East Coast in the Southern Taebaek Mountain Range)

  • 이광률
    • 대한지리학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.1-17
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    • 2014
  • 본 연구는 태백산맥 남부에 위치한 울진 광천, 평해 남대천, 영덕 오십천을 대상으로 하안단구 지형 특성,분포, 형성시기, 하각률을 분석하여, 지반융기와 기반암 특성에 의한 하안단구 형성과정을 추정하였다. 울진 광천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 9~12m, 형성 시기는 MIS 2, 하각률은 0.40m/ka로 분석되었으며, 영덕 오십천 상류부의 구조 및 기후단구 1면은 하상비고 7~10m, 형성 시기는 MIS 3, 하각률은 0.10m/ka로 계산되었다. 이러한 결과는 울진 광천 유역이 영덕 오십천 유역에 비해 상대적으로 지반 융기율이 클 가능성을 의미한다. 울진 광천의 하류부는 영덕 오십천과 달리 해면변동단구가 확인되지 않는데, 울진 광천은 큰 융기율과 풍화 침식에 강한 기반암으로 인해 하곡에서 지형의 잔존 가능성이 낮은 것으로 보인다. 한편, 연구 대상 하천의 구조 및 기후단구는 가장 낮은 단의 형성시기가 다르고, 간빙기 내 기온 저하기와 아간빙기에 형성된 단구면도 확인되었다. 따라서 기존 기후단구 모델에 따른 하안단구 편년 방법에 대해 재고할 필요가 있다.

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양양 죽도의 장소성과 지형경관의 지명 고찰 및 비정 (A Placeness and Identification on the Place Names of Geomorphological Landscape in Jukdo, Yangyang)

  • 노재현
    • 한국전통조경학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.37-48
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    • 2019
  • 양양 죽도의 지형 형성과 경관안내판, 경관해설판에 드러난 의문에서 시작된 본 연구는 죽도 경관의 올바른 인식과 경관자원탐색의 일환으로, 문헌연구와 현장조사 그리고 관련자 인터뷰 등을 통해 죽도 자연경관의 특성을 정리하는 한편, 전래 문화경관에 대한 지명 고찰과 경물 비정(批正)을 추구하였다. 본 연구의 결과는 요약하면 다음과 같다. 양양 죽도는 푸른 대나무가 가득했기 때문에 이름 붙여진 섬으로, 최소 14세기 전반 이전부터 18세기 중반 이전까지 주변에는 바다와 죽도를 관망하기 위한 관란정이 존재했다. 원래 섬이었던 죽도가 모래의 퇴식작용에 의해 육계도로 연륙화된 시기는 대략 19세기 후반 이후로 추정된다. 죽도에는 오랜 시간 풍화로 형성된 다채로운 풍화지형과 해안지형 그리고 구조지형이 발견된다. 그중 풍화혈의 일종인 타포니와 나마 지형경관은 죽도에 전래되는 전설과 시문의 핵심적 이야기와 관련된 경관요체이다. 죽도에는 총 7개소의 바위글씨가 존재하는데 해안에서 발견되는 방선암, 농구암, 청허대, 연사대 등은 신선 풍류와 은자(隱者) 모티브를 바탕으로 한 경물로 보인다. '정씨세적(鄭氏世蹟)'이란 바위글씨를 통해 볼 때 죽도의 주된 경관 향유자는 18C 중반의 초계정씨(草溪鄭氏) 가문이었음을 유추할 수 있다. 관찬지리지나 시문으로 볼 때 죽도는 '죽도선구(竹島仙臼)', '죽도 돌구유', 또는 '신선절구' 등을 주요 모티브로 한 선교적(仙敎的) 색채가 짙게 전승됐다. 이 '신선의 돌절구'라 알려져 온 경물은 형태나 크기 그리고 기능으로 유추해 볼 때 나마 지형의 선녀탕이 아닌 별도 공간에 형성된 포트홀인 것으로 확증된다. 따라서 근대 명명된 선녀탕은 흥미 본의의 터무니없는 '이름붙이기'의 산물로 보인다. 현재의 경관 안내와 해설 내용은 죽도의 장소성과 부합되지 않을 뿐 아니라 전승되어 온 문화경관과 일치되지 않는다. 향후 경관안내판과 해설판 등 관련 경관정보는 양양 죽도의 경관정체성을 제고하기 위해 신선 관련 스토리 및 모티브를 적극 부각시킬 수 있는 방향으로 개선되어야 할 것이다.

GIS를 이용한 경상북도 지질 지역별 지형 기복의 분포 특성 (The Distribution Characteristics of Topographical Relieves at Each Geological Area in Gyeongsangbuk-do Province using GIS)

  • 김대식;이광률
    • 한국지형학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.49-57
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    • 2010
  • 본 연구는 GIS를 이용하여 경상북도를 대상으로 10가지 지질 지역별 지형 기복의 분포 특성을 분석하였다. PEs, PEgrgn, Pp2, Kav·Kiv, Khgr 지역은 급경사-고고도 지형과 급경사-중고도 지형 기복이 60% 이상을 차지하는 지역으로, 풍화와 침식에 대한 저항력이 강한 경암 지역으로 판단되고, 사면에서의 풍화·침식 작용이 아직 덜 진행된 곳으로 경상북도에서 높은 산지를 형성하고 있다. 한편, Ke1-9, Te1-2 지역은 저고도 지형 기복이 70% 이상을 차지하는 지역으로, 상대적으로 풍화와 침식에 대한 저항력이 약한 연암 지질 지역으로 판단되고, 사면에서의 풍화·침식 작용도 활발한 지역이다. Ke1-9 지역은 낙동강 본류와 그 지류 하천에 인접한 지역으로 경상북도에서 내륙의 평지와 구릉성 산지를 형성하고 있으며, Te1-2 지역은 동해안에 인접한 지역으로 경상북도에서 해안 저지대를 형성하고 있다. 또한, Jgr 지역은 중고도 지형이 70% 이상을 차지하며, 경상북도에서 낮은 산지 또는 평지를 형성하고 있다. 마지막으로, Ols1 지역은 급경사 지역이 50% 이상을 차지하며 사면에서의 풍화·침식 작용이 활발한 지역으로 경상북도에서 내륙의 산지를 형성하고 있다.

한국에 있어서 감입곡류 하천의 분포 특성 (The Distribution Characteristics of Incised Meander River in the Korean Peninsula)

  • 송언근;조화룡
    • 한국제4기학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.17-34
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    • 1989
  • 1) 우리나라의 감입곡류의 분포는 태백산맥 서사면과 소백산맥 북.서사면에 집중 분포해 있고 동해사면과 소백산맥 동.남사면에는 상대적으로 감입곡류의 발생률이 낮다. 하천별로는 한강, 금강, 섬진강, 낙동강 순으로 나타나고 특히 남한강 상류에서 높게 나타난다. 2) 지질적으로 감입곡류의 발생률은 조선계, 평안계, 대동계, 변성암, 경상계, 화강암 순으로 높게 나타나고, 풍화에 강한 암석일수록, 층상구조를 하고있는 지질일수록, 지질배열이 유로와 직교할수록, 지질 접촉부에 위치할수록 높게 나타났다. 3) 1/250,000 지형도를 기도로 한 하천차수구분에서 감입곡류의 발생률은 5차, 4차, 6차수 하천에서는 높은 발생률을 보이고 이보다 차수가 높아지거나 낮아질수록 발생률이 급격히 낮아진다. 4) 감입곡류하는 하천의 현재 하상고도는 100~200m 고도에 높은 빈도를 보이고, 절봉면도(7.5km 이하의 곡을 이곡하여 작성)에서는 400~600m 고도에 높은 빈도를 보여 이 절봉면을 원면으로 가정할 때 300~400m의 하각이 이루어진 것으로 볼 수 있다. 5) 감입곡류의 분포적 특성으로 미루어 볼 때 태백산맥 뿐만 아니라 소백산맥도 한반도의 비대칭곡운동의 축일 가능성이 큼을 시사하고 있다. 6) 가상 절봉면 상에서와 하천 차수별 감입곡류 분포 특성을 미루어 볼 때 현재 감입곡류하고 있는 유로는 과거 고위 및 중위 침식면을 흐르던 선행곡류 하천에서부터 유래한 것으로 보는 것이 해석에 유리하였다.

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