• 제목/요약/키워드: pyroclastic tuff

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호수 내 화쇄밀도류의 퇴적과정: 밀양시 단장면 일원 백악기 정각산층의 예 (Depositional Processes of Pyroclastic Density Currents in Lacustrine Environments: An Example from the Cretaceous Jeonggaksan Formation in Danjang-myeon, Miryang City)

  • 김용식;박승익
    • 자원환경지질
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    • 제55권3호
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    • pp.295-307
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    • 2022
  • 호수 내 화쇄밀도류의 퇴적과정을 이해하기 위하여 밀양시 단장면에 분포하는 백악기 정각산층에 대해 퇴적학적 연구를 수행하였다. 연구지역의 정각산층은 호수에서 형성된 이암-사암 호층 및 (응회질)점이층리 사암으로 주로 구성되며, 이들 퇴적암은 화쇄밀도류에 의해 형성된 용결화산력응회암 및 점이층리 화산력응회암과 교호하고 있다. 두께가 10 m인 용결화산력응회암은 분급이 불량하고 괴상인 화산력과 화산재로 구성되며 용결구조가 발달한다. 점이층리 화산력응회암은 약 4 m의 두께로 분급이 보통이거나 양호하며, 층의 하부에 수매의 점이층리 구간이 내부경계면과 함께 나타난다. 상이한 퇴적상을 보이는 화산력응회암은 호수로 유입된 화쇄밀도류의 물리적 특성 및 퇴적과정에 차이가 있음을 의미한다. 약 10 m에 걸쳐 괴상이며 분급이 불량한 특징은 용결응회암이 고농도의 화쇄밀도류에 의해 지속적으로 퇴적되었음을 지시한다. 이 경우, 화쇄밀도류의 전면부는 호안에서부터 물을 지속적으로 밀어내어 화쇄밀도류의 전면부를 제외하고는 물과 직접 접촉하지 않아 열을 보존할 수 있어 용결조직이 형성된 것으로 해석된다. 이와 달리 점이층리 화산력응회암의 내부경계면은 점이층리 화산력응회암을 퇴적시킨 화쇄밀도류가 비지속성흐름을 보였음을 지시하며, 이 경우 호안에서 물을 지속적으로 밀어낼 수 없게 된다. 그 결과, 호수로 유입된 화쇄밀도류는 빠르게 물에 의해 포화되어 저탁류로 변화하여 점이층리 화산력응회암이 형성되었다.

철원분지 동막골응회암의 분출유형과 분출과정 (Eruption Styles and Processes of the Dongmakgol Tuff, Cheolwon Basin, Korea)

  • 황상구;손영우;최장오;김재호
    • 암석학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.49-62
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    • 2013
  • 동막골응회암은 대부분 화쇄류암으로 구성되지만 입도와 퇴적구조에 따라 암상을 분류하면 (1) 괴상응회각력암, (2) 용결 응회암 및 라필리응회암, (3) 유변상 응회암 및 라필리응회암이 있고 (4) 괴상 라필리응회암, (5) 성층화 라필리응회암, (6) 점이층리 라필리응회암, (7) 불량층리 라필리응회암과 (8) 괴상 세립질 응회암이 있다. 이 암상들은 상하로 3개 화성쇄설암군으로 구별하여 조합할 수 있다. 하부 화성쇄설암군(LI)은 괴상 라필리응회암, 용결 응회암 및 라필리응회암과 유변상 응회암 및 라필리응회암으로 조합되며, 화쇄류형성 분출로부터 끓어넘침 분출에 의한 화쇄류로부터 정치된 것이다. 중부 화성쇄설암군(LT+MI)은 하부에 성층화 라필리응회암, 점이층리 라필리응회암, 괴상 라필리응회암과 이들에 조합된 괴상 세립질 응회암으로 구성되고 중 상부에 괴상 라필리응회암, 용결 응회암 및 라필리응회암과 유변상 응회암 및 라필리응회암으로 조합된다. 이들은 외부물의 소량 유입으로 수증기마그마성 분출에 의한 화쇄써지로 시작하여 끓어넘침 분출의 화쇄류로 전환된 것이다. 상부 화성쇄설암군(lUT+uUT+UI)은 최하부에 성층화 라필리응회암, 점이층리 라필리응회암으로 조합되고, 하부에 괴상 응회각력암, 불량층리 라필리응회암, 괴상 라필리응회암과 괴상 세립질 응회암으로 조합되며 중 상부에 괴상 라필리응회암, 용결 응회암 및 라필리응회암으로 조합되며, 이들은 수증기플리니언 분출에 의한 써지로 시작해서 플리니언 분출에 의한 강하를 거쳐 끓어넘침 분출로 전환되어 화쇄류로부터 퇴적된 것이다. 결론적으로 동막골응회암에서 분출과정은 대체로 전 중 후기 화산작용이 단계별로 수증기플리니언 혹은 플리니언 분출로 시작하여 화쇄류형성 분출로 전환되고 끓어넘침 분출로 진행되는 순서를 밟았다. 그러나 전기 화산작용은 아마도 초엽의 수증기플리니언 혹은 플리니언 분출 없이 진행되었다.

포항분지(浦項盆地) 북부(北部)(칠포(七浦)-월포(月浦)일원)에 분포(分布)하는 화산암류(火山岩類)에 대한 암석학적(岩石學的)·층서적(層序的) 연구(硏究) (Stratigraphy and Petrology of the Volcanic mass in the Chilpo-Weolpo Area, the north of Pohang basin, Korea)

  • 윤성효
    • 자원환경지질
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    • 제21권2호
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    • pp.117-129
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    • 1988
  • The purpose of this study is to determine the stratigraphy of the volcanic rocks in the Chilpo-Weolpo area, the north of Pohang basin, based on field survey and lithological properties of the rocks. The volcanic pile(Chilpo tuff) overlies the Cretaceous sedimentary formation and is unconformably overlain by the Miocene Yeonil Group. The Chilpo tuff comprises a thick sequence(>200m) of pyroclastic flow deposits. Five members are distinguished, each representing separate flow units, comprising none(or weakly) to densely welded rhyolite tuff. The Chilpo tuff consists of, in ascending order, greenish weakly welded tuff, volcanic conglomerate, alternation of tuff breccias and fine tuffs, greenish none to densely welded tuff and red-brownish densely to weakly welded vitric tuff. This study revealed that the volcanic rocks in this area were formed by 4 volcanic stages. On the basis of K-Ar age($44.7{\pm}1.1\;Ma$) and lithologic data, geological age of the Chilpo tuff may be Eocene.

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월성(月城) 남부(南部) 치술령 지역(地域)의 화산암(火山岩) (Ash-Flow Tuffs of the Chisulryoung Volcanic Formation and Associated Welded Tuff Instrusion, Weolseong District, Southern Korea)

  • 박기화;김선억
    • 자원환경지질
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    • 제18권2호
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    • pp.125-134
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    • 1985
  • 치술령 지역(地域)에 분포(分布)하는 화산암(火山岩)은 Ash flow tuff, intrusive welded tuff 및 Diatreme으로 세분(細分)된다. 제삼기(第三紀) 초기(初期)에 분출(噴出)한 Ash flow tuff는 6개(個)의 층(層)(Member)으로 구분(區分)되고, 각층(各層)(Member)의 암상(岩相) 변화(變化)는 암주형(岩柱型)의 Intrusive welded tuff가 화산(火山) 분출(噴出) 화구(火口)였음을 암시(暗示)한다.

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부산일원에 분포하는 백악기 화산암류의 암석학적 연구(I) (Petrology of the Cretaceous volcanic rocks in Pusan ares, Korea)

  • 김진섭;윤성효
    • 암석학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.156-166
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    • 1993
  • 부산시 남부일원에 분포하는 백악기 화산암류에 대한 화산층서 및 각 암층별 화학성분 변화 그리고 화산활동의 양상을 고찰한 결과, 본역에 분포하는 중성화산암류는 안산암질 화성쇄설암 (pyroclastic rocks)과 안산암으로 구분되며, 이들은 서로 호층을 이루며 두터운 층후의 화산암누층을 형성하는 다윤회 성층화산체의 구성물이다. 안산암류는 반정광물로 휘석(augite), 사장석 및 각섬석이 나타나며 석기는 휘석, 자철석, 각섬석, 인회석 그리고 유색광물의 변질광물인 녹니석, 녹염석, 견운모, 철광립 등으로 구성되어있다. 국부적으로 안산암질 화산암누층의 상부에는 데이사이트질 화산각력암과 유문암질 용결회류응회암(welded ash-flow tuff) 등이 분출 피복하고 있다. 선행연구(부산·가덕도폭)에서 안산암질 각력암 또는 안산암으로 기재한 화산암류들은 화학성분에 따라 구분해 보면 현무암에서 현무암질 안산암, 안산암, 데이사이트 및 유문암의 성분영역에 해당된다. 본역의 화산암류는 칼크-알칼리 계열의 성분변화를 나타내며, 본역에 가장 광범위하게 분포하는 안산암류는 조산대 안산암(Oroge-nic andesite)에 속한다.

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Volcaniclastic Sedimentation of the Sejong Formation (Late Paleocene-Eocene), Barton Peninsula, King George Island, Antarctica

  • Yoo, Chan-Min;Choe, Moon-Young;Jo, Hyung-Rae;Kim, Yae-Dong;Kim, Ki-Hyune
    • Ocean and Polar Research
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    • 제23권2호
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    • pp.97-107
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    • 2001
  • The Sejong Formation of Late Paleocene to Eocene is a lower volcaniclastic sequence unconformably overlain by upper volcanic sequence, and distributed along the southern and southeastern cliffs of the Barton Peninsula. The Sejong Formation is divided into five sedimentary facies; disorganized matrix-supported conglomerate (Facies A), disorganized clast-supported conglomerate (Facies B), stratified clast-supported conglomerate (Facies C), thin-bedded sandstone (Facies D), and lapilli tuff (Facies E), based on sedimentary textures, primary sedimentary structures and bed geometries. Individual sedimentary facies is characterized by distinct sedimentary process such as gravel-bearing mudflows or muddy debris flows (Facies A), cohesionless debris flows (Facies B),unconfined or poorly confined hyperconcentrated flood flows and sheet floods (Facies C), subordinate streamflows (Facies D), and pyroclastic flows (Facies E). Deposition of the Sejong Formation was closely related to volcanic activity which occurred around the sedimentary basin. Four different phases of sediment filling were identified from constituting sedimentary facies. Thick conglomerate and sandstone were deposited during inter-eruptive phases (stages 1, 3 and 4), whereas lapilli tuff was formed by pyroclastic flows during active volcanism (stage 2). These records indicate that active volcanism occurred around the Barton Peninsula during Late Paleocene to Eocene.

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운주사 석조문화재의 보존상태와 보존방안에 대한 연구 (A Study on the Conservation State and Plans for Stone Cultural Properties in the Unjusa Temple, Korea)

  • 김사덕;이찬희;최석원;신은정
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제37권
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    • pp.285-307
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    • 2004
  • 이 연구에서는 전남 화순군에 위치한 운주사의 석조문화재를 중심으로 암석의 풍화대 형성과 풍화의 진행에 따른 암석학적 특성과 지화학적 특성을 종합 검토하였다. 이 결과를 중심으로 석조물을 이루는 암석의 기계적, 화학적, 광물학적 및 물리적 풍화에 영향을 미치는 풍화요소를 규명하였고, 이들을 정량화하여 석조문화재의 보존방안 강구를 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 이 연구를 위하여 야외 정밀조사 및 총 18개의 시료(화산력 응회암 7점, 화산회 응회암 4점, 화강암류 4점, 화강편마암 3점)에 대한 전암분석과 암석의 특성 및 광물감정을 실시하였다. 또한 각각의 석조물에 대한 훼손현황을 반정량적으로 기재하였다. 운주사 일대의 지질을 이루는 암석은 화산력 응회암이며 대체로 N30-40W의 주향과 10~20NE의 경사를 갖고 있다. 이 화산력 응회암은 운주사를 중심으로 매우 넓게 분포하고 있으며 운주사 경내에 분포하는 석조물은 모두 화산력 응회암으로 조형되어 있다. 현재 운주 사 경내의 석조물들은 대부분 심한 균열의 발달과 함께 구조적 불균형을 이루고 있으며, 생물학적 오염 및 암석의 풍화가 상당히 진행되어 각력이 탈락하고 광물의 입상분해가 발생하는 등 풍화와 훼손양상이 아주 심각하다. 또한 석조물 곳곳의 철편과 시멘트 몰탈은 산화되어 적갈색의 침전물과 회백색의 침전물을 형성하고 있다. 이들 석조물에 대해 육안 훼손정도를 기재한 결과 대부분의 석조물들이 MD(moderate damage)에서 SD(severe damage) 등급의 훼손정도를 보이고 있다. 각 암석의 X선 회절분석 결과, 대부분의 시료들은 석영, 정장석, 사장석, 방해석 및 자철석 등의 광물로 구성되어 있다. 현미경하에서는 석영과 장석류가 심하게 변질되었으며, 타형의 결정형을 보이는 흑운모는 풍화되어 이차 풍화광물인 녹니석으로 변질되어 있다. 또한 응회암 곳곳의 열극대에 적갈색의 철분 침전물이 관찰되는 것으로 보아 암석의 내부까지 풍화가 진행되고 있음을 알 수 있다. 연구지역의 석조물을 이루는 응회암류는 Subalkaline, Peraluminous의 영역에 도시되며, 시료의 $SiO_2$(wt.%) 범위는 화산력 응회암이 70.08~73.69, 화산회 응회암은 70.26~78.42 의 범위를 보이고 있다. 또한 주성분원소에 대한 화학적풍화지수(CIA)와 풍화잠재지수(WPI) 계산치에서 CIA의 범위는 화산력 응회암은 55.05~60.75, 화산회 응회암은 52.10~58.70, 화강암은 49.49~51.06 화강편마암은 53.25~67.14의 범위를 보이며 이들은 편마암류와 응회암류에서 큰 값을 갖는다. WPI는 응회암류와 편마암류의 시료에서 0선 이하에 있거나 0선에 근접되어 도시되는 것으로 보아 상위 CIA에서와 같이, 이들 응회암류와 편마암류가 화학적인 풍화 작용을 쉽게 받고 있음을 시사한다. 암석의 분말시료와 석조물의 피복시료를 채취하여 전자현미경(SEM)으로 관찰한 결과 암석의 이차적인 풍화산물인 스멕타이트, 불석군의 점토광물이 관찰된다. 그리고 암석의 생물학적 풍화 요소인 하등식물의 균사류 및 지의류의 모근과 포자가 함께 관찰된다. 이는 암석의 내부까지 생물체가 압력을 가하고 있어 석조물의 기계적 풍화작용을 가중시키고 있으며, 이와 함께 석조물 내에 점토광물화가 상당히 진행된 것으로 판단된다. 암석의 풍화가 상당히 진행되어 비, 바람, 수목, 지반 등 자연환경 의해 훼손이 가속화 되고 있는 상태이다. 이에 대한 방안으로 1차 수목 제거 등 주변 환경정비와 배수로 설치 등 물 침투 방지에 대한 지반환경 조성이 필요하고, 2차 지의류 제거 등 생물학적 처리와 합성수지를 사용한 균열부분 접착복원과 암석 재질을 강하게 하는 경화 및 발수처리를 실시한다. 그리고 풍화의 원인인 바람, 햇빛, 비 등을 차단시킬 수 있고 주변경관과 어울리는 보호시설을 건립하여 보존하는 것이 좋을 것으로 판단된다.

Geomorphology and Volcaniclastic Deposits around Dokdo: Dokdo Caldera

  • Chun, Jong-Hwa;Cheong, Dae-Kyo;Park, Chan-Hong;Huh, Sik;Han, Sang-Joon
    • Ocean and Polar Research
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    • 제24권4호
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    • pp.483-490
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    • 2002
  • Detailed investigations on both submarine and subaerial volcaniclastic deposits around Dokdo were carried out to identify geomorphologic characteristics, stratigraphy, and associated depositional processes of Dokdo caldera. Dokdo volcano has a gently sloping summit (about 11km in diameter) and relatively steep slope (basal diameter is about 20-25 km) rising above sea level at about 2,270m. We found ragged, elliptical-form of Dokdo caldera with a diameter of about 2km estimated by Chirp (3-11 kHz) sub-bottom profile data and side scan sonar data for the central summit area of Dokdo volcano. We interpreted that the volcaniclastic deposits of Dokdo unconformably consist of the Seodo (west islet) and the Dongdo(east islet) formations based on internal structure, constituent mineral composition, and bedding morphology. The Seodo Formation mainly consisted of massive or inversely graded trachytic breccias (Unit S-I), overlain by fine-grained tuff (Unit S-II), which is probably supplied by mass-wasting processes resulting from Dokdo caldera collapse. The Dongdo Formation consists of alternated units of stratified lapilli tuff and inversely graded basaltic breccia (Unit D-I, Unit D-III, and Unit D-V), and massive to undulatory-bedded basaltic tuff breccias (Unit D-II and Unit D-IV) formed by a repetitive pyroclastic surge and reworking processes. Although, two islets of Dokdo are geographically near each other, they have different formations reflecting their different depositional processes and eruptive stages.

포항 북부 내연산응회암의 흐름지시자와 측방점이로부터 유향 결정 (Determination of Flow Direction from Flow Indicators and Lateral Grading in the Naeyeonsan Tuff, Northern Pohang, Korea)

  • 조남식;황상구
    • 암석학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.153-163
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    • 2017
  • 내연산응회암은 포항 북부의 화산암류에서 하나의 냉각단위로 구별되는 층서단위이다. 이 응회암은 사장석, 석영, 각섬석 등의 결정편, 부석과 샤아드의 유리질편, 데사이트, 유문암, 사암, 셰일 등의 암편으로 구성된다. 이들은 그 입도에 의하면 대부분 라필리응회암에 속하고 구성원에 의하면 파리질 응회암에 속한다. 대부분 부석과 샤아드들은 용결작용과 편평화로 인한 용결엽리를 발달시키며 화쇄류에 의한 흐름지시자를 보여준다. 우리는 이 내연산응회암에서 흐름지시자로서 부석, 암편들의 정향배열에 의한 유상선구조과 와상배열로부터 이동패턴, 암편과 부석들의 평균최대입경에 의한 등입경도로부터 측방점이를 알아냈다. 이러한 이동패턴과 측방점이에 의하면 이 응회암을 집적시킨 화쇄류의 가능공급지가 남동쪽에 있었던 것으로 해석된다.

울산 동부 마이오세 당사리화산암류에 대한 암석학적 연구 (Petrological study on the Miocene Dangsari volcanic rocks, eastern part of Ulsan city, southeastern Korea)

  • 윤성효;고정선;박기호;이영애
    • 암석학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.169-186
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    • 2000
  • 울산 동부지역 당사리 화산암류는 다량의 안산암질 화성쇄설암류내에 안산암 용암류가 협재되어 산출된다. 안산암은 유상구조와 판상절리가 특징적으로 나타나며, 일부 관입상에서는 소규모 주상절리가 나타나기도 하였다. 화성쇄설암류는 대부분 화성쇄설성 각력암이 우세하면서 응회질각력암, 라필리 응회암 등이 호층으로 반복되어 층상구조를 나타내면서 분포한다. 안산암은 사장석, 보통휘석($Wo_{43.2}$ /$En_{41.0}$ /$Fs_{15.8}$ ), 엔스타타이트($Wo_{2.7}$ , $En_{65.8}$ , $Fs_{31.5}$ )와 각섬석 반정이 특징적으로 나타난다. 본 역 안산암은 분류도에서 서브 알칼리 계열의 안산암 영역에 도시되며, $SiO_2$에 대한$ K_2$O의 성분도에 도시하면 중-K 칼크-알칼리암 계열에 해당한다. 미량 원소 조성과 REE 패턴에서 높은 LILE/HFSE비를 나타내며, 경희토류 원소는 부화되어 있는 특징을 나타내는 데, 이는 본 역의 화산암류가 조산대 화간호에 기인한 암석이며, 섭입과 연관된 마그마로부터 생성되었음을 강하게 지시한다. 지구조판별도에서 지판이 침강 섭입하는 지판 경계부 영역의 칼코-알칼리 계열로 구분된다. 당사리화산임의 기원이 되는 칼크-알칼리 안산암질 마그마는 섭입대에서 상부맨틀 웨지를 구성하는 석류석 페리도타이트의 약 15%의 부분용융에 의해 생성된 현무암질 초생마그마에서 유래하였으며, 마그마의 상승 중 지각내의 쳄버에 머무는 동안 분별정출작응과 지각과의 혼염을 받았음을 유추할 수 있다.

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