경북 경주시 단구리 일대에서의 트렌치 조사를 통한 북부 양산단층의 제4기 단층운동 특성분석 (Quaternary fault analysis through a trench investigation on the northern extension of the Yangsan fault at Dangu-ri, Gyungju-si, Gyeongsangbuk-do)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 51권 / 5호 / 471 ~ 485페이지
· 저자명 : 이진현, Sowreh Rezaei, 홍예지, 최진혁, 최정헌, 최원학, 이근우, 김영석

초록

현재까지 우리나라에서 보고된 제4기 단층지점들의 대부분은 한반도 동남부 지역의 양산단층대와 울산단층대 주변에 분포한다. 이 논문에서는 경북 경주시 단구리 일대에서 단층과 수직한 방향으로 실시된 두 개의 트렌치를 통해 확인된 북부 양산단층의 제4기 단층운동 특성에 대해 보고하고자 한다. 트렌치 단면에 노출된 단층은 수직에 가까운 단층면과 수평에 가까운 단층조선을 보이는 주향이동단층으로 제4기 퇴적층을 절단하며, 색상이 다른 세 조의 단층점토는 최소 세 번의 단층운동을 지시한다. 트렌치 단면에서 관찰되는 제4기 퇴적층은입자의 크기, 기질, 원마도, 분급도, 색상 등을 기초로 트렌치1 (T1)과 트렌치2 (T2)의 북측단면에서는 Unit A, B, C, D, E, F, G, H로 구분하여 대비하였지만, 트렌치1의 남측단면에서는 그 연장성을 추정하기 어려로 따로분류하였다. 단층의 최후기 운동시기를 추론하기 위해 단층에 의해 절단된 최상부 퇴적층인 Unit C에 대한OSL 및 방사성탄소 연대측정을 실시하였고, 이 층에서 채취된 도자기 파편을 이용한 고고학적 연대도 추정하였다. 그 결과, OSL 연대는 7.5±0.3 ka, 7.4±0.4 ka, 방사성탄소 연대는 3,990±40 B.P., 마지막으로 고고학적 연대추정은 조선시대 중기(AD 1,550∼1,700)로 서로 약간 상이한 결과를 보였다. 이러한 연대자료들을 종합하여 판단할 때 단구단층의 마지막 운동시기는 최대 7.5±0.3 ka이며, 도자기 파편을 통한 연대추정에 근거한다면조선시대 중기에 최후기 단층활동을 했을 가능성도 있다. 이러한 제4기 단층운동 결과는 이전의 응력모델링 연구결과와 비교적 잘 일치하는 것으로 현재의 응력조건 하에서는 양산단층 북부와 울산단층을 따라 단층의 재활성이 발생할 가능성이 가장 높은 것으로 평가된다.

영어초록

Most Quaternary faults have been reported around the Yangsan and Ulsan Fault system in SE Korea.
Dangu Fault in Gyeongju-si, located in northen part of the Yansan Fault system, is a dextral reverse fault. For this study, we excavated two trenches in Dangu-ri and the trench direction is perpendicular to the fault. The mean orientation of the fault planes and slickenlines are N15°E/79°SE and 015°/15°, respectively. Three types of gouge indicate at least three faulting events. Based on grain size, matrix composition, roundness, degree of sorting, and color, we consistently classified Quaternary sediments in the trench1 and trench2 sections as Unit A, B, C, D, E, F, G, H, although this classification scheme is not valid for the southern section of the trench1. To estimate the timing of fault movement, we carried out the OSL and radiocarbon dating of sediments cut by the fault. Further, for age estimation, we also used ancient porcelain fragments excavated from within the sediments relevant to fault activity.
We obtained the OSL and radiocarbon ages of about 7.5±0.3 ka and 3990±40 B.P., respectively. The archaeological interpretation on the porcelain fragments seemed to indicate that the sediments from which the artifacts were excavated are of the age of AD 1550∼1700; this may suggest that the fault has stayed active until quite recently. If we trust archeological dating, the latest faulting age is AD1550∼1700. A previous study on Column stress change around this area is well consistent with the occurrence of Quaternary faults in and around the northern Yangsan Fault and the eastern Ulsan Fault. Therefore, this result indicates the high possibility of reactivation along the northen Yangsan Fault.

참고자료

· 없음