[논문]양산단층 주 단층대의 발달특성 : 울산광역시 울주군 두동면 천전리 일대의 노두를 중심으로

류충렬; 천영범

doi:10.7854/jpsk.2019.28.4.347

양산단층 주 단층대의 발달특성 : 울산광역시 울주군 두동면 천전리 일대의 노두를 중심으로
Characteristics of the Main Fault Zone Developed Along Yangsan Fault : On the Outcrop of Cheonjeon-ri, Dudong-myeon, Ulju-gun, Ulsan, Korea 원문보기

암석학회지 = The journal of the petrological society of korea, v.28 no.4, 2019년, pp.347 - 357

류충렬 (한국지질자원연구원 국토지질연구본부) , 천영범 (한국지질자원연구원 국토지질연구본부)

초록
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한반도 동남부에 발달하는 양산단층의 주 단층대가 울산시 울주군 두동면 천전리 일대에서 확인되었다. 단층대는 폭 약 100 m에 달하며, 주로 남-북 방향으로 거의 수직에 가까운 고각의 단층대를 이루고 있다. 주 단층대는 주로 남-북 방향의 단층비지 및 단층각력과 함께 이들에 둘러싸인 모암의 렌즈들로 구성된다. 고각의 전단면에서 주로 관찰되는 단층조선은 거의 수평으로 주향이동운동이 가장 우세하게 단층대에 남아 있다. 단층전단감각에 의하면 대부분 우향의 주향이동운동이 우세하다. 동시에 동측으로 중각으로 경사하는 소규모 단층들이 고각의 전단면들을 자르며, 동측의 상반이 서쪽으로 이동한 역단층운동을 보이기도 하여, 주 운동인 우향의 주향이동 이후에 동-서 방향의 압축에 의한 역단층운동이 후속하였음을 지시하고 있다. 또한, 주 단층대 내에는 주로 남-북 방향인 단층대와는 달리 북동-남서 내지는 동-서 방향에 가까운 단층대가 국지적으로 발달하고 있다. 이들은 연속적인 우향의 전단변형의 존재를 지시하는 비대칭 습곡과 함께 발달하고 있음이 특징적이다. 따라서 주 단층대는 우향의 연속적인 변형효과와 후기의 동-서 압축에 의한 효과까지 중첩되어 매우 복잡한 단층대의 기하학적인 양상을 보이고 있다. 이들과 함께 단층대를 부정합으로 피복하는 하성역층 또한 단층운동에 의해 잘려져 있어, 제4기 단층운동의 존재를 지시하고 있다. 이들 제4기 단층은 단층대의 중심부이자 서쪽의 유천층군 화산암과 동쪽의 하양층군 퇴적암이 접하는 경계부 단층면 근처에서 발달하고 있다. 따라서 양산단층의 주 단층대와 단층핵 부분의 파악이 제4기 단층과 활성단층을 찾는데 중요함을 보여주는 좋은 예라고 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The main fault zone of the Yangsan Fault, located in the southeastern part of the Korean peninsula, is newly found at the Cheonjin-ri, Dudong-myeon, Ulju-gun, Ulsan, Korea. About 100 wide fault zone exposed along the Guryangcheon stream strikes N-S and dips over 70° toward east. The main fault zone is composed of N-S-striking gouge and breccia layers and enclosed lenses. Striations on the subvertical fault surfaces mainly indicate dextral slip, but moderate-angle minor reverse faults showing top-tothe-west shearing transect the foliated high-angle gouge and breccia layers. These indicate that the dextral slip along the fault, which is interpreted as the main movement of the fault, was followed by reverse slip. The fault zone is composed of N-S-striking gouge layers and enclosed, fractured lenses. Locally distributed NE-SW- to E-W-striking fault gouge layers with fractured lenses show asymmetric folds, indicating progressive dextral movement. Therefore, the exposed fault zone has a high internal complexity due to the combined effects of NNE-SSW-trending dextral shearing and E-W-trending shortening by compression. In addition, around main boundary fault between the western volcanic rocks and eastern sedimentary rocks offsets the overlying Quaternary fluvial conglomerate. This is a good example that understanding of internal structures of main fault zone (or fault core), such as the Yangsan Fault, plays an important role to study the Quaternary activity and to find the active fault.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig. 1. Geological map around Geongju-Eonyang area in the southeastern part of the Gyeongsang Basin showing the distribution of basinfills and Yangsan Fault System.
그림 Fig. 2. Outcrop photographs showing the main fault zone of the Yangsan Fault, developed around Cheonjeon-ri, Dudong-myeon, Ulju-gun, Ulsan, Korea.
그림 Fig. 3. Outcrop photographs showing the major features of the Yangsan Fault Zone, developed around Cheonjeon-ri, Dudong-myeon, Ulju-gun, Ulsan, Korea.
그림 Fig. 4. Outcrop photographs showing the main features of the Yangsan Fault Zone, developed in the bottom of the Guryangcheon stream, Cheonjeon-ri, Dudong-myeon, Ulju-gun, Ulsan, Korea.
그림 Fig. 5. (a) Dragged asymmetric fold of fault gouge and brecciated zone indicating strong dextral shearing. (b) Enlarged and detailed feature of Fig. 5a.
그림 Fig. 6. Outcrop photographs showing localized E-W trending main fault zone developed by rotation of faulted blocks.
그림 Fig. 7. Outcrop photographs showing reverse faults with moderate dip angle to the east.
그림 Fig. 8. Small scale Quaternary faults developed around main contact zone between sedimentary and volcanic rocks.

AI 본문요약
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문제 정의

1). 이번 연구는 최근 울산광역시 울주군 두동면 천전리 일대에서 확인된 양산단층의 주 단층대를 기재하고 내부변형의 양상과 발달 특성을 소개하고자 한다.

대상 데이터

조사지역인 울산광역시 울주군 두동면 천전리 일대는 단층대의 단층핵 부분을 중심으로 동쪽으로는 백악기 퇴적암이, 서쪽으로는 백악기 유천층군의 화산암이 발달하고 있다(Chang, 1975; Choi et al., 1980; Kang and Paik, 2013; Cheon et al., 2017). 경상분지 내 하양층군의 퇴적암층은 주로 회색사질셰일과 자색사질셰일이 호층을 이루며, 대체로 자색이 우세하다.
양산단층은 경주를 중심으로 북부와 남부로 구분된다. 조사지역인 울산광역시 울주군 두동면 천전리의 구량천 하상의 노두는 양산단층의 남부 가운데 북부에 해당하는 경주-언양 구간에 위치하고 있다. 남부 양산단층대의 경주-언양 사이에서 확인된 양산단층대의 주요 노두는 신흥마을 입구의 신흥단층, 언양휴게소, 경주 휴게소 일대, 용장계곡 입구 등 매우 제한적인 보고와 연구가 있다.

성능/효과

이번에 천진리의 구량천 하상에서 확인되는 양산단층의 주 단층대는 폭이 100 m에 달하며, 단층 노두가 연속적으로 잘 발달하고 있어 단층의 기하와 운동 특성 등의 관찰에 매우 좋은 상태를 보이고 있다. 노두는 하천의 북측 사면에서 높이 약 1m의 단면이 연속적으로 발달하며, 하천 바닥에서는 수 m의 폭으로 수평면으로 발달하고 있어, 단층대의 입체적인 관찰과 해석이 가능한 노두이다(Fig.

후속연구

이미 확인된 남측의 신흥단층이나 이번에 발견된 북쪽의 소위 제4기 ‘천전단층’의 발달특성으로 미루어 양산단층대를 따른 제4기 단층은 주로 양산단층대의 주 단층대의 단층핵 부분 일대가 재활동한 것일 가능성이 매우 높음을 지시하며, 향후 활성단층을 추적하는데 중요한 지표가 될 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	양산단층의 특징은?	양산단층은 연장 200 km 이상이며, 수 km 폭의 단층대와 20-35 km의 우향의 주향이동변위가 보고된바 있다(e.g.
	구룡천 하상의 양산단층대 노두의 특징은?	이번에 천전리에서 확인된 구룡천 하상의 양산단층대 노두는 양산단층곡의 거의 중심부에 발달하고 있으며, 단층대 폭이 100 m 내외의 심한 단층비지대와 각력대 그리고 단층파쇄대로 이루어져 있어, 주 단층대로 판단된다. 또한 주단층대의 중심부 일대에 분포하는 제4기 역층을 변형 또는 변위시키고 있어, 경주-언양 구간에서 제4기 단층으로 처음 확인되었던 신흥단층(Ryoo et al., 2003, 2006; Kang and Ryoo, 2009)에서 논의된 제4기 운 동의 존재와 같이 동측이 서쪽으로 올라탄 역단층 운동을 보임이 특징적이다. 이미 확인된 남측의 신흥단층이나 이번에 발견된 북쪽의 소위 제4기 ‘천전단층’의 발달특성으로 미루어 양산단층대를 따른 제4기 단층은 주로 양산단층대의 주 단층대의 단층핵 부분 일대가 재활동한 것일 가능성이 매우 높음을 지시하며, 향후 활성단층을 추적하는데 중요한 지표가 될 것으로 판단된다.
	양산단층에서 단층대의 관찰과 연구가 어려운 이유는?	1). 그러나 양산단층을 따라 대부분 제4기 퇴적층 피복되어져 있으며, 또한 부산, 양산, 울산, 경주, 포항 등 도시화 된 구간이 많아 단층의 내부변형을 파악하기 위한 주요 단층대의 관찰과 연구가 쉽지 않다(Fig. 1).

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