지구물리자료를 이용한 동해 울릉분지 북동부지역의 지구조 연구

Abstract

울릉도와 독도를 포함하는 울릉분지 북동부지역에서 획득된 수심과 해상중력, 해상자력자료를 분석하고 탄성파 자료와 대비하여 이 지역에 대한 지구조를 해석하였다.울릉분지 북동부에 위치한 연구지역은 울릉도, 울릉해산과 독도해산들, 그리고 울릉해저수로로 이루어져 있다. 후리에어이상는 지형의 영향을 잘 반영하며 부게이상은 울릉해저수로와 울릉분지쪽으로 높게 나타나고 오키뱅크쪽으로 가면서 낮은 이상을 보이며 울릉도와 울릉해산과 한국대지에서도 낮은 이상을 나타낸다. 부게 이상은 해산들에 의해 국지적인 낮은 이상치를 보이지만, 울릉분지 중심부쪽으로는 맨틀의 상승으로 인하여 값이 높게 나타나는 것으로 사료된다. 연구지역 중력 부게이상의 파워스펙트럼 분석으로부터 계산된 맨틀의 평균심도는 16.1 km로 나타났다. 이것을 이용하여 역산법으로 구한 맨틀의 심도는 울릉해저수로지역에서 16 ~ 17 km 정도이며 오끼뱅크 및 울릉도의 북서쪽으로 갈수록 깊어진다. 이 결과는 해저면 지진계에서 얻어진 결과와 비교적 잘 일치한다. 다중채널탄성파단면 및 역산에 의한 심도를 반영하여 후리에어 중력을 이용한 2차원 지각구조 모델링 결과는 울릉분지간 수로에서 모호면이 주변보다 얕게 형서되어 있음을 보여준다.자기이상을 살펴보면 울릉분지간 수로인 연구지역의 북동쪽과 분지중앙쪽인 남서쪽에는 0 ~ 50 nT 정도로 낮은 값이 넓게 분포하는데 이것은 두꺼운 퇴적층에 의한 효과로 사료된다. 독도해산주위에서는 세 개의 자기 이상대가 나타나는 데 모두 세 개의 해산을 중심으로 위치하고 있다. 제 3 독도해산의 저자기이상대의 원인은 해산이 생성된 뒤 오랜 시간이 흐르면서 2차 변환에 의한 원인으로 강자성광물이 자성이 약한 광물로 변화되어 저자기이상이 나타날 가능성이 가장 높은 것으로 생각된다. 비슷한 크기의 제 1 독도 해산과 제 3 독도해산의 자기이상분포에서 나타나는 이상치 차이를 고려해보면 제 3 독도 해산이 먼저 생성되고 제 1 독도해산이 가장 나중에 생성되었을 것으로 사료된다. 따라서 제 1 독도해산의 수면위에서 관찰된 가장 최근 암석이 후기 플라이오세의 암석으로 추정되므로 제 3 독도해산은 플라이오세 훨씬 이전에 생성되었을 것으로 생각된다.