자기이상의 analytic signal 및 자극화 변환에 의한 울릉분지의 구조 해석

Abstract

교차점오차 보정에 의한 정밀 자기이상도 도출,자기이상의 자극화변환,analytic signal 산출 및 탄성파자료의 대비를 통해서 울릉분지 형성과 언관된 해지 화산체,구조선 및 지각특성에 대하여 논의하였다. 자기이상분포에서 한반노 남동연안은 해양-대륙간 지각전이대에서 전형적인 대상의 높 은 이상대에 의해서 점유되고 있는데,이것은 SDR (Seaward Dipping Reflection)로 특징지워지는 분지 열개초기에 형성된 화성분출기반암의 존재를 시사한다. 자기이상의 analytic signal은 주변 자 기장이나 자성체의 자화방향과 무관하게 자화특성 차가 있는 경계에서 최대치를 나타냄으로 자극 화변한에 비해 잔류자화가 크게 영향을 주는 울릉분지의 해저화산체에 의한 지기이상을 단순화하 는 데 直과적이었다. 을f-분지에서 퇴적층 하부 혹은 퇴적층내 협재된 화산체의 존재는 자극화변 환 자기이상 분포에서보다는 analytic signal 분포에서 뚜렷하게 나타났다. Analytic signal 분포에서 보여주는 울릉분지의 독립 이상대 분포 특성은 화산활동이 울봉분지를 둘러싼 외곽 지역 및 한반 도 동해 연안과 일본열도 언안에서 보다 활발하였다는 것을 지시한다. 자극화변환 및 analytic signal 자기이상 분포에서 구룡포 근해를 포함하는 한반도 남동 해역의 북+ 남서 방향성을 가진 선상의 이상대는 울릉분지의 확장 초기에 구조선을 따라 일어난 화산활동의 결과로 형성된 염기성 관입암 혹은 분출암의 존재를 반영한다. 울릉분지 중앙부 북서 및 남동부의 선상 자기이상 분포는 울릉분지 확장시 분지의 경계에서 형성된 지각의 균얼대를 따라 분출 혹은 관입된 화산체들에 기 인한다. 이 한 쌍의 선상 자기이상 분포 안쪽인 울롱분지 중앙부는 그 외곽에 비해서 변화가 적고 독립적인 고이상대가 뚜렷이 적은데 이것은 분시 중앙부와 그 외곽 지역의 지각 특성이나 진화 단 계가 다르다는 것을 지시한디-. 울릉분지 외곽에서 나타나는 집단적인 화산체 분포는 동해확장시 대륙지각이 열개되년서 형성된 구조선들과 관련되어 있는 반면에, 울릉분지의 중앙부는 시각의 탄 성파 속도 구조에서도 제시된 바와 같이 해양지각의 특성을 나타낸다. 이 경우 울릉분지 중앙부의 해양지각에서 기인하는 체계적인 자기이상 선구조는 해양지각의 상부를 피복하고 있는 수 조의 화 산암들에 의해서 훼손되었을 가능성이 크다. 울릉분지 중앙부 경계부를 따라 나타나는 선상의 자 기이상이 울릉분지의 남서단에서 북동쪽으로 가면서 부채꼴 형태로 벌어지는 것은 해양지각의 범 위가 북동쪽으로 확대된다는 것을 지시한다.

Magnetic anomaly data in the Ulleung Basin were compiled from previous cruises with an improved accuracy from a cross-over analysis, and analyzed using analytic signal transformation and reduction to pole (RTP) in order to investigate the volcanic terranes and structure of the basin underlying a thick sediment. High magnetic anomaly zone parallel to the southeastern coast of the Korean Peninsula may be related to subaerially extruded basalts, characterised by SDR (Seaward Dipping Reflection), which were emplaced along the continent-ocean boundary during rifting. Analytic signal transformation has the advantage that it shows maxima over magnetic contrasts irrespective of the induced magnetic field and source magnetization directions. Both the RTP and analytic signal maps show several isolated circular features and linear trends which are probably due to volcanic bodies within the basin, suggesting that the volcanic activities were prevalent in the outer region surrounding the central Ulleung Basin and near the Korean Peninsula and Japanese Island. Sets of NE-trending magnetic elongations in the RTP and analytic signal maps off the southeastern Korean Peninsula seem to reflect the emplacement of excess basic material along the rifted margin during the opening of the basin. Analytic signal transformation, however, appears to be clearer and more effective than the RTP for identifying the isolated magnetic sources. A series of magnetic anomalies which forms an elongation with a circular shape at northwestern and southeastern margins of the central basin probably indicates a swarm of dyke intruded or extruded along the fracture of both boundaries during the cnistal rifting. The region between the two anomaly elongations is generally pattern-free with only a few scattered anomalies, while the outside is characterized by a series of magnetic elongations. This magnetic characteristics and seismic evidence indicate that the crustal nature of the inner region of the elongation differs from that of the outside: the inside is possibly oceanic, wheieas the outside is a rifted continental crust. Under this interpretation, the magnetic flows,sills, and dykes overlying the oceanic crust may degrade any systematic magnetic lineation present in the oceanic crust. The divergence of magnetic elongations at both margins of the central basin from southwest margin toward northeast indicates a southwest-to-northeast increase in the amount of oceanic crust, thus resembling a deformed fan shape.