경상분지 남서부 와룡산 일대에 분포하는 백악기 화강암류에 관한 암석학적 연구 마그마 불균질 혼합에 의한 화강암류의 조성변화

김건기(Kun Ki Kim),김종선(Jong-Sun Kim),좌용주(Yong-Joo Jwa) 한국암석학회 2005 암석학회지 Vol.14 No.1

와룡산 일대에 암주상으로 분포하는 백악기 화강암류는 고도에 따른 수직적인 조성변화를 보인다. 이들 화강암류 내에는 다양한 크기와 형태의 염기성 미립 포유암들이 산출되며, 과냉각대, 망토조직, 그리고 벡베이닝 등과 같은 마그마 혼합의 뚜렷한 증거들이 나타난다. 화강암류는 암석기재적 특징과 모드분석결과로 부터 반상화강암, 반상화강섬록암, 그리고 세립질화강암으로 세분되며, 염기성 미립 포유암은 석영섬록암, 석영몬조섬록암, 그리고 토날라이트 조성을 가진다. 화강암류 내에 염기성 미립 포유암의 분포 면적비는 반상화 강암이 10-15%, 세립질화강암이 약 20%, 그리고 반상화강섬록암이 약 50% 정도로 반상화강섬록암에 집중되어 분포한다. 화강암류 주성분 원소 분석결과를 하커변화도에 도시해 보면 반상화강섬록암에서 세립질화강암으로 가면서 선적인 변화경향을 보이며, SiO₂ 함량은 61.2-72.0wt.%의 조성변화를 보이며, 반상화강섬록암은 평균 61.7wt.%, 반상화강암은 평균 68.6wt.%, 그리고 세립질화강암은 7l.9wt.%의 조성을 가진다. 이와 같은 조성의 변화는 마그마 불균질 혼합에 의한 것으로 매픽 마그마의 양적인 비율에 따른 혼합 정도의 차이에 기인하는 것으로 생각된다. 매픽 마그마의 양이 많은 부분에서는 열적 평형에 빨리 도달하여 화학적 혼합에 의한 반상화강섬록암의 조성이 우세하고, 매픽 마그마의 양이 적은 부분은 기계적인 혼합에 의한 반상화강암과 세립질화강암의 조성이 우세한 것으로 고찰할 수 있다. 따라서 와룡산 일대 화강암류는 화강암질 마그마가 어느 정도 결정분화된 단계에서 보다 매픽한 마그마의 주입으로 인해 마그마 불균질 혼합이 발생하게 되었으며, 혼합된 두 마그마의 양적인 비율에 의해 화강암류의 조성이 변화된 것으로 판단된다. Cretaceous granitic rocks in the Waryongsan area occur as a stock and show compositional changes with altitude. They include mafic microgranular enclaves (MME) with various sizes and types. The MMEs present clear evidence of magma mingling such as supercooling zone, mantling texture and back veining. The granitic rocks are divided into porphyritic granite, porphyritic granodiorite and fined-grained granite by their petrographic characteristics and modal compositions. The MMEs are discriminated to quartzdioritie, quartzmonzodiorite and tonalite. They have varying areal proportions in each granitic rock-type: 10-15% in the porphyritic granite, about 50% in the porphyritic granodiorite, and about 20% in the fined-grained granite. Si02 contents shows compositional change of 61.2-72.0wt.%. Mean Si02 contents have 61.7wt.% in the porphyritic granodiorite, 68.6wt.% in the porphyritic granite, and 71.9wt.% in the fined-grained granite, respectively. Major oxide contents of the granitic rocks linearly vary with Sial contents from the porphyiritic granodiorite to the fine-grained granite on Harker diagrams. Linear compositional variations seem to have been caused by differential degrees of mingling between mafic magma and host granite. Where larger amount of mafic magma was injected into the host granitic magma, the two magmas reached to thermal equilibrium more quickly and eventually chemical mixing occurred to produce the composition of the porphyritic granodiorite. On the other hand, less amount of injected mafic magma would have been responsible for mechanical mixing to produce the compositions of the porphyritic granite and the fined-grained granite. Therefore, it is considered that the granitic rocks in the Waryongsan area experienced magmas mingling resulting from the injection of more mafic magma into differentiating granitic magma, and that the compositional changes of the granitic rocks were ascribed to the degree of mingling between the two magmas.

마그마와 판구조론에 대한 고등학생들의 오개념

최성철,안건상 경북대학교 과학교육연구소 2008 科學敎育硏究誌 Vol.32 No.2

이 연구는 고등학교 10학년의 ‘과학’과목에서 ‘지구의 변동’ 단원 내의 마그마와 판구조론 영역에서 학생들이 가지고 있는 오개념을 조사하였다. 이 연구를 위해 여러 가지 서술문항을 개발하고, 심층조사를 위해 그림을 그리게 하였다. 또한 고등학교 1학년 140명을 대상으로 면담을 실시했다. 이 연구를 통해 학생들은 마그마와 판구조론 영역에서 다양한 형태의 오개념을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다. 마그마 영역에서는 마그마의 정의와 섭입경계에서 마그마의 생성에 대한 개념이 서있지 않음을 알 수 있다. 마그마의 정의부분에서는 31%의 학생들이 용암과 동일시하는 경향이 있었다. 90% 이상의 학생들이 섭입대에서 마그마는 마찰열에 의해 생성된다는 오개념을 가지고 있었다. 이 개념 형성에 작용한 주요 요인으로 교과서와 참고서를 지적했다. 판의 구조에 대하여 87% 이상의 학생들이 지각 또는 판의 아래 부분으로 잘못알고 있었다. 해령의 개념은 비교적 잘 정립되어있으나, 열곡은 66%의 학생들이 수렴형 경계 그리고 대륙판의 발산지역으로 잘못알고 있었다. 또한 대륙판의 충돌경계도 63%의 학생들이 섭입경계나 발산경계로 잘못 알고 있었다. 해구와 베니오프대를 드로잉하게 시킨 결과, 86%의 학생들이 판의 섭입방향이나 수렴하는 판들의 밀도를 잘못 이해하고 있었다. 연구 결과 이 마그마와 판구조론에 대한 오개념 형성은 교과서와 참고서에 제시된 내용의 오류, 설명의 불명확성, 잘못된 그림이나 자료가 주된 역할을 하였으며, 수업이나 웹사이트도 오개념을 형성하는데 영향을 주었다. 이 연구결과는 오개념을 개선하는데 도움이 될 것으로 기대한다. The purposes of this study were to identify the misconceptions that students have on the magma and plate tectonics and to present the implications in developing textbooks as well as related curriculum of high school textbooks. Data were collected through questionnaire, consisting of some questions, short essays, and descriptive drawings, developed by the research team. A total of 140 high school students(9th graders) responded to those questionnaires and were interviewed for further information. It was reported that participants displayed various misconceptions related to magma and plate tectonics. The identified misconceptions are as follows: For the definition of magma, the 31% of participants misunderstood magma as lava. In respect to the generative mechanism of magma at subduction zone, over 90% of students responded that it is generated by frictional heat. The source of misconceptions were identified as a result from textbooks and related reference-books. For the concept of plates, 87% of students conceived ‘crust or a lower part of the plates’ as ‘plates’. Most participants hold the right concept of oceanic ridge, whereas, 66% of them considered ‘rift valley’ as either ‘divergence of continental plates’ or ‘converging boundary’. 63% of them defined ‘collision boundary of continental plate’ as either ‘subduction zone’ or ‘diverging boundary’. For the definitions of the trench and Benioff zone, 86% of students responded them as the place of subduction or differing density between two converging plates. The students’ misconceptions were resulted from the errors and insufficient explanation, inappropriate figures, and data presented in textbooks, reference-books, lecture, and web sites. The results of this study are implied to contribute the improvement of students’ misconceptions.

현무암과 포놀라이트 비정질 규산염의 원자구조 차이에 대한 고상핵자기 공명 분광분석 연구

박선영 ( Sun Young Park ),이성근 ( Sung Keun Lee ) 한국광물학회 2015 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.28 No.1

현무암과 포놀라이트 조성을 가진 마그마는 분화 양상과 거시적 물성에서 많은 차이를 보이나 이에 대한 원자구조 단위의 근본적인 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 일차원과 고해상도 이차원 고상 핵자기공명 분광분석(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)을 이용하여 현무암질 마그마의 모델인 투휘석과 아노르다이트 공융점 조성을 가진 비정질 규산염과 포놀라이트 조성의 비정질 규산염의 Al 주변 원자 구조를 관찰하였다. 27Al MAS NMR 실험 결과 두 조성 모두 [4]Al 피크가 지배적인 것을 보여주며 현무암 조성의 비정질 규산염의 피크 반치폭이 포놀라이트 조성보다 약 2배 더 넓은 것으로 관찰된다. 이것은 현무암질 조성에서의 Al 주변의 위상 무질서도가 포놀라이트 조성보다 높다는 것을 의미한다. 27Al 3QMAS NMR 실험 결과 [4]Al과 [5]Al이 구별되어 관찰되며 현무암 조성의 비정질 규산염에서 포놀라이트 조성에는 관찰되지 않는 [5]Al이 약 3.3% 관찰된다. 이는 현무암질 마그마가 포놀라이트 마그마에 비해 Al 주변의 배열 무질서도가 더 큰 것을 의미한다. 사중극자 상호관계를 설명하는 계수 또한 현무암 조성의 비정질 규산염이 포놀라이트 조성의 비정질 규산염에 비해 큰 값을 나타내며 이것 또한 [4]Al 주변의 위상 무질서도가 더 큰 것을 확증해준다. 본 논문에서 규명한 현무암과 포놀라이트 조성의 비정질 규산염의 원자 구조 차이는 점성도와 같은 조성에 따른 마그마의 물성 차이에 대한 미시적 기원을 제시한다. While the macroscopic properties and eruption style of basaltic and phonolitic melts are different, the microscopic origins including atomic structures are not well understood. Here we report the atomic structure differences of glass in diopside-anorthite eutectic composition (basaltic glass) and phonolitic glass using high-resolution 1D and 2D solid-state Nuclear Magnetic Resonance (NMR). The 27Al MAS NMR spectra for basaltic glass and phonolitic glass show that the full width at half maximum (FWHM) of [4]Al for basaltic glass is about twice than phonolitic glass, suggesting the topological disorder of basaltic magma is larger than that of phonolitic magma. The 27Al 3QMAS NMR spectra for basaltic glass and phonolite glass show much improved resolution than the 1D MAS NMR, resolving [4]Al and [5]Al. Approximately 3.3% of [5]Al is observed for basaltic glass, demonstrating the configurational disorder of basaltic magma is larger than phonolitic magma. This result confirms that the topological disorder of [4]Al in basaltic glass is larger than that of phonolitic glass. The observed structural differences between basaltic glass and phonolitic glass can provide an atomistic origin for change of the macroscopic properties with composition including viscosity.

통영 서부 사량도응회암의 암석학적 진화

이소진(So Jin Lee),황상구(Sang Koo Hwang),송교영(Kyo-Young Song) 한국암석학회 2019 암석학회지 Vol.28 No.2

사량도 지역의 화산암류는 하부로부터 윗섬안산암, 풍화리응회암, 아랫섬안산암, 오비도층, 남산유문암 그리고 사량도응회암으로 구성된다. 이 화산암류는 안산암-유문데사이트-유문암의 범위를 가지며 칼크알칼리 계열이고 조산대의 화산호환경을 지시한다. 또한 이 화산암류는 미량원소 변화도와 REE 패턴에서 각기 다른 마그마챔버에서 유래된 것으로 해석되는 세 그룹(윗섬안산암, 아랫섬안산암, 사량도응회암)으로 나뉜다. 사량도응회암은 수직 변화도에서 하부에서 상부로 갈수록 데사이트에서 유문암까지 순차적으로 보여준다(점진적으로 변화하는 화학적 조성누대). 순차적인 일련의 조성 변화는 응회암이 중심부의 유문암질 마그마를 둘러싼 상대적으로 데사이트질인 마그마로 누대된 마그마챔버의 상부에서 하부의 연속적인 분출에 의해 형성되었음을 시사한다. 누대된 마그마챔버는 분별결정작용에 의한 마그마 분화과정으로 일어난 연변 누적 및 결정 퇴적으로부터 형성되었다. The volcanic rocks in Saryangdo area are composed of Witseom Andesite, Punghwari Tuff, Araetseom Andesite, Obido Formation, Namsan Rhyolite and Saryangdo Tuff in ascending order. The volcanic rocks has a range of andesite-rhyodacite-rhyolite, which indicates calc-alkaline series and volcanic arc of orogenic belt. In Harker diagrams for trace element and REE pattern, these are also distinguished into so three groups(Witseom Andesite, Araetseom Andesite and Saryangdo Tuff) that each unit is interpreted to have originated in different magma chamber. The Saryangdo Tuff exhibits systematically(chemical zonations that gradually change) from lower dacite to upper rhyolite in section. The systematic sequence of compositional variations suggests that the tuffs were formed by successive eruptions of upper to lower part of a zoned magma chamber in which relatively dacitic magma is surrounded around rhyolitic magma of the central part. The zoned magma chamber was formed from marginal accretion and crystal settling that resulted form magmatic differentiations by fractional crystallization.

경상분지 화산암류의 지화학적 연구 : 섭입대(베니오프대)의 깊이와 지각의 두께

성종규,김진섭,양경희 대한자원환경지질학회 1999 자원환경지질 Vol.32 No.4

경상분지의 후기 백악기∼고 제 3기의 화산암류는 high-K 칼크 알칼리의 특성을 나타내며, 클라-태평양의 섭입에 연관된 마그마작용에 성인적으로 연관된다. 그들은 삽입에 관련된 마그마에서 보이는 바와 같이 고장력원소가 결핍되며 LIL원소가 부화되는 특성을 지닌다. K-h 관계에 기초하여 마그마의 생성 깊이를 180∼230km라고 한 이전의 연구들은 재고되어질 필요가 있다. 물을 0.4%함유한 감?c암의 부분 용융의 깊이는 80∼120km로 알려져 있으며, 성숙되기 전의 호에서 섭입 슬램은 70km보다 얕은 깊이에서도 용융이 될 수 있다. 더욱 더 K2O 함량은 지각물질에 의한 혼염과 섭입 슬램의 유체에 의해서, 그리고 적은 정도의 부분 용융에 의해서도 증가될 수 있다. 섭입의 각도를 30°로 자정하였을 때 수직깊이 180∼23km는 수평거리가 해구로부터 310∼400km로 계산된다. 이 깊이는 도호 및 대륙호에 속한 다른 지역의 근원마그마 생성심도에 비해 매우 큰값이며 섭입에 의해 야기되는 환산암의 생성지의 분포하는 조와적이지 못한다. 경상분지 화산암의 K55는 0.3∼2.3wt.%이며, 그 평균값을 Marsh and Carmichael (1974)의 도표에 적응하면 섭입대의 깊이는 80∼170km가 된다. 깊이 180∼230km의 맨틀 암석은 석류석 러졸라이트로 자정되며 이것의 분별로부터 나타나는 회토류 양상은 경상분지의 것과 일치하지 않는다. 더욱 더 섭입에 관련된 마그마작용을 연구한 여러 연구자들은 이보다 더 얕은 깊이를 제안하였다. CaO와 Na2O 함량을 이용하여 구한 후기 백악기∼고 제 3기의 경상분지의 고지각 두께는 각각30km이며, La/Sm대 La/Yb 에 의한 값은 약 30km로 추정되며, 이들은 이전의 연구들을 지지한다.

지표변위를 활용한 백두산의 2002-2009년마그마 활동 양상 변화 연구

윤성효,이정현,장철우 한국지구과학회 2013 한국지구과학회지 Vol.34 No.6

백두산에서는 2002년부터 화산성 지진활동의 증가, 정밀 수준측량 관측을 통한 지표면 팽창, 특정 화산가스 방출량의 증가, 온천수의 온도 증가 등 화산 전조활동이 활발해짐으로써 나타나는 전조현상들이 관측되었다. 이러한 관측결과 중 정밀 수준측량 데이터를 활용한 백두산 천지 칼데라 주변의 수직, 수평 지표변위 경향 분석을 통해 2002년 이후 2009년까지 지표가 팽창하는 경향을 나타냄으로써 백두산 지하 마그마 챔버의 부피가 증가하였음을 확인할 수 있었다. 이후 2010년을 기점으로 지표가 수축하는 경향을 나타내기도 하였으나 이후 다시 팽창하는 경향을 나타냄을 확인할 수 있었다. 북측 사면에서 2002년부터 2003년까지 칼데라 외륜산 일대의 지표면이 46.33 mm 융기 팽창한 것을 바탕으로 지하 마그마 챔버의 부피 변화량을 계산해 보면, 약 0.008 km 3(7.7-8.0×106m 3)의 부피가 증가한 것으로 계산되었다. 이는 백두산 산정부로부터 지하 약 5 km 지점에 천처 마그마 챔버가 형성되고 0.008 km 3의 마그마가 주입된 것으로 해석된다. There have been a number of observed precursors of volcanic activities- such as volcanic earthquake, surface inflation, specific volcanic gas emission, temperature of hot spring- at Mt. Baekdusan since 2002. We identified the increase of the volume of magma chamber beneath Mt. Baekdusan as we observed an inflation trend of vertical and horizontal surface displacement around Cheonji caldera lake by using precise leveling data from 2002 to 2009. The surface displacement trend changed to deflation in 2010, and the trend changed to inflation again after a while. Utilizing the data of inflated surface (46.33 mm) on the northern slope of Mt. Baekdusan from 2002 to 2003, we calculated the volume change of magma chamber beneath the Mt. Baekdusan. The volume change was about 0.008 km3 (7.7-8.0×106m3) from 2002 to 2003. It indicated that a new magma (0.008 km3) injected to the magma chamber 5 km below Mt. Baekdusan.

중앙해령 및 섭입대 화산호 지역 해저열수광상의 광물·지구화학적 특성 고찰: 물-암석 상호작용 및 마그마 영향

최선기 대한자원환경지질학회 2022 자원환경지질 Vol.55 No.5

해저열수광상(seafloor massive sulfide deposit, SMS)은 다량의 유용금속을 포함하는 중요한 광물 자원으로서 그 성인적 특성 및 금속 함량 변화는 주로 모암과 마그마로부터 금속과 황을 공급하는 물-암석 상호작용과 마그마성 휘발 성분의 용리에 의해 결정된다. 이러한 금속 공급원들은 지구조환경에 따라 다양한 특성을 보이기 때문에 해저열수광화작용에 대한 이들의 기여는 여전히 불분명하다. 본 논평에서는 중앙해령 및 화산호 지역 SMS 광상의 광물·지구화학적 특성을 검토하여 서로 다른 금속 공급원의 영향을 파악하고 향후 진행되어야 할 성인 연구의 방향성에 대해 논하고자 한다. 연구 결과 황비동석 및 큐바나이트, 방연석, 중정석의 산출은 각각 마그마 영향과 물-암석 상호작용의 기여를 반영하여 금속 공급원 특성 차이에 의한 해저열수광상의 유형 구분을 가능케 한다. 또한, 황철석의 Co, As, Hg 거동 특성 및 섬아연석의 철 함량 변화는 지구조환경에 따른 금속 공급원의 영향을 반영하는 효율적인 경험적 지표가 될 수 있다. 현재까지 연구는 주로 열수 침전에 의한 광체에만 국한되었기 때문에 해저열수광상의 성인적 특성을 포괄적으로 이해하기 위해서는 마그마 기원 황화광물과 황산염광물을 대상으로 한 추가 연구가 필수적이다.

양산 칼데라에 관련되는 화산암류에서 광물함량 변화의 해석

황상구(Sang Koo Hwang),김세현(Se Hyeon Kim),정성욱(Seong Wook Jeong) 한국암석학회 2008 암석학회지 Vol.17 No.3

양산 칼데라에 관련된 화산암류의 반정광물 모드조성과 전암 노옴조성은 마그마챔버 내에서 조성누대된 마그마로부터 유래되었음을 기록하고 있다. 이 화산암류는 SiO2에 대한 반정비율이 전체적으로 직선상의 연속적 조성구배를 나타낸다. 뿐만 아니라 총반정함량에 대한 반정비율이 양산응회암, 화제리층의 응회암과, 고규질 유문반암을 제외한 장석반암 등의 암석단위로 뚜렷하게 구분된다. 그리고 각 암석 단위 내에서 연속적인 직선상 조성구배를 나타내고, Q-Ab-Or 삼각도와 Q-An-(Ab-Or) 삼각도에서도 마찬가지 경향을 보인다. 또한 상부로 가면서 사장석 반정함량과 그 비율이 점진적으로 풍부해지고 석영과 K-장석의 반정함량과 그 비율은 점점 감소하는 함량변화를 나타낸다. 그리고 양산응회암과 화제리층 응회암에서 반정함량과 그 비율이 상부로 가면서 지그재그형의 파동적인 변화를 나타낸다. 이 직선상 조성구배와 점진적인 함량변화는 각각 양산응회암 분출전 뿐만 아니라, 후기 양산 칼데라 함몰전과 함몰후의 마그마챔버에서 상부에서 하부로 가면서 성분이 누대되었음을 암시한다. The modal analyses on the phenocryst phases and the normative mineralogies from the bulk chemical analyses record that the volcanic rocks related to the Yangsan caldera might been derived from compositionally zoned magma. The volcanic rocks show linearly continuous mineralogical gradients, not only totally in the relations between SiO2 and proportion of phenocryst content, but also within each rock unit in the relations between total phenocryst content and the proportion, Q-Ab-Or and Q-An(Ab-Or) diagrams. The roughly gradational modal variations of the phenocryst phases are shown upward within each rock unit. However, the contents and proportion of the phenocrysts in the Yangsan Tuff and the Hwajeri Formation represent the zigzaggedly undulatory variations. The continuous mineralogical gradients without large gaps define a large zoned magma system in the pre-eruptive, later precollapse and postcollapse magma chambers respectively. The zigzagged variations reflect the intermittent eruptive pulses representing any time gaps.

남한의 백악기-제3기초 화강암과 마그마 혼합

김종선(Jong-Sun Kim),김건기(Kun-Ki Kim),좌용주(Yong-Joo Jwa),손문(Moon Son) 한국암석학회 2012 암석학회지 Vol.21 No.2

한반도 남부의 백악기-제3기초 화강암의 암석학적 특징과 연대측정 자료들을 종합하여 시공간적 변화를 반영하는 지구조 모델을 제안하고자 하였다. 여러 암석기재와 지화학적 연구결과로부터 이들 화강암류는 대륙 연변부에서 해양지각의 섭입에 의해 형성된 마그마 기원으로 지각 천처에서 정치된 특징을 보인다. 또한 화강암류 내에는 고화과정 중 맨틀에서 유래한 염기성 마그마의 주입에 의한 마그마 혼합을 지시하는 다양한 형태와 크기의 MME들이 분포한다. MME의 분포와 화강암의 연령자료를 함께 살펴보면 시공간적으로 일정한 시기의 것들이 일정한 지역에 한정되어 분포하는 양상을 보인다. 이러한 특징은 후기 백악기의 이자나기-태평양판의 해령섭입으로 인한 다중 슬랩 윈도우 모델에 의해 설명될 수 있다. Based on the petrologic and age data of the Cretaceous to early Tertiary granites in south Korea, we propose a new tectonic model reflecting their temporal and spatial variations. A number of petrographic and geochemical studies on the granites suggest that they originated from the magma formed by subduction of oceanic crust in continental margin and were emplaced in epizone. The MMEs with various shapes and sizes, which were produced due to the magma mixing caused by the injection of mafic magma from mantle during the crystallization of the granitic magma, are observed in the granites. The distributions of the MMEs and ages of the granites show a distinctive spatio-temporal distribution pattern. The distribution pattern can be explained by a multiple slab window model related to the ridge subduction of Izanagi-Pacific plates during the Late Cretaceous.

백두산 심부 마그마 탐사를 위한 분산계측 시스템을 이용한 전기비저항탐사 설계

이효선,정현기,조성호,김예솔,이윤수,민동주 한국지구과학회 2019 韓國地球科學會誌 Vol.40 No.2

백두산에서는 밀레니엄 대분화 이후로도 수 차례의 화산활동이 계속되어 마그마 거동 감시 연구의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다. 마그마방의 깊이 및 규모를 파악하기 위해서는 다양한 지구물리학적 접근이 필요하며, 본 연구에서는 전기비저항 탐사의 적용성을 검토하고자 한다. 국경으로 인해 공간적 제한이 있는 백두산에서 심부에 위치한 마그마를 탐사하기 위해서는 측선의 길이가 수십 킬로미터 이상이 되는 대규모 전기탐사가 이루어져야 하며, 이를 위해서는 분산계측 시스템의 도입과 이에 최적화된 탐사 설계가 필수적으로 요구된다. 따라서 자체 개발된 분산계측 시스템을 활용하는 탐사설계안을 제시하고 전산실험을 통해 적용 가능성을 분석하였다. 단일 측선과 비동일선상 송신원 배열을 사용한 탐사설계안을 이용하여 다수의 측선 설치가 필요한 일반적인 3차원 탐사에 준하는 역산 해석 결과를 얻을 수 있음을 확인하였으며, 이 탐사설계안이 백두산 심부 물리탐사에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다. Several volcanic activities have continued in Mt. Baekdu since the Millennium eruption, and these phenomena have increased the need for volcanic activity surveillance. Various geophysical approaches are needed to obtain the depth and size of magma chamber that lie several kilometers below the surface. We examined the applicability of direct-current resistivity survey in this study. In order to explore the deep magma chamber of Mt. Baekdu, which has a spatial limitation due to the borderline, a large-scale survey with a length of tens of kilometers should be conducted. This type of survey requires a distributed measurement system and optimized exploration designs. Therefore, we propose survey designs taking advantage of our developed distributed acquisition system and analyze the applicability using numerical simulation. We confirmed that our designs that use single survey line with offline transmitting points show comparable results to the conventional 3D survey. It is expected that our research result can contribute to the deep geophysical exploration in Mt. Baekdu.