전남(全南) 고흥반도(高興半島)에 분포(分布)하는 화산암류(火山岩類)의 화산층서(火山層序) 및 암석학적(岩石學的) 연구(硏究)

윤성효,황인호,Yun, Sung Hyo,Hwang, In Ho 대한자원환경지질학회 1988 자원환경지질 Vol.21 No.4

The author aimed to describe the volcano-stratigraphy and petrology of the volcanic mass in the Koheung peninsula, South Cheolla province. The volcanic mass is composed of the volcanics and intrusives of late Cretaceous which extruded the Pre-cambrian metamorphic(Jirisan gneiss complex) and the early Cretaceous sedimentary(Duwon Formation) basement. The volcanic pile consists of, in ascending order, Bibongsan andesite, Koheung tuff and breccia, and Palyeongsan welded tuff, and are intruded by ring intrusives( intrusive breccia, andesite porphyry, intrusive rhyolite and fine-grained quartz-diorite) and central pluton(diorite, quartz monzodiorite, biotite granite and micrographic granite). Bibongsan andesite mainly consists of andesite tuff and lava. Koheung tuff consists of alternation of fine tuff, coarse tuff and lapilli tuff, and Palyeongsan welded tuff which overlies Koheung tuff, comprises K-feldspar and quartz phenocrysts, elongated brown fiamme, lithic fragments in matrix of devitrified brown glass shards, and mainly consists of rhyodacite to rhyolite vitric ash-flow tuff. The results of petrochemical studies of the igneous rocks suggest that the rocks were a serial differentiational products of fractional crystallization of calc-alkaline magma series. This study reveals that the volcanic mass in this area is inferred to the remnant of the resurgent cauldron, measuring 30 by 25 km in diameter. The cauldron block was lowered at least 1,000 m by ring fault displacement.

포항분지(浦項盆地) 북부(北部)(칠포(七浦)-월포(月浦)일원)에 분포(分布)하는 화산암류(火山岩類)에 대한 암석학적(岩石學的)·층서적(層序的) 연구(硏究)

윤성효,Yun, Sung Hyo 대한자원환경지질학회 1988 자원환경지질 Vol.21 No.2

The purpose of this study is to determine the stratigraphy of the volcanic rocks in the Chilpo-Weolpo area, the north of Pohang basin, based on field survey and lithological properties of the rocks. The volcanic pile(Chilpo tuff) overlies the Cretaceous sedimentary formation and is unconformably overlain by the Miocene Yeonil Group. The Chilpo tuff comprises a thick sequence(>200m) of pyroclastic flow deposits. Five members are distinguished, each representing separate flow units, comprising none(or weakly) to densely welded rhyolite tuff. The Chilpo tuff consists of, in ascending order, greenish weakly welded tuff, volcanic conglomerate, alternation of tuff breccias and fine tuffs, greenish none to densely welded tuff and red-brownish densely to weakly welded vitric tuff. This study revealed that the volcanic rocks in this area were formed by 4 volcanic stages. On the basis of K-Ar age($44.7{\pm}1.1\;Ma$) and lithologic data, geological age of the Chilpo tuff may be Eocene.

경상분지 동북부 보경사화산암체의 암석학적 연구

윤성효,이문원,고정선,김영라,한미경,Yun, Sung-Hyo,Lee, Moon-Won,Koh, Jeong-Seon,Kim, Young-La,Han, Mi-Kyeong 한국지구과학회 2000 한국지구과학회지 Vol.21 No.5

This study has been designed to elucidate the petrography and geochemical characteristics of the volcanic rocks and focused on petrogenesis and tectonic environment of the Bokyeongsa volcanics in the northeast Gyeongsang Basin. The Bokyeongsa volcanics consist of the Naeyeonsan tuff which include rock fragment plagioclase, quartz and hornblende and pumice showing welded structures, and felsite. According to the petrochemical data, the Naeyeonsan tuff and felsite are in the range of 68${\sim}$71wt% and 77wt% SiO$_2$ content respectively. The Naeyeonsan tuff belongs to dacite/rhyodacite, and felsite to rhyolite. These volcanics rocks belong to the calc-alkaline rock series on the TAS diagram and the AFM diagram. The variations of major elements of the volcanic rocks show that contene of TiO$_2$, Al$_2$ O$_3$, FeO$^T$, MnO, MgO, CaO are inversely proportional to those of SiO$_2$, but contents of K$_2$O are positively. They represent differentiation trend of calc-alkaline rocks series. In spider disgram of MORB-normalized trace element partterns, contents of K, Rb, Th and Ta are relatively high, but those of Nb, Zr, Hf, Ti, Y and Yb are nearly similar to MORB. In the chondrite-normalized REE patterns, light REEs are more enriched than heavy REEs. The trace element composition and REE patterns suggest that they are typical island-arc calc-akaline volcanic rocks formed in the tectonomagmatic environment of subduction zone under continental margin. 본 연구에서는 경상분지 북동부 보경사화산암체에 대하여 암석성인 및 지구조적 위치에 중점을 두고 화산암류의 암석기재적 및 암석화학적 특성을 연구하였다. 보경사화산암체는 주로 내연산응회암과 규장암으로 구성되고, 유문암질 응회암이 인접하여 분포한다. 내연산응회암은 용결구조를 나타내는 부석편, 사장석, 석영, 각섬석의 반정 그리고 암편으로 구성되는 회류응회암이다. 내 연산응회암과 규장암은 각각 SiO$_2$함량이 68${\sim}$71wt%와 77wt%로서, 내연산응회암은 데사이트/유문데사이트, 규장암은 유문암의 조성을 나타낸다. 이들 화산암들은 TAS 성분도와 AFM도에서 칼크-알칼리암 계열의 특성을 보인다. 화산암류의 주성분 변화도에서TiO$_2$, Al$_2$ O$_3$, FeO$^T$, MnO, MgO, CaO는 SiO$_2$가 증가함에 따라 감소하는 경향을, K$_2$O는 증가하는 경향을 보이며, 칼크-알칼리암의 분화경향을 나타낸다. MORB값으로 표준화한 미량원소의 거미그림에서 K, Rb, Th와 Ta 함량은 비교적 부화되어 있으나, Nb, Zr, Hf, Ti, Y과 Yb 함량은 MORB와 비슷한 낮은 값을 나타낸다. 운석값으로 표준화한 희토류원소 변화도에서 경희토류원소가 중희토류원소에 비하여 많이 부화되어 있다. 이러한 미량원소 조성과 희토류원소 변화 경향은 이들 화산암류가 대륙연변부 섭입대의 조구적 환경에서 형성된 전형적인 도호 칼크-알칼리화산암임을 지시한다.

중국 북동부 대흥안령 지역 중생대 화산암류에 대한 암석화학적 특성 연구

윤성효,원종관,이문원,임강,Yun, Sung-Hyo,Won, Chong-Kwan,Lee, Moon-Won,Lin, Qiang 한국지구과학회 2000 한국지구과학회지 Vol.21 No.1

중국 북동부 대흥안령(大興安嶺) 지역 중생대 화산암류의 암석학 및 전체적인 암석화학적 특징을 파악하고, 동북아시아 지역의 중생대 화산암대의 지체구조적 환경 비교 및 성인 연구를 하였다. 주성분 화학조성의 특징은 주로 알칼리-서브알칼리계열의 현무암-현무암질 안산암-안산암-데사이트 및 유문암 조성을 보이고, 전형적인 BAR(현무암-안산암-유문암)의 암석조합을 나타낸다. 그러나, 각 화산분출 단위에서는 산성의 유문암질 성분과 염기성의 현무암질 성분이 많은 반면, 중성 성분이 비교적 결여되어 있는 바이모달 특징을 나타낸다. 미량원소 함량 조성의 전반적인 특징을 보면, Rb, Ba, Th 등 불호정성원소들이 부화되어 있으며, 불호정성이 작아지고 호정성이 증가할수록, 즉 Cr, Ni로 감에 따라 그 함량이 감소하는 특징을 보인다. 또, 희토류원소가 상당히 분화되어 있으며, LREE, Rb, Ba, Th, K 등 불호정성원소의 함량이 높으며, LILE/HFSE 비가 높은 특징을 보인다. Hf-Th-Nb 성분도에서도 본 지역의 화산암류들은 판이 침강 섭입하는 판경계부에서 생성된 마그마로부터 유래하는 조구적 위치에 도시된다. 이는 현재 대흥안령 지역의 지체구조적 위치가 아시아 대륙내부에 위치하나, 화산암류가 형성될 당시에는 지판이 섭입하는 대륙호 환경이었거나 또는 이미 침강섭입된 판으로부터 지구화학적인 혼염된 맨틀 플룸의 영향을 받았음을 추측할 수 있다. We studied petrological and geochemical characteristics of the Mesozoic volcanic rocks in the Da Hinggan Ling area northeast China, and discussed tectonic settings and origin of the Mesozoic volcanic rocks in northeast Asia. Volcanic rocks in Da Hinggan Ling area are composed of alkaline to subalkaline basalt-basaltic andesite-andesite-dacite-rhyolite, showing typical BAR(basalt-andesite-rhyolite) association. However, most of the volcanic rocks are basaltic and rhyolitic in composition, and andesitic rocks are relatively rare, which shows bimodal characteristics. Rb, Ba, Th and other incompatible element contents in the volcanic rocks are enriched, but the contents decrease with increasing the compatibility. REEs are fractionated and REE patterns of volcanic rocks are characterized by a high LILE/HFSE. On the tectonomagmatic discriminant diagram of Hf-Th-Nb, they fall into the fields for subduction-related destructive plate margin basalts and its differentiates. We suggest that the tectonomagmatic setting of Da Hinggan Ling area was located at the continental margin arc related with subduction environment during the Mesozoic time or may be derived from mantle plume contaminated geochemically from subducting slabs, although it is, at present within the Asia continent.

제주도 동부 알칼리 현무암내 스피넬-레졸라이트 포획체의 연구

윤성효,고정선,안지영,Yun, Sung Hyo,Koh, Jeong Seon,Anh, Ji Young 대한자원환경지질학회 1998 자원환경지질 Vol.31 No.5

The spinel Ihelzolite of ultramafic xenoliths are found in the alkali basalt from eastern part of the Cheju island, Korea. The xenolith is are mainly composed of olivine, orthopyroxene, clinopyroxene and spinel. Based on the chemical compositions of the constituent minerals, the ultramafic xenolith belong to upper mantle peridotite. Each minerals have a protogranular texture. Olivine with kink band texture partly shows undulatory extinction. Some clinopyroxenes have spongy textured rims. Brown spinels occur in the interstices between olivine and pyroxene grains. Olivine is mostly forsterite $(Fo_{89-90})$. Orthopyroxene is enstatite $(Wo_{1.3}En_{88.4}Fs_{10.3})$ with 3.87~5.25 wt% $Al_{2}O_{3}$. Clinopyroxene is diopside $(Wo_{48.0}En_{46.2}Fs_{5.8})$ with 6.75~5.03 wt% $Al_{2}O_{3}$. Spinel has the Mg value of 75.9 and its Cr-number is 10.2. According to the PoT estimations for the mantle xenoliths, equilibrium temperatures of the xenoliths range from 1023 to $1038^{\circ}C$ and pressure is 18 kbar. Spinellhelzolite from this area, which is characterized by lower Cr-number (10.2) and homogeneous chemical compositions, supports that these ultramafic xenoliths are derived from the upper mantle.

浦項盆地 北部(七浦-月浦일원)에 分布하는 火山岩類에 대한 岩石學的ㆍ層序的 硏究

Sung Hyo Yun(尹成孝) 대한자원환경지질학회 1988 자원환경지질 Vol.21 No.2

The purpose of this study is to determine the stratigraphy of the volcanic rocks in the Chilpo-Weolpo area, the north of Pohang basin, based on field survey land lithological properties of the rocks. The volcanic pile(Chilpo tuff) overlies the Cretaceous sedimentary formation and is unconformably overlain by the Miocene Yeonil Group. The Chilpo tuff comprises a thick sequence(200m) of pyroclastic flow deposits. Five members are distinguished, each representing separate flow units, comprising none(or weakly) to densely welded rhyolite tuff. The Chilpo tuff consists of, in ascending order, greenish weakly welded tuff, volcanic conglomerate, alternation of tuff breccias and fine tuffs, greenish none to densely welded tuff and red-brownish densely to weakly welded vitric tuff. This study revealed that the volcanic rocks in this area were formed by 4 volcanic stages. On the basis of K-Ar age(44.7±1.1 Ma) and lithologic data, geological age of the Chilpo tuff maybe Eocene.

2018년 지구에서 분화한 화산 활동 분석

윤성효(Sung-Hyo Yun),반용부(Yong-Boo Ban),장철우(Cheolwoo Chang) 한국암석학회 2019 암석학회지 Vol.28 No.1

인류 생활에 큰 위험과 많은 피해를 가져오는 화산활동은 오랫동안 지구의 역사와 함께 지속되어 왔다. 홀로세에 해당하는 약 1만 년 전부터 현재까지의 시기 동안 분화 이력이 있는 활화산들은 대략 1,520개로 알려져 있다. 이들 중 2010년 이후에 활동하고 있는 화산체들은 약 210여 개에 달한다. 2018년(2018년 1월 3일~12월 18일; USGS 자료)에 활동한 화산은 83개이다. 대략 지구상에서 1년간 평균 80~90여 개의 화산이 활동 중이며, 이 중에 90% 이상이 환태평양 화산대인 “불의 고리”(Ring of Fire)에 분포한다. 이는 지구상에 분포하는 활화산들의 80% 가량이 판의 수렴경계부에, 그리고 15% 가량이 발산경계부에, 나머지 5%가 판 내부에 위치하는 것과 잘 일치한다. 조사기간인 51주 중 특히 Aira(일본, 50회), Sabankaya(페루, 49회), Sheveluch(러시아, 49회), Ebeko(러시아, 49회), 그리고 Kirishimayama(일본, 40회)등 5개 화산에서 빈번한 화산 활동이 발생하였다. 화산활동의 뚜렷한 증감은 발생하지 않았으며 매년 비슷한 수준의 활동이 발생하고 있다. Volcanic activity, which can read to various danger and hazards to human life, has been part of the Earth’s history for a long time. There are approximately 1,520 volcanoes during the Holocene period(about 10,000 years ago) that have been active on Earth. Recently, there are about 210 volcanoes have been recorded since 2010. Meanwhile, there are 83 known active volcanoes in 2018 based on the USGS data. Approximately 80-90 volcanoes are active on Earth for over a year. More than 90% of these volcanoes are located on the circum-Pacific volcanic belt, commonly known as ‘Ring of Fire’. This high number of active volcanoes within this area coincides with the distribution maps of active volcanoes on the earth: about 80% on subduction zone of the convergent plate boundaries; 15% on divergent plate boundaries and 5% on intra-plate zone. Five volcanoes are most active during the survey period of 51 weeks: 50 times in Aira (Japan), 49 times in Sabankaya (Peru), 49 times in Sheveluch (Russia), 44 times in Ebeko (Russia) and 40 times in Kirishimayama (Japan). Based on the available data about volcanic activity, there is no significant change in volcanic activity and similar levels of volcanic activity is observed every year.

2010년 이후 지구에서 발생한 화산활동 분석

윤성효(Sung-Hyo Yun),반용부(Yong-Boo Ban) 한국암석학회 2016 암석학회지 Vol.25 No.4

지구상에서 약 1만 년 전 부터 활동하였던 홀로세의 활화산들은 대략 1,520개로 알려져 있으며, 이들 중 최근에 활동하고 있는 화산체 즉 2010년 1월부터 2016년 7월 말 까지 약 6년 7개월 동안에 걸쳐 활동하고 있는 화산은 209개이다. 이 기간 중 매년 90개 전후의 화산들이 활동 중이며, 이 기간 동안에 활동한 화산들의 90%이상이 환태평양화산대인 “불의 고리”(Ring of Fire)에 위치한다. 이는 지구상에 분포하는 활화산들의 분포가 80% 정도는 암석권 판이 수렴하는 경계부에, 나머지 15% 정도는 발산하는 경계부에, 나머지 5% 정도가 판 내부에 위치하는 것과 잘 일치한다. 이 조사 기간 6년 7개월 즉 350주 동안 300회(주 단위) 이상 활동한 화산은 Kilauea(338회), Sheveluch(337회), Aira(301회)등이다. 조사 기간의 자료에 근거하면 최근 들어 화산활동이 뚜렷하게 증가하는 현상은 볼 수 없으며, 매년 비슷한 수준의 화산들이 활동하고 있는 양상을 보여 준다. The number of volcanoes erupted during the past ten thousand years(Holocene period) on this planet is known to stand around 1,520. Of those volcanoes, the number of active volcanoes during the sixyears and seven-month period(January 2010 through the end of July 2016) is totals 209. These findings show that an average of approximate 90 volcanoes erupted every year since 2010. It is also found that over 90 percent of those active volcanoes took place in the circum-Pacific volcanic belt, which is commonly called ‘Ring of Fire’. This status coincides with the distribution maps of active volcanoes on the earth: about 80 percent on subduction zone of the convergence of lithospheric plate; 15 percent on spreading zone; 5 percent on intra-plate zone. The period given in this research during 350 weeks, the following three volcanoes showed a frequency of more than 300 times eruption: Kilauea(Hawaii, USA, 338 times), Sheveluch(Kamchatka, Russia, 337 times), and Aira(Kyushu, Japan, 301 times). According to the survey conducted during the given period, there is no conspicuous increase in the frequency of volcano activities. It rather shows that volcanic eruptions took place almost evenly every year.

산방산 용암돔 구성암의 암석학적 연구

윤성효(Sung-Hyo Yun) 대한지질학회 2019 대한지질학회 학술대회 Vol.2019 No.10

백두산의 화산활동과 형성과정

윤성효(Sung Hyo Yun),원종관(Chong Kwan Won),이문원(Moon Won Lee) 한국암석학회 2004 한국암석학회 학술발표회 논문집 Vol.- No.-