동해안 묵호·북평 분지의 층서적 상관관계를 통해 유추되는 한반도 동안의 신생대 지구조 진화 = Cenozoic tectonic evolution of the eastern Korean margin, inferred from the stratigraphic relationship between Mukho and Bukpyeong basins, Korean East Coast

국문 초록 (Abstract)

본 논문은 한반도 동해안 육상과 해양 대륙사면에 인접 분포하는 신생대 묵호분지와 북평분지의 층서 및 지구조적 상관 관계에 대해 고찰한다. 강원도 동해시와 삼척시 연안 대륙붕 및 대륙사면부에 분포하는 묵호분지는 신생대 전기 마이오세 동해 인리형배호분지 확장에 수반되어 북동-남서 주향의 정단층 운동을 통해 형성된 열개동시성 퇴적분지 중 하나로 분류된다. 반면, 동해시북평항 인근 조선누층군과 중생대 심성암질 기반암상에 발달하는 북평분지는 내부 북평층에서 발견되는 어류, 규조류, 화분포자등의 화석 증거를 통해 그 생성 시기가 마이오세 말-플라이오세 초로 제안된 바 있다. 이는 육상의 북평분지가 해양의 묵호분지와같은 마이오세 열개동시성 퇴적분지가 아니라 약 5 Ma 이후 한반도에 작용한 동-서 압축성 신기지구조운동에 의해 생성된 신기 퇴적분지들 중 하나일 수 있음을 암시한다. 동해의 신기지구조운동에 대한 개념이 정립되기 시작한 2010년대 말에 이르기까지 북평분지와 같은 신기 퇴적분지들은 마이오세 열개동시성 퇴적분지들과 구분되지 않은 채 단순히 신생대 제3기 분지군으로 분류되어왔다. 본 논문에서 제시하는 층서학적 증거들은 북평분지가 동해안 대륙붕 및 대륙사면에 산재하는 신기 퇴적분지 중 하나로서, 플라이오세 이후 동-서 압축응력에 의해 생성된 남-북 또는 북북서-남남동 방향 축을 갖는 단층전파습곡의 향사부를 수렴충전하는과정을 통해 생성되었을 가능성을 보여준다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This paper contemplates the stratigraphic and tectonic featues of the Mukho and Bukpyeong basins located around the eastern coast of Korean Peninsula. Seismic reflection analyses revealed that the offshore Mukho Basin began to form in the Early Miocene in association with the pull-apart back-arc opening of the East Sea. On the other hand, fossil evidence, such as the cyprinid pharyngeal teeth and palynomorphs found in the terrestrial Bukpyeong Basin, indicates that the basin formed in the early Pliocene, when the East Sea has already entered into the E-W compressional neo-tectonic stress regime. Until mid-2010s, the Mukho and Bukpyeong basins have been classified into the Tertiary basin group, and occasionally they were regarded as a single sedimentary basin. In this paper, we propose a new classification criterion for Cenozoic sedimentary basins around the eastern coast of Korean Peninsula. The criterion classifies the marine Mukho Basin into a syn-extensional sedimentary basin coeval with the East Sea back-arc opening in the Early Miocene, but the Bukpyeong Basin into a neo-tectonic basin formed under the E-W compressional stress regime in the Pliocene.