Characteristics and distribution of pillow lava in the Cheorwon region

Q: 이 논문에서 정의한 베개용암이란 무엇인가?

용암이 물속에서 분출하거나 물속으로 흘러 들어가 급격히 냉각되어 형성된 자루 또는 파이프 모양의 용암을 의미한다. 이는 용암류의 특성을 파악하고 단위를 구분하며 당시의 퇴적환경을 해석하는 데 중요한 지질학적 증거가 된다.

Q: 철원지역 한탄강 베개용암의 형태적 차이를 결정짓는 요인은 무엇인가?

연구 결과, 용암 분출 당시의 퇴적물 존재 여부가 핵심 요인이다. 직탕폭포 일대는 퇴적물이 없는 물웅덩이 환경에서 로브가 누적된 형태이며, 승일교와 고석정 일대는 하성 퇴적물이 쌓여 있던 환경에서 용암과 퇴적물이 혼합된 형태로 형성되었다.

류춘길; 전용문; 김성현; 안웅산

doi:10.14770/jgsk.2022.58.3.257

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저자정보: 류춘길 (한국지질환경연구소) 전용문 (한국지질환경연구소) 김성현 (한국지질환경연구소) 안웅산 (제주특별자치도 세계유산본부)

저널정보: 대한지질학회 지질학회지 지질학회지 제58권 제3호

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철원지역 한탄강 일대에는 4매의 용암류 단위가 관찰되며, 용암류 단위 2의 하부 경계 주변을 따라 베개용암이 분포한다. 직탕폭포 일대의 베개용암은 용암류 단위 1과 2의 경계면을 따라 나타나며, 가장자리 급냉대가 발달한 원형 또는 타원형의 로브들이 포개진 형태를 보인다. 승일교와 고석정 일대의 베개용암은 기반암과 용암류 단위 2의 경계면을 따라 나타난다. 기반암 경계 주변에서 (타)원형의 베개용암 로브들은 비접촉 상태로 퇴적물에 둘러싸인 양상을 보이지만 상부로 갈수록 로브들이 서로 접촉되고 포개진 형태로 변해간다. 로브의 표면에는 공통적으로 가로 및 세로 확장균열과 수축절리 및 주름구조가 발달한다. 철원지역 한탄강 일대는 용암류가 분출하기 이전에 화강암을 기반으로 물이 흐르고 침식이 일어나는 하천환경이었다. 최초 용암류(용암류 단위 1)가 하천을 따라 흐르면서 장애물을 만나거나 점성이 증가하면서 크고 작은 언덕지형을 형성하였다. 그리고 화산활동이 다시 발생하여 용암류 단위 2가 하천으로 흘러들어 일부가 물웅덩이로 들어가면서 베개용암을 형성하였다. 물웅덩이에 퇴적물이 없었던 직탕폭포 일대는 로브들이 차곡차곡 누적된 베개용암이 형성되었다. 반면 물웅덩이에 하성 퇴적물이 쌓여 있던 승일교와 고석정 일대는 용암이 미고화된 퇴적층 위를 흐르면서 퇴적물과 로브들이 불규칙하게 섞여 있는 형태의 베개용암을 형성한 것으로 추정된다. 베개용암은 철원지역 용암류의 특성을 파악하고 용암류 단위를 구분하며, 퇴적환경을 해석하는 데 있어 중요한 증거이다. 또한 베개용암의 분포와 특징은 철원지역 지질명소와 연계하여 중요한 지질 유산으로 활용될 수 있을 것이다.

Along the Hantangang River in the Cheorwon region, four lava flow units are observed. Pillow lava occurs at the base of Lava Flow Unit 2. The pillow lava near the Jiktang Falls occurs along the boundary between Lava Flow Units 1 and 2, where the lobes and stacking patterns of the (elliptical) cylindrical lava lobes with chilled margins are observed. The pillow lava near the Seungilgyo Bridge and Goseokjeong Pavilion occurs along the boundary between the basement rock and Lava Flow Unit 2. The (elliptical) cylindrical lobes of the pillow lava are enclosed in sediment near the contact with the basement rock, whereas the lobes are in contact with each other and transform into a stacked formation as they move towards the upper part. The pillow lavas at these localities share some features in common, including transverse and longitudinal spreading cracks and contraction joints alongside corrugated structures. Prior to the eruption of lava, the Hantangang River area in the Cheorwon region was a fluvial environment where the granitic basement was incised by flowing water. The initial lava flow (Lava Flow Unit 1) flowed into the river and formed an extensive hummocky topography. Following the resumption of volcanic activity, Unit 2 lava flow flowed into the river, forming pillow lava as it entered the pools of the river. The pillow lava lobes in the Jiktang Falls area that lacked pool sediment accumulated one upon the other. In the Seungilgyo Bridge and Goseokjeong areas with accumulated fluvial sediment, however, the pillow lava lobes were irregularly mixed with sediment. Pillow lava provides important evidence for identifying lava flow properties, defining lava flow units, and interpreting the sedimentary environment in the Cheorwon region. In addition, the distribution and characteristics of the pillow lava can be used for the utilization of the geological heritage in connection with the geological attractions in the Cheorwon region.

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