건천리층
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1. 개요
건천리층은 경상 누층군 하양층군에 속하는 지층으로, 한반도 남동부 경상 분지에 위치하며, 두께는 약 800m이다. 채약산층 위에 정합적으로 놓여 있으며, 유천층군 주사산층에 의해 덮여 있다. 식물 화석, 연체동물, 포자, 화분, 차조류, 공룡 발자국 등 다양한 고생물 화석이 발견되었으며, 일본의 모노베가와군 및 길리아크 계와 관련이 있다. 탄소 동위원소 분석 결과에 따르면 건천리층 퇴적 당시 경상 분지는 반건조 내지 아습윤 기후였으며, 고지자기 연구를 통해 백악기 말 상파뉴절 중기-말기에 약 400만 년 동안 퇴적된 것으로 추정된다. 경상 분지 내 경주시, 영천시, 대구광역시, 경산시 등지에 분포하며, 거북 화석 및 이구아노돈 발자국 화석 등이 발견되었다.
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| 건천리층 | |
|---|---|
| 지리 정보 | |
| 고지리 좌표 | '' |
| 위치 | 경상 분지 |
| 지역 | 대구광역시 경상북도 경상남도 |
| 면적 | 대구광역시 : 고산동 경상북도 : 경주시 건천읍, 산내면 |
| 개요 | |
| 유형 | 지질 구조 |
| 종류 | 퇴적암 지층 |
| 주 암석 | 셰일, 실트스톤, 사암, 이암 |
| 기타 암석 | 석회암 |
| 단위 | 하양층군 |
| 층서 | 하위: 대구층, 채약산 분암층 상위: 주산 안산암, 유천층군, 주사산층 (화산암) |
| 층서학적 정보 | |
| 시대 | 백악기 |
| 시기 | 알비안절 (~112~100 Ma) |
| 명칭 및 명명 | |
| 명명 유래 | 경주시 건천읍 건천리 |
| 명명자 | 다테이와 이와오 (1929) |
| 물리적 특징 | |
| 두께 | 최대 |
| 깊이 | 2,000 m (영천-경주) |
| 이미지 | |
![[[가천역]] 동쪽 [[경부선]] 철도 및 천을로 23길 도로 절개사면에 드러난 건천리층 암회색 셰일의 노두](https://cdn.onul.works/wiki/noimage.png) | |
2. 지질학적 특징
경상 누층군 하양층군의 최상위 지층인 건천리층(두께 약 800m)은 채약산층 위에 정합적으로 놓여 있으며, 유천층군 최하위 지층인 주사산층에 의해 덮여 있다.[3]
1925년 건천리층에서 식물 화석이 처음 보고된 이후, 연체동물, 포자 및 화분, 차조류(charophytes), 공룡 발자국을 포함한 일련의 고생물학적 연구가 이루어졌다. 건천리층에서 발견된 식물 화석은 일본의 모노베가와군 및 길리아크 계 (백악기 초기에서 "중기")와 관련이 있다. 양(1978)은 건천리층과 일본 길리아크의 고쇼노우라군 (세노마니안 ~ 투로니안)에서 연체동물 ''Trigonioides paucisulcatus''가 함께 산출된다는 점에 주목했다. 그러나 원시 속씨식물 화분 (''Retimonocolpites peroreticulatus'' 및 ''Tricolpites'' sp.)과 기타 화분학적 특징은 건천리층의 연대가 압트절에서 알비절에 해당함을 시사한다. 건천리층에서 발견된 차조류 또한 압트절에서 알비절에 해당함을 나타낸다.[3]
2. 1. 퇴적 환경
탄소동위원소 분석 결과 건천리층이 퇴적될 당시 경상 분지는 반건조-아습윤 (강수량 400mm~700mm)의 기후를 나타냈으며 건천리층의 δ13CTPM 값은 타 지역의 전호(forearc) 지역보다 높다. 이는 그 당시 경상 분지의 기후가 전호 지역보다 더 건조했고 이러한 건조 기후는 이자나기판의 섭입으로 화산 활동이 활발해져 대륙과 전호 사이에 일종의 방어막(barrier; uplift of the accretionary complex)이 형성되어 경상 분지가 바람그늘(rain-shadow) 사면에 들어간 것에 기인한 것으로 보인다.[7]건천리층(두께 약 800m)은 경상 누층군에 속하는 하양층군의 최상위 지층이다. 경상 누층군은 한반도 남동부에 널리 분포하며, 주로 대한민국 최대의 퇴적 분지인 경상 분지 내에 위치한다. 경상 누층군은 주로 두꺼운 쇄설성 퇴적 시퀀스(sequence)로 구성된 충적, 선상지 및 호성 퇴적층으로 구성된 신동층군과 하양층군, 그리고 화산암이 우세한 유천층군으로 구분된다.[3]
하양층군은 아래에서 위로 칠곡층, 신라역암, 학봉층, 함안층, 반야월층, 송내동층, 채약산층 및 건천리층으로 구성된다. 건천리층은 채약산층에 정합적으로 덮여 있으며, 유천층군 최하위 지층인 주사산층에 의해 덮여 있다.[3]
1925년 건천리층에서 식물 화석이 처음 보고된 이후, 연체동물, 포자 및 화분, 차조류(charophytes), 공룡 발자국을 포함한 일련의 고생물학적 연구가 이루어졌다. 건천리층에서 발견된 식물 화석은 일본의 모노베가와군 및 길리아크 계 (백악기 초기에서 "중기")와 관련이 있다. 양(1978)은 건천리층과 일본 길리아크의 고쇼노우라군 (세노마니안 ~ 투로니안)에서 연체동물 ''Trigonioides paucisulcatus''가 함께 산출된다는 점에 주목했다. 그러나 원시 속씨식물 화분 (''Retimonocolpites peroreticulatus'' 및 ''Tricolpites'' sp.)과 기타 화분학적 특징은 건천리층의 연대가 압트절에서 알비절에 해당함을 시사한다. 건천리층에서 발견된 차조류 또한 압트절에서 알비절에 해당함을 나타낸다.[3]
2. 2. 고지자기 연구
건천리층은 고지자기 측정 결과 정자극기의 방향으로 자화되어 있으며, 백악기 말 상파뉴절(Campanian; 70.6–83.5 Ma) 중기~말기에 약 400만 년간 퇴적된 지층일 것으로 추정된다.[6]3. 화석 기록
경주시 건천읍 화천리, 모량리와 산내면 감산리, 내일리, 의곡리에 분포하는 건천리층에서는 여러 화석이 발견되었다. 다테이와 이와오(立岩巖, 1929)는 건천리층이 채약산 분암층을 정합적으로 덮고 있으며, 주사산 안산암에 의해 관입당하고 있다고 설명하였다.
영천시 대창면 용호리 14에 위치한 영지사(도로명주소 : 대창면 영지길 471) 입구에는 건천리층 노두에 이구아노돈 계통 공룡 발자국 화석이 12개 정도 드러나 있다.
최성자(1987)는 하부 건천리층에서 다량의 ''Charophyte'' 화석을 발견했으며, 이들은 4속 6종으로 분류되었다. 이 화석을 통해 건천리층의 지질시대는 백악기 압트절(Aptian) 내지 알비절(Albian)에 해당한다고 추정된다.[8]
건천-아화 지역의 건천리층에서는 총 18속 32종의 포자화분화석이 보고되었다. 화석군의 특징으로 보아 건천리층의 지질시대는 백악기 압트절(Aptian) 내지 알비절(Albian)로 추정되며, ''Corollina''와 ''Ephedripites'' 포자화분 화석군은 건천리층 퇴적 당시 기후가 온난 건조했음을 시사한다.[9]
장기홍(1989)은 경주시 서면 운대리 지역에서 윤조화석 ''Obtusochara cylindrica'', ''Obtusochara'' sp., ''Mesochara'' sp.을 발견하였다.[10]
3. 1. 주요 화석
다음은 이 지층에서 보고된 화석들이다.[1]4. 지역별 분포
건천리층은 경상 분지를 구성하는 경상 누층군 하양층군의 최상위 지층으로, 대구광역시, 경주시, 영천시, 경산시 등지에 분포한다.
대구광역시 내에서 건천리층은 북동 주향에 남동쪽으로 16~20° 정도 기울어 있으며, 수성구 고산3동의 고산(95.3 m) 주변과 가천역 남쪽의 우산(123.9 m)-천을산(156 m)-제5군수지원사령부 일대에 소규모 분포한다. 가천역과 우산 부근에서 이 지층의 노두(암석이 드러난 곳)를 잘 볼 수 있으나, 대부분 심하게 풍화되어 원래 암석 색깔(암회색)을 알아보기 어렵다.[11]
경산 지질도폭(1971)에서의 자인층이 건천리층에 해당하며, 경산시의 지방도 제919호선 북쪽 사면에서 거북이 ''Kirgizemys''의 껍질 파편 화석이 발견되었다. 이는 한반도의 중생대 퇴적층에서 보고된 최초의 거북이 화석이다.[12]
| 도폭 | 구성 암석 | 산출 화석 | 두께 (m) |
|---|---|---|---|
| 대구도폭 | 암회색의 셰일, 사암, 이암, 암회색 석회암 협재 | - | 800 |
| 영천도폭 | 이구아노돈 계통 공룡 발자국 화석 | ||
| 경주도폭 | 포자화분 화석 (건천-아화 지역) | ||
| 모량도폭 | 흑색 셰일, 녹회색 셰일, 혼펠스 | - |
4. 1. 경주시, 영천시
모량 지질도폭(1971)에 의하면 경주시 건천읍 화천리, 모량리와 산내면 감산리, 내일리, 의곡리에 분포하고 있다. 본 층에 대하여 다테이와 이와오(立岩巖, 1929)는 채약산 분암층을 정합적으로 피복하고, 주사산 안산암에 의해 관입당하고 있다고 설명하고 있다. 본 층의 주향과 경사는 곳에 따라 다르다. 건천읍 화천리의 모량 단층을 중심으로 그 동쪽의 벽도산 부근에서는 북서 15°및 남서 22°, 본 층의 남부 529 m 고지 부근에서는 북동 70°및 남동 12°로서 다소 변한다. 모량 단층 서쪽에서는 일반적으로 주향이 북서 15~45°및 경사는 남서 8~15°이다.영천시 대창면 용호리 14에 위치한 영지사(도로명주소 : 대창면 영지길 471) 입구에는 아래 사진과 같이 건천리층 노두에 공룡 발자국의 화석이 드러나 있다. 주차장과 안내판이 있으며 화석은 이구아노돈 계통의 공룡으로 12개 정도 드러나 있다.[8]
최성자(1987)에 의해 하부 건천리층에서 다량의 ''Charophyte'' 화석이 산출되었으며 이들은 4속 6종으로 분류되었다. 이 화석에 의해 건천리층의 지질시대는 백악기 압트절(Aptian) 내지 알비절(Albian)에 해당할 것으로 보인다.
건천-아화 지역에 분포하는 건천리층으로부터 총 18속 32종의 포자화분화석이 보고되었다. 화석군의 특징으로 보아 건천리층의 지질시대는 백악기 압트절(Aptian) 내지 알비절(Albian)에 대비되고 ''Corollina''와 ''Ephedripites'' 포자화분 화석군이 지시하는 건천리층 퇴적 당시의 기후는 온난 건조했던 것으로 추정된다.[9]
장기홍(1989)은 경주시 서면 운대리 지역에서 윤조화석 ''Obtusochara cylindrica'', ''Obtusochara'' sp., ''Mesochara'' sp.을 발견하였다.[10]
4. 2. 대구광역시
대구광역시 내에서 대구층 상위에 놓인 건천리층은 북동 주향에 남동쪽으로 16~20° 정도 기울어 있으며 수성구 고산3동의 고산(95.3 m) 주변과 가천역 남쪽의 우산(123.9 m)-천을산(156 m)-제5군수지원사령부 일대에 소규모 분포한다. 가천역과 우산 부근에서 이 지층의 노두를 잘 볼 수 있으나 대부분 지층의 원래 색(암회색)을 알아볼 수 없을 정도로 심하게 풍화되어 있다. 이 지층은 주로 암회색의 셰일, 사암, 이암으로 구성되며 연흔과 건열 구조가 발달하고 박층의 암회색 석회암이 협재된다. 지층의 두께는 약 800 m이다.[11]
4. 3. 경산시
경산 지질도폭(1971)에서의 자인층이 건천리층에 해당한다. 이에 대해서는 자인층 문서를 참조하라. 경산시의 지방도 제919호선 북쪽 사면에서 거북이 ''Kirgizemys''의 껍질 파편 화석이 발견되었다. 이는 한반도의 중생대 퇴적층에서 보고된 최초의 거북이 화석이다.[12]참조
[1]
Paleobiology Database
Geoncheonri Formation
https://paleobiodb.o[...]
[2]
서적
Weishampel et al., 2004, pp.517-607
[3]
Paleobiology Database
Gyeongsan City
https://paleobiodb.o[...]
[4]
논문
Lee et al., 2009
[5]
논문
Lee et al., 2001
[6]
저널
대구-경주 일대에 분포된 채약산층 건천리층 및 주사산층의 지자기층서 (Magnetostratigraphy of the Chaeyaksan, Konchonri, and Jusasan Formations Distributed in Taegu-Kyongju Area)
https://www.dbpia.co[...]
1991-02
[7]
저널
Carbon isotopic composition of terrestrial plant matter in the Upper Cretaceous Geoncheonri Formation, Gyeongsang Basin, Korea: Implications for Late Cretaceous palaeoclimate on the East Asian continental margin
https://www.scienced[...]
2012-06
[8]
저널
Study on the Lower Cretaceous Charophytes from the Upper Gyeongsang supergruop (상부 경상누층군 산 백악기 윤조화석 연구)
https://www.dbpia.co[...]
1987-12
[9]
저널
Paleopal Ynology of the Geoncheonri formation (Lower Cretaceous), Geoncheon-Ahwa Area, Korea (건천리층 (하부 백악계)에서 산출되는 포자화분화석)
https://www.dbpia.co[...]
1989-12
[10]
웹인용
대구-진주 지역 백악계 생층서학적 비교 연구 (Comparative Cretaceous Biostratigraphy of Daegu and Jinju Areas)
https://scienceon.ki[...]
경북대학교
1989-05
[11]
웹인용
朝鮮地質圖 第4輯 - 慶州, 永川, 大邱 及 倭館圖幅
https://data.kigam.r[...]
조선총독부지질조사소
1928
[12]
저널
Kirgizemys (macrobaenid) turtle from the Geoncheonri Formation of South Korea
https://www.dbpia.co[...]
2009-10
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