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필리핀해판

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목차

1. 개요

필리핀해판은 에오세에 태평양판과의 수렴형 경계에서 생성되었으며, 현재 동쪽, 북쪽, 서쪽 경계에서 주변 판들과 복잡한 상호작용을 한다. 동쪽은 이즈·오가사와라 해구, 마리아나 해구, 야프 해구 등의 섭입대로, 북쪽 및 서쪽 경계는 난카이 해구, 류큐 해구, 필리핀 변동대이다. 이러한 판의 움직임은 일본, 필리핀, 대만 등 주변 지역에 지진, 쓰나미, 화산 폭발 등의 재해 위험을 초래하며, 도쿄, 오사카, 타이베이, 마닐라 등 대도시에 큰 영향을 미친다.

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필리핀해판
지도 정보
기본 정보
넓이5,500,000 km2
이동 방향북서쪽
이동 속도48–84 mm/year
지형필리핀해
루손섬 북부
타이완섬

2. 형성사

필리핀해판은 에오세 시기에 태평양판과의 수렴형 경계에서 생성되었다. 현재 지표면의 대부분은 생성 이후 맨틀 플룸과 배호 분지 운동으로 만들어진 해양 지각이며, 호상열도 외에는 백악기에 형성된 화동 분지와 대동해령군이 예외이다.

필리핀해판은 생성 당시인 5천 2백만 년 전과 비교하여 면적이 확장되면서 시계 방향으로 90° 회전하면서 북쪽으로 이동했다.[6]

2. 1. 초기 형성

에오세에 필리핀해 판과 태평양판의 수렴형 경계인 이즈-오가사와라-마리아나 해구가 형성되면서 필리핀 해판이 생성되었다. 약 5천만 년 전 맨틀 플룸 운동에 의해 서필리핀해분이 형성되기 시작하면서 판이 확장되었고, 약 4천 9백만 년 전에는 태평양판 섭입에 따른 화성 활동으로 보니나이트가 형성되기 시작했다. 약 4천 5백만 년 전에는 태평양 슬래브가 지하 심부에 도달하여 규슈-팔라우 해령이라는 호상열도가 형성되었고, 서필리핀해분은 계속 활동하며 확장되었다.[3]

2. 2. 확장과 변형

약 5천만 년 전, 맨틀 플룸 운동에 의해 서필리핀해분이 형성되면서 필리핀해판이 확장되기 시작했다. 약 4천 9백만 년 전에는 태평양판의 섭입으로 보니나이트가 형성되기 시작했다. 약 4천 5백만 년 전에는 태평양 슬래브가 지하 심부에 도달하여 규슈-팔라우 해령이 형성되었고, 서필리핀해분은 계속 확장되었다. 약 3천만 년 전에는 새로운 화산 전선 부근에서 리프트가 형성되어 규슈-팔라우 해령과 이즈-오가사와라-마리아나 호상열도로 분리되었고, 시코쿠-팔레스베라 분지가 형성되기 시작했다. 이 확장은 약 1천 5백만 년 전에 중단되었다.[3]

약 2천만 년 전, 태평양판과 접하고 있던 판 북단의 옛 류큐 호의 해구가 유라시아 대륙 아래로 섭입하던 해구와 충돌[4]하여 유라시아판과의 경계(난카이 해곡·류큐 해구)로 바뀌었다.[5] 같은 시기에 마닐라 해구의 섭입이 시작되었다. 약 6백만 년 전부터 이즈-오가사와라-마리아나 호상열도에서 다시 리프트 활동이 재개되어 마리아나 해구가 형성되었고, 서마리아나 해령과 동마리아나 해령이 분리되었다. 약 5백만 년 전에는 팔라완섬 호의 마닐라 해구 충돌, 몰루카 해 충돌대 형성, 필리핀 해구 섭입이 시작되었다. 또한, 마닐라 해구에서는 타이완 지괴가 충돌하여 급격한 융기가 시작되었다.[6]

판 북단에서는 1천 2백만 년 전부터 이즈-오가사와라-마리아나 호상열도와 북아메리카판의 충돌이 시작되어, 약 5백만 년 전에 다나자와 산지가, 약 1백만 년 전에 이즈반도가 충돌하였다.[7] 약 2백만 년 전부터 오키나와 해곡의 확장이 시작되었다.[8][9]

이러한 활동으로 필리핀해판은 생성 당시인 5천 2백만 년 전과 비교하여 면적이 확장되면서 시계 방향으로 90° 회전하며 북쪽으로 이동했다.[6]

3. 현재의 판 경계 지형

필리핀해판은 동쪽, 북쪽, 서쪽 가장자리에서 주변 판들과 복잡하게 상호작용한다. 동쪽에서는 이즈·오가사와라 해구, 마리아나 해구 등에서 태평양판이 섭입하고, 북쪽과 서쪽에서는 난카이 해구, 류큐 해구 등에서 필리핀해판이 유라시아판 등 아래로 섭입한다.

필리핀해판의 섭입은 도카이 지진, 도난카이 지진, 난카이 지진 등 판 경계 지진을 일으킨다.[1] 1923년 간토 대지진도 필리핀해판의 활동과 관련있다.[1] 단자와 산지는 이즈반도가 북아메리카판에 충돌해 융기한 지형이며, 간나와 단층이 그 충돌 현장이다.[1]

도쿄대학과 방재과학기술연구소는 필리핀해판이 기이반도 서단에서 아와지섬 중부를 거쳐 도토리시 부근까지 지하에서 갈라졌을 가능성이 있다고 발표했다.[1][2]

3. 1. 동쪽 경계

이즈·오가사와라 해구, 마리아나 해구, 야프 해구 등 섭입대에서 태평양판이 연간 5~1cm의 속도로 필리핀해판 아래로 섭입하고 있다.[10] 이러한 섭입 운동으로 이즈·오가사와라·마리아나 호 화산대가 형성되었고, 현재도 화산 활동이 계속되고 있다. 후배호 리프트로는 Mariana Trough|마리아나 트러프영어와 스미스 리프트 등이 형성되어 있으며, 대륙 지각은 얇다. 야프 해구 남쪽에서는 Ayu Trough|아유 트러프영어 발산형 경계가 형성되어 있다.

3. 2. 북쪽 및 서쪽 경계

난카이 해구와 류큐 해구에서 필리핀해판은 육지 쪽 판(북아메리카판 및 유라시아판) 아래로 섭입하고 있다. 사가미 해구 동쪽 끝은 태평양판과 겹쳐 T-T-T형 트리플 정션을 이룬다.[10] 이즈반도 북쪽 끝은 포사 마그나에 충돌하여 미사카 산지와 다나자와 산지를 형성했다. 니가타-고베 왜곡 집중대와 중앙구조선 단층대가 발달한 서남일본 호는 난카이 해구의 호상열도이다. 류큐 해구에서는 오키나와 해구가 형성되고 있다.

타이완에서 필리핀을 거쳐 몰루카 해 부근까지는 호상열도 동서 양쪽에 섭입대가 남북으로 뻗어 있고, 그 중심축에 주향이동단층대가 형성하는 변동대가 있다. 타이완에서는 화둥 종곡 단층이, 루손섬 북쪽에서는 마닐라 해구가, 남쪽에서는 필리핀 해구가 주 수렴 경계이다.

타이완 서부에서는 유라시아판이 충돌·섭입하여 타이완 산맥을 형성하고, 동부에서는 화둥 종곡 단층이 발달한다. 타이완 남쪽에서는 유라시아판이 섭입하여 루손섬 호를 형성하며, 바타네스 부근에는 산맥군이 발달한다.

마닐라 해구 북동쪽에서는 동루손 해구를 통해 필리핀해판이 섭입하여 마드레 산맥을 형성한다. 루손섬 중부에서는 주 섭입대가 마닐라 해구에서 필리핀 해구로 이동한다. 이로 인해 루방 단층, 레가스피 단층 등의 주향이동단층이 형성된다. 동필리핀 호에서는 필리핀 단층이 발달하여 블록 운동을 한다.

마닐라 해구 남쪽 연장선상에는 네그로스 해구, 술루 해구, 코타바토 해구를 통해 유라시아판이 섭입한다. 필리핀 남쪽 탈라우드 제도에서 몰루카 해 중심축까지는 몰루카 해 충돌대가 뻗어 있다. 몰루카 해 판은 양쪽에 섭입하여 해구끼리 충돌, 지표에는 존재하지 않고 지하에 슬래브로 존재한다.

몰루카 해 남부에서 소롱 단층이 서파푸아주로 뻗어 마노크와리 트러프와 평행하게 합류한다. 인도네시아 서부에서는 필리핀해판, 유라시아판, 오스트레일리아판이 충돌하여 여러 마이크로 플레이트가 형성되어 있다.[11]

3. 3. 필리핀-대만 지역

타이완 부근에서 필리핀을 거쳐 몰루카 해 부근까지는, 호상열도의 동서 양쪽에 섭입대가 남북으로 뻗어 있고, 그 중심축에 주향이동단층대가 형성하는 폭넓은 변동대(Philippine Mobile Belt영어)가 되고 있다. 메인(상대 속도가 더 큰) 수렴 경계는 타이완에서는 화둥 종곡 단층, 루손섬 북쪽에서는 마닐라 해구, 남쪽에서는 필리핀 해구이다.[10]

타이완에서는, 타이완 서부에서 유라시아판이 서쪽에서 충돌·섭입하여 타이완 산맥을 형성하고 있다. 한편, 타이완 동부에서는 좌수향 성분을 포함하는 역단층인 Longitudinal Valley Fault|화둥 종곡 단층영어이 발달한다.

타이완 남쪽에서는, 마닐라 해구를 경유하여 유라시아판이 서쪽에서 섭입하여 Luzon Volcanic Arc|루손섬 호영어를 형성하고 있다. 이 루손섬 호의 바타네스 부근에서는, 마닐라 해구의 사행 섭입에 따라, 북동-남서 방향의 안행 산맥군이 발달하고 있다.

마닐라 북동쪽 바다 부근에서는, East Luzon Trench|동루손 해구영어를 경유하여 필리핀해판이 동쪽에서 섭입하여 마드레 산맥을 형성하고 있다. 루손섬 중부 부근에서, 메인 섭입대가 남중국해 쪽 마닐라 해구에서 필리핀 해 쪽 필리핀 해구로 이동한다. 이 이동으로, 루손섬 쪽은 서쪽으로, 비사야 제도는 동쪽으로 상대적으로 이동하는 운동이 생기기 때문에, Lunbang Fault|루방 단층영어, Legaspi Fault|레가스피 단층영어 등의 좌수향 주향이동단층이 형성되어 있다. 또한, 필리핀 해구가 남남동으로 뻗는 데 대해, 상대 운동은 북서-남동 방향으로 비스듬히 섭입하고 있다. 그 때문에, 주향이동 성분을 해소하기 위해 필리핀 해구의 호상열도인 동필리핀 호에서는, 해구에 평행하여 좌수향 주향이동단층인 Philippine Fault System|필리핀 단층영어이 발달하여 블록 운동을 하고 있다.

한편, 마닐라 해구의 남쪽 연장선상에도, Negros Trench|네그로스 해구영어, Sulu Trench|술루 해구영어, Cotabato Trench|코타바토 해구영어 등을 경유하여 유라시아판이 서쪽에서 충돌·섭입하고 있다.

필리핀 남쪽에서는, 탈라우드 제도에서 몰루카 해 중심축에 걸쳐, 몰루카 해 충돌대가 남북으로 뻗어 있다. 이 몰루카 해 충돌대는, 몰루카 해 판이 서쪽의 유라시아판과, 동쪽의 필리핀해판의 양쪽에 섭입하여, 해구끼리 충돌하여 형성되었다. 그 때문에, 지표에는 이미 몰루카 해 판은 존재하지 않고, 슬래브로서 지하에 존재하고 있다.[11]

4. 주요 재해 위험

필리핀해판의 경계 부근에는 도쿄, 오사카, 타이베이(台北市), 마닐라 등의 대도시가 있어 지진, 쓰나미, 화산 폭발 등의 재해 위험이 크다.[12] 이즈반도와 혼슈의 충돌은 현재도 계속되고 있다. 단자와 산지는 필리핀해 판(이즈반도)의 북아메리카판에 대한 충돌로 융기된 지형이다. 이즈 부근에서는 지각의 부양성이 높고, 북서-남동 방향의 주향이동단층이 발달하고 있을 뿐만 아니라, 이 갈라진 틈을 따라 이즈 동부 화산군이 형성되었다고 생각된다. 하코네 화산, 후지산 등은 이 이즈 호의 충돌의 영향을 받고 있다. 또한, 이 판의 변형의 영향을 받아 이즈 동쪽 연안에서 오다와라 부근에 사이사가미만 단열이라 불리는 판의 단열대가 있다는 학설도 있지만, 반론도 있다.

4. 1. 지진 위험

필리핀해판은 유라시아판 밑으로 가라앉고 있어, 판 경계 지진인 도카이 지진(미나미칸토~도카이), 도난카이 지진(도카이~난키), 난카이 지진(난키~시코쿠)이 일어날 수 있다고 예상된다. 1923년의 간토 대지진을 일으킨 제2차 간토 지진도 필리핀판의 활동에 의한 지진으로 여겨진다.[1]

필리핀해 판이 유라시아 판 아래로 섭입함에 따라, 해구형 지진인 동해 지진(남관동~동해), 동남해 지진(동해~남기), 남해 지진(남기~시코쿠)이 발생한다. 동해 지진은 시즈오카현(시즈오카 현) 연안, 관동 지진은 가나가와현(가나가와 현)·지바현(지바 현) 연안이 진원역이 될 수 있는 대규모 지진이며, 재해 예방상 중요성이 높다. 1923년의 간토 대지진(관동 대지진)을 일으킨 다이쇼 간토 대지진(관동 지진)은 필리핀해 판이 북아메리카판 아래로 섭입하는 운동을 수반하는 지진이다. 간토 지방 지하에는 북아메리카판, 필리핀해 판, 태평양판의 3개의 판이 존재하고 있어, 이처럼 이중으로 판간 지진의 위험이 있는 지역은 세계적으로도 드물다.[1]

도쿄대학과 방재과학기술연구소의 연구 그룹은 2010년 7월, 필리핀해 판이 기이반도 서단에서 아와지섬 중부를 지나 도토리시 근처에 이르는 지역의 지하에서 판이 갈라져 있을 가능성이 높다는 것을 발표했다. 단열의 결과, 긴키 지방 아래는 판이 깊게 섭입하여 지지되지 않는 상태가 되어 있다.[1][2]

필리핀해판의 판 경계 부근에는 도쿄, 오사카, 타이베이(타이베이 시), 마닐라 등의 대도시가 존재한다. 도쿄에서는 사가미 해구 거대지진, 오사카에서는 난카이 해구 거대지진 및 우에마치 단층, 타이베이에서는 山腳斷層|산자오 단층중국어, 마닐라에서는 마닐라 해구의 거대지진 및 Marikina Valley Fault System|마리키나 계곡 단층대영어에 의한 지진으로 인한 큰 재해 위험을 안고 있다. 마닐라 해구의 거대지진의 경우, 쓰나미에 의해 홍콩, 마카오(마카오(澳門)), 다낭에도 재해 위험이 있다.[12]

4. 2. 화산 위험

도쿄의 후지산, 마닐라의 탈 호수 등 화산 폭발 위험도 존재한다.[12]

5. 한국에 미치는 영향 (별도 추가)

(주어진 소스가 없으므로 내용을 작성할 수 없습니다.)

참조

[1] 뉴스 일본 경제 신문 일본경제신문 2010-07-09
[2] 간행물 日本地震学会ニュースレター VOL.22 No.5 表紙 http://www.zisin.jp/[...] 日本地震学会 2010-01-10
[3] 문서 30Ma - 15Maにおける背弧海盆活動
[4] 문서 해구 상호 충돌
[5] 문서 고류큐우호의 필리핀해 플레이트 쪽으로의 섭입 종료
[6] 논문 Philippine Sea and East Asian plate tectonics since 52 Ma constrained by new subducted slab reconstruction methods http://onlinelibrary[...] 2016-00-00
[7] 논문 富士山の基盤：丹沢山地の地質 －衝突付加した古海洋性島弧－ http://www.mfri.pref[...] 2007-00-00
[8] 논문 東シナ海における地質構造発達史 −研究レビュー− https://www.gsj.jp/d[...] 2007-00-00
[9] 논문 Plate tectonic cross-roads: Reconstructing the Panthalassa-Neotethys Junction Region from Philippine Sea Plate and Australasian oceans and orogens 2023-00-00
[10] 서적 関東・伊豆小笠原 東京大学出版会 2000-00-00
[11] 논문 The Philippine Mobile Belt: a complex plate boundary https://www.scienced[...] 1991-00-00
[12] 논문 Modeling tsunami hazards from Manila trench to Taiwan 2009-00-00
[13] 문서 화살표가 가리키는 판이 섭입 당하는 판, 그 반대쪽이 섭입하는 판
[14] 문서 소멸된 판
[15] 문서 백악기에서 고제3기에 걸쳐 형성


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