안동 단층
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1. 개요
안동 단층은 경상 분지 발달 초기에 전이 단층 역할을 하였으며, 지보 단층, 매봉 단층 등에 의해 여러 분절로 나뉜다. 하산동층은 안동 단층 이북 지역에 분포하며, 백악기 말~신생대 에오세에 역단층 운동을 한 것으로 보인다. 상주시, 예천군, 안동시 등 지역별로 단층의 보고와 노두가 확인되었으며, 2009년 안동 지진의 진앙과 가까워 연관성이 추정된다.
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| 안동 단층 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 명칭 | 안동 단층 |
| 다른 이름 | Andong Fault, 安東 斷層 |
| 명명 유래 | 안동시 |
| 위치 | 영남 지방 |
| 관통 지역 | 경상북도 상주시, 예천군, 안동시, 청송군 |
| 단층 종류 | 역단층 |
| 단층 운동 | 북쪽 지괴가 남쪽으로 충상 |
| 암석 단위 | 영남 육괴, 경상 누층군 |
| 단층 형성 시기 | 중생대 백악기 이후 |
| 활성 여부 | 비활성단층 |
| 관련 지진 | 2009년 안동 지진? |
| 지질학적 정보 | |
| 방향 | 대략 동-서 |
| 경사 | 북쪽으로 |
| 길이 | 70 km 이상 |
| 분절 | 묵하, 지보, 풍산, 안동, 임하 분절 |
| 판 | 유라시아판, 아무르판 |
2. 경상 분지와의 연관성
경상 분지가 발달하던 초기에 분지가 동-서 방향으로 넓어지는 과정에서, 안동 단층은 지구대의 끝부분에 위치하며 인장 방향과 나란한 전이 단층(transfer faulteng)의 역할을 했다. 또한 안동 단층은 서쪽으로부터 지보 단층, 매봉 단층과 같은 여러 인열 단층(tear faulteng)에 의해 묵하, 지보, 풍산, 안동, 임하 분절(segmenteng)로 나뉜다. 인열 단층은 주로 스러스트 구조가 발달하는 환경에서 압축력의 방향과 평행하게 만들어지는 단층이다. 안동 단층은 경상 누층군 하양층군이 쌓일 때까지 전이 단층으로서 기능했으며, 이후 중생대 백악기 상파뉴절부터 신생대 에오세 시기에는 북서-남동 방향의 압축력을 받아 역단층 운동을 한 것으로 보인다.[4]
2. 1. 하산동층
하산동층은 경상 누층군 전 지층을 통틀어 안동 단층 이북 지역에 분포지가 존재하는 유일한 지층이다.[5] 안동 단층은 경상 분지의 확장 중 지구 또는 반지구대의 끝에 놓여 인장 방향에 평행한 전이 단층(transfer fault)의 역할을 했는데, 하산동층만 안동 단층 이북에 퇴적된 것은 하산동층 퇴적 기간동안 안동 단층의 활동이 적었거나 없었음을 지시한다.[1]3. 지역별 단층의 보고와 노두
안동 단층은 경상북도 북부의 여러 지역에 걸쳐 발달하며, 각 지역에서 보고된 내용과 관찰되는 노두의 특징이 조금씩 다르다. 상주시에서는 '묵하리 단층'으로, 예천군에서는 '공덕리 단층'이라는 이름으로 초기에 보고되었으며, 주로 경상 누층군과 그보다 오래된 선캄브리아기 또는 시대 미상의 편마암류와의 경계를 이루는 형태로 나타난다. 특히 예천 지역에서는 단층 활동으로 인한 암석의 파쇄 현상이 관찰되기도 했다.
안동시 일대에서는 안동 단층이 뚜렷한 역단층의 특징을 보이며, 단층선을 따라 함몰지나 습곡 구조, 단층경면 등이 발달하는 것이 확인되었다. 또한 이 지역에서는 선캄브리아기 편마암류와 백악기 경상 누층군 사이의 경계를 형성하며 북서 방향으로 이어지는 양상을 보인다. 최근 상주영덕고속도로 건설 과정에서도 단층 노두가 발견되어 단층의 자세한 구조와 활동 이력에 대한 연구가 이루어졌다.
3. 1. 상주시, 예천군
상주시 지역에서는 1969년 상주 지질도폭을 통해 '묵하리 단층'이라는 이름으로 처음 보고되었다. 이 단층은 북서 80° 방향으로 뻗어 있으며, 경상 누층군이 이 단층에 의해 잘려 편마암류와 접하는 구조를 보인다. 또한 단층선을 따라 규장암이 관입한 특징도 확인됐다.예천군 지역과 관련된 내용은 1976년 낙동 지질도폭에서 '공덕리 단층'이라는 이름으로 보고되었다. 이 단층은 북동 65° 방향으로 발달하며, 경상 누층군이 단층에 의해 잘려 선캄브리아기의 화강암질 편마암과 접하고 있다. 특히 예천군 풍양면 공덕리 일대에서는 화강암질 편마암이 심하게 부서진 파쇄 현상이 관찰됐다.[6] 하지만 1988년에 발간된 예천 지질도폭에서는 단층이 낙동강 주변의 충적층 아래에 가려져 있어 단층의 구체적인 특징을 파악하기 어렵다고 언급됐다.
3. 2. 안동시
안동 지질도폭(1988)에 따르면, 안동 단층은 경사가 50~60°인 역단층이며, 단층을 따라 함몰지와 끌림 습곡 및 단층경면이 발달한다.[7]천지 지질도폭(1978)에서는 안동 단층이 선캄브리아기 편마암류와 경상 누층군 하양층군 후평동층 및 일직층과의 경계를 이룬다고 설명한다. 이 단층은 안동시 임하면 오대리에서 청송군 파천면 지경리까지 대략 북서 50°의 주향으로 발달하며, 지경리 부근으로 갈수록 단층의 낙차는 점차 감소한다. 단층선과 지형의 관계로 미루어 역단층임이 명확하며, 안동시 길안면 동북방에 드러난 단층면에서는 남서 65°의 경사를 보인다.[8][1]
상주영덕고속도로 사일산터널 부근(북위 36° 26′ 32.33″ 동경 128° 58′ 18.71″)에서는 쥐라기 청송 화강암과 일직층 역암을 구분하는 북서 방향의 안동 단층이 확인되었다. 이 지점의 단층면은 주향 북서 53°, 경사 남서 68°의 자세를 보인다. 주 단층면에서 확인되는 단층조선은 미약한 좌수향 감각을 포함하는 정단층성 운동 이후에 좌수향 횡압축성 사교 이동 운동이 있었음을 지시한다.[9]
4. 안동 단층의 분절
단층이 여러 개의 조각으로 나누어지는 것을 분절 현상(segmentation)이라고 한다. 안동 단층 역시 이러한 분절 현상을 보이며, 본 단층을 가로지르는 다른 단층들에 의해 여러 분절(segment)로 나누어진다.[1]
4. 1. 분절 현황
단층이 여러 조각으로 나뉘는 것을 분절 현상(segmentation)이라고 한다. 안동 단층 역시 이 현상에 따라 본 단층을 가로지르는 다른 단층들에 의해 여러 분절(segment)로 나뉜다. 서쪽에서부터 묵하, 지보, 풍산, 안동, 임하 분절 순서로 나뉜다. 묵하 분절과 지보 분절은 지보 단층, 지보 분절과 풍산 분절은 매봉 단층, 안동 분절과 임하 분절은 길안 단층에 의해 각각 분리된다. 특히 매봉 단층과 마애 단층 사이의 풍산 분절 남쪽, 풍천면 광덕리를 중심으로는 광덕 단층, 하회 단층 등 여러 단층이 밀집되어 있다.[1] 풍천면 도양리-기산리 및 광덕리 지역에 발달한 매봉 단층은 북북서 방향으로 뻗어 있는 인열 단층으로, 안동 단층을 지보 분절과 풍산 분절로 나누는 역할을 한다.[1]4. 2. 광덕 단층
'''광덕 단층'''은 안동 단층 남쪽, 안동시 풍천면 광덕리를 중심으로 발달하는 단층이다.[1] 이 단층은 서북서-북동 주향을 가지며 남남동 방향으로 볼록한 활[弓形] 모양을 하고 있다. 광덕 단층은 경상 누층군 진주층과 중생대 백악기의 반려암(Kga) 사이의 경계를 형성한다.[1]단층 운동의 결과로, 상반에 위치한 백악기 반려암체가 하반의 경상 누층군 진주층 및 일직층 위로 올라탄 충상단층의 형태를 보인다.[1] 광덕 단층은 안동 하회마을을 지나 북동 30° 방향의 하회 단층으로 이어진다.[1]
안동시 풍천면 신성리 산 4-1 (N 36°31' 14.48", E 128°28'52.77") 지역은 예천도폭에 해당하며, 이곳의 진주층 노두에서는 광덕 단층 중서부의 모습을 관찰할 수 있다. 이 노두에서는 진주층의 사암, 역질사암, 실트스톤 등이 번갈아 나타나는 호층 구조가 확인된다. 또한 북북동-남남서 방향의 압축 응력에 의해 형성된 공액성 역단층과 함께 끌림 습곡, 역이동성을 나타내는 단층조선 등이 관찰된다.[10] 이 지역 북동쪽에는 한반도에서는 드물게 나타나는 백악기의 초염기성암(감람석-반려암, 사문암)이 분포한다.[10]
4. 3. 하회 단층
광덕 단층의 동부 연장선상에 있는 '''하회 단층'''은 북동 30°의 주향을 가지며, 하회마을이 소재한 풍천면 하회리를 중심으로 발달한다.[1] 끌림습곡작용이 인지되어 하회 단층과 광덕 단층은 하나의 단층으로 그 운동성과 운동 시기가 동일한 것으로 분석된다.[1]5. 2009년 안동 지진
2009년 안동 지진은 2009년 5월 2일 안동시 서남서쪽 2km 지역에서 발생한 규모 4.0의 지진이다. 안동 단층은 진앙지에서 남서로 5km 거리에 있다.[1] 안동 단층이 북북동으로 경사하는 역단층이라는 점, 해당 지역이 경상 분지와 영남 지괴의 지체구조 경계 지역이라는 점 등을 고려하면 안동 단층의 단층면에서 지진이 발생했을 가능성도 제기된다. 진앙은 북위 36.5562°, 동경 128.7122°이며, 진원 깊이는 10km이다. 단층 면해 분석 결과 역단층 성분을 포함한 주향이동단층 특성을 보이며, 주응력 방향은 동북동-서남서 방향(북동 70°방향)이다.[11]
참조
[1]
웹인용
Seismicity of the Korean Peninsula: 5. Seismicity of the Ryeongnam Massif (한반도의 지진활동 : 5. 영남육괴의 지질활동)
https://www.dbpia.co[...]
1989-12
[2]
웹인용
안동시 풍천면 안동단층계 주변의 지질구조 (Geological Structure around Andong Fault System, Pungcheon-myeon, Andong, Korea)
https://www.dbpia.co[...]
2008-06
[3]
저널
Movement history of the Andong Fault System: Geometric and tectonic approaches
https://www.proquest[...]
2002-06
[4]
서적
한반도 지구조 진화 연구 - 후기중생대-신생대 지구조 진화사 (3) (Late Mesozoic-Cenozoic Tectonic Evolution of Korea)
한국지질자원연구원
2003
[5]
웹인용
MGEO 지질정보시스템 1:5만 지질도
https://data.kigam.r[...]
한국지질자원연구원
[6]
웹인용
洛東 地質圖幅說明書 (낙동 지질도폭설명서)
https://data.kigam.r[...]
한국지질자원연구원
1977
[7]
웹인용
安東圖幅 地質報告書 (안동도폭 지질보고서)
https://data.kigam.r[...]
한국지질자원연구원
1988
[8]
웹인용
泉旨 地質圖幅說明書 (천지 지질도폭설명서)
https://data.kigam.r[...]
한국지질자원연구원
1978
[9]
저널
Geometry and kinematics of fault systems in the Uiseong block of the Gyeongsang Basin, and their roles on the basin evolution (경상분지 의성지괴에 발달하는 단층계의 기하와 운동학적 특성 그리고 분지진화 동안의 역할)
https://www.dbpia.co[...]
2017-04
[10]
서적
경북권 지질유산 발굴 및 가치평가
대한지질학회
2017-11
[11]
웹인용
2009년 5월 2일 ML 4.0 안동 지진의 지진원 상수
https://www.dbpia.co[...]
대한지질학회
2009-10
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