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-기저수위하천이 하류로 흘러감에 따라 하천의 위치 에너지는 점차 감소하여 바다에 이르게 되면 영이 되어 버린다. 이 고도에서 하천은 더 이상 하도를 아래쪽으로 침식할 능력을 상실해 버린다. 하천이 육지를 더 이상 침식하지 못하는 한계 고도를 하천의 기저수위(base level)라고 한다. 대부분의 하천들의 기저 수위는 해수면이다(그림10.10). 예외가 있다면, 바다로 통하는 출구가 전혀 없는 폐쇄된 내륙 분지로 흐르는 하천들일 것이다. 구조 운동으로 형성된 분지의 바닥이 해수면보다 낮을 경우(예, 캘리포니아 데스 벨리), 기저 수위는 분지의 바닥이 될 것이다. 이런 분지로 유입하는 하천을 해수면보다 낮은 고도로 하도를 깎을 수 있다. 하천의 기저 수위를 해수면과 연관 지을 때, 해수면이 해양 분지의 모..

홍수강수량의 평탄치 않은 연중 분포로 인해 많은 하천들이 계절적으로 홍수를 겪는다. 홍수는 하천의 유량이 너무 커서 하도의 수용 능력을 초과할 때, 따라서 하천이 제방을 넘쳐 발생한다(그림10.6). 홍수의 피해를 입은 사람들은 격노한 하천이 그들에게 가한 피해에 대해 놀라기도 하고 심지어 분노하기도 한다. 하지만 지질학자들은 홍수를 정상적이고 당연한 사건으로 간주하는 경향이 있다. 왜냐하면 지질학적 기록에 따르면 홍수는 땅 위에 비가 내리는 것과 마찬가지로 항상 일어나는 형상이기 때문이다. 예외적으로 큰 유량의 홍수는 하천의 유량을 시간에 대해 그려 놓은 수위도(hydrograph)에 큰 봉우리로 나타난다. 그림 10.7의 예에서, 폭풍이 지나가며 짧은 기간에 걸쳐 폭우를 발생시킨다. 유수가 하천 하도..

-하천류의 동력학미국의 연평균 강수량은 미국의 지표면을 76㎝ 두께의 물로 덮을 수 있는 양이다. 이중 45㎝ 두께의 물은 증발과 발산에 의해 대기로 되돌아가고 (그림1.25), 1㎝의 물은 땅속으로 스며들며, 나머지 30㎝ 두께의 물은 지표면 위를 흐르는 유수(runoff)를 형성한다. 심한 비가 내릴 때 야외에 있으면 물이 얇고 넓게 퍼져 낮은 쪽으로 흘러가는 형상을 관찰할 수 있는데 이런 작용을 지표류(overland flow)라고 한다. 또한 지표류가 짧은 거리를 흐른 후에 명확히 구분된 수로로 모여들어 하천류(streamflow)로 변화하는 것도 관찰할수 있다. 유수는 지표류와 하천류가 합쳐 흐르는 현상이다. -하천류의 요인들하천의 행동을 제어하는 몇 가지 요소에는 (1) 킬로미터 당 미터(m/..

-하천과 지형우리가 육지의 어느 곳을 여행하건 흐르는 물의 작용에 의해 생긴 흔적을 찾을 수 있다. 현재 강이 흐르지 않는 지역일지라도 우리는 지형을 만드는데 물이 작용했었음을 지시하는 퇴적층과 지형을 찾을 수 있다. 이런 대부분의 특징들은 복잡한 배수계의 일부분인 하천의 작용으로 설명될 수 있다. 하천(stream)이란 쉽게 분간할 수 있는 자연적 통로를 따라 낮은곳으로 흐르는 물로서, 이 과정을 통해 쇄설성 입자와 용좀 물질을 운반한다. 물이 흐르는 통로는 하천의 하도(chnnel)라고 하고, 하천이 운반하는 퇴적물과 용존 물질을 짐(load)이라고 한다. 짐의 대부분은 퇴적물 입자가 차지한다. 주어진 시간 동안 하천의 일정한 지점을 지나가는 물의 양을 그 하천의 유량(discharge)이라고 한다...

마그마 광상 - 마그마의 부분 용융과 분별결정작용의 과정은 귀중한 대규모 광상을 생성시키기도 한다. 생성과정이 마그마와 관련된 광상을 마그마 광상이라 한다. 마그마가 분별결정작용에 따른 분화과정을 겪게 되면, 초기에 정출되는 광물에 포함되어지지 않는 화학원소들은 잔류 마그마 내에 점진적으로 농집된다. 잔류 마그마의 분리나 결정 작용은 이들 원소가 풍부해진 화성암을 생성시킨다. 유문암질 마그마의 결정 작용의 결과로 생성되는 페그마타이트는 이러한 과정에 의해 생성되는 대표적인 예이다. 화강암질 암주나 저반이 생성되는 동안 일어나는 마그마 분화작용에 의해 일부 페그마타이트가 생성될 수 있다. 페그마타이트에는 Ba, Ta, Nb, U, Li 등의 미량원소들이 상당량 농집될 수 있으며, 이들 원소 함량이 특히 ..

화성암의 종류는 수백 종에 달하지만 대부분은 그 산출은 흔하지 않다. 그러나 이러한 사실은 하나의 성분의 마그마로부터 다양한 화성임이 생성될 수 있다는 것을 시사한다. 고화되는 마그마는 수종의 다른 광물들을 생성시키는데, 이들 광물의 정출온도는 각각 다르다. 결정작용이 일어나고 있는 어떤 시점에서 용융체가 결정들과 분리될 수 있다면 원 마그마의 조성과는 전혀 다른 또 다른 마그마와 화성암이 생성될 수 있다. 결정- 용융체간의 분리과정은 다양하다. 예를 들면, 압축작용은 결정-용융체로부터 용융체를 압축시켜 분리할 수 있다. 또다른 과정으로서, 초기에 정출한 결절들의 밀도는 용융체보다 크기 때문에 마그마 쳄버 바닥에 가라앉고 고상 결정츨을 형성하여 결정과 용융체간의 분리가 일어날 수도 있다. 이러한 과정에..

마그마의 기원 우리는 이제 마그마 및 화산과 관련된 가장 어렵고 그러나 가장 흥미 있는 의문에 직면하였다. 마그마는 어디서 어떻게 생성되는가? 마그마는 왜 현무암질, 안산암질, 유문암질의 세 가지 주요 유형으로 구성되는가? 세 가지 유형의 마그마가 분출되는 화산의 분포에 대한 이해를 통해 마그마의 기원에 대한 의문의 단서를 찾을 수 있다. 화산들의 분포에 대한 논의를 요약하면 그림 4.36과 같고, 이에 대해서는 다음과 같이 고찰된다.그림 4.36 화산의 종류판구조 환경에서 주요 유형 화산의 위치를 보여주는 모식도. · 화산의 분포 - 유문암질 마그마를 분출하는 화산들은 대륙지각에 주로 분포한다. 해양에 분포하는 안산암질 화산에서도 유문암질 마그마가 분출된다. 이러한 관찰결과는 유문암질 마그마를 생성시키..

화산 아래에는 마그마 쳄버와 마그마가 지표면에 도착할 수 있는 이동 통로가 있다. 활화산의 마그마 이동 통로를 직접 관찰할 수는 없지만, 과거의 이동 통로가 침식되어 노출된 것을 관찰할 수 있다(그림 4.31). 이 통로에는 마그마가 지하에서 고화된 관입암으로 채워져 있다. 관입암으로 구성된 모든 암체는 그 모양이나 크기에 관계없이 지하 세계의 그리스 신 pluto의 이름을 따서 심성암체(pluton)이라 한다. 심성암을 생성시킨 마그마는 현재 심성암체가 발견된 지점에서 기원된 것은 아니다. 마그마는 마그마가 생성된 위치에서 주변 암석 속으로 상승하여 관입하였다.  · 소규모 심성암체 소규모 심성암체는 그 크기와 모양에 따라 여러 가지 이름으로 불려진다. 가장 일반적인 심성암은 그림 4.32와 같으며..

- 관입암의 종류・ 화강암과 화강섬록암화강암과 화강섬록암의 주 구성광물은 석영고 장석이다.(그림4.28, 4.29) 이 외에 흑운모, 백운모, 각섬석이 존재하기도 한다. 많은 화강암에서 각섬석이 산출되기도 한다. 화강암의 명칭은 칼륨 장석이 부피비로 전체 장석류의 35%이상이면서 석영을 포함하는 암석에 적용된다. 화강섬록암의 명칭은 전체 장석이 65% 이상이 사장석인 화강암류에 적용된다. 육안으로 장석의 구별하는 것이 쉽지 않기 때문에 이런 유형의 암석에는 화강암질이라는 용어를 사용한다. 섬록암의 주 구성 광물은 사장석이고 석영과 운모의 산출은 없으며 각섬석이나 휘석이 산출되도 한다(그림4.29). 섬록암도 흔히 산출되는 화성암이지만 화강암이나 화강섬록암보다는 흔치 않다.・ 반려암 검은색의 섬록암은 유..

- 화성암은 마그마가 냉각, 고결되어 생성된다. 분출암은 용암이 고화되어 생성되며, 관입암은 마그마가 지각이나 맨틀 내에서 고화되어 생성된다. 화성암의 연구를 통해 마그마가 지하에 어떻게 생성되어 이동하는가에 대한 자료를 얻을수가 있다. 마그마의 기원을 논의하기전에 화성암의 분류와 관입암의 산출상태에 대하여 먼저 알아보자. 분출암과 관입암은 암석조직과 광물구성을 근거로 분류된다. ・조직- 화성암의 가장 명확한 조직적 특성은 구성 광물의 입자 크기와 결합양식이다. 광물입자의 크기와 결합양식은 화성암의 조직을 결정하는 중요한 두가지 특성이다.  ・광물입자의 크기 관입암은 마그마가 지각내에서 천천히 냉각되므로 큰 광물입자로 성장할 충분한 시간을 가질수가 있어 조립질로서 산출된다. 그림4.24 A는 조립질 화성..