Waterfall Formation by Differential Erosion along the Intrusive Contact between Cretaceous Granodiorite and the Jindong Formation: A Case Study f rom Gujeol F alls, Goseong, K orea
본 연구는 경상남도 고성군 동해면 구절폭포(폭포암) 일대에 노출된 백악기 화강섬록암-진동층 이암 접촉부를 대상으로 야외 관찰과 암석기재학적 분석을 통해 관입 양상과 폭포 형성과정을 해석하였다. 연구지역의 화강섬록암질 관입체는 진동층 이암의 층리 또는 엽층리면을 따라 수평 내지 아수평으로 연장하며, 국부적으로 렌즈상 또는 분기상으 로 산출된다. 접촉부에는 수 mm-0.5 cm 두께의 얇은 급랭주연부, 비교적 명확하나 국부적으로 요철을 보이는 경계, 그 리고 좁은 열적 변질대가 발달한다. 화강섬록암 내부에는 판상·렌즈상·블레이드 형태의 이암편이 포함되어 있다. 이 이 암편 내부에는 엽층리가 보존되고, 화강섬록암과 이암 사이에 파쇄 또는 혼합 조직이 나타나지 않는 점으로 볼 때 관 입 당시 진동층 이암이 완전한 미고결 퇴적물이 아니라 매몰, 압밀 및 부분 고화가 진행중인 상태였음을 시사한다. 따 라서 이 접촉부는 화강섬록암질 마그마가 진동층 이암의 구조적 약대를 따라 비교적 낮은 에너지 조건에서 주입되어 형성된 관입 접촉부로 해석된다. 이후 단층과 절리 발달, 융기와 삭박, 암석별 풍화·침식 저항성 차이에 따른 차별침식 이 누적되면서 현재의 구절폭포 단애와 협곡 지형이 형성되었다. 구절폭포는 백악기 관입작용, 접촉부 냉각·변형, 차별 침식 지형 발달을 한 장소에서 관찰할 수 있는 지질학적·교육적 가치가 높은 지질명소이다.
In this study, the intrusive characteristics and waterfall formation processes associated with the contact between the Cretaceous granodiorite and the Jindong Formation mudstone exposed around Gujeol Falls (Pokpoam temple), Donghae-myeon, Goseong-gun, Gyeongsangnam-do, Korea, were investigated through field observations and petrographic analyses. In the study area, the granodioritic intrusive body extends horizontally to subhorizontally along the bedding or lamination planes of the mudstone and locally occurs as lens-shaped or branching bodies. The contact zone is characterized by a thin chilled margin (several millimeters to 0.5 cm thick), a generally sharp yet locally irregular and undulating boundary, and a narrow thermal alteration zone. Tabular-, lens-, and blade-shaped mudstone clasts are enclosed within the granodiorite. The preservation of lamination within these mudstone clasts, together with the absence of pervasive fragmentation or mixed textures between the granodiorite and the mudstone, suggests that the mudstone was not completely unconsolidated at the time of intrusion but was undergoing burial, compaction, and partial lithification. Therefore, this contact is interpreted as an intrusive contact formed by the injection of granodioritic magma along structurally weak zones within the mudstone under relatively low-energy conditions. Subsequent faulting and joint development, uplift and denudation, and differential erosion resulting from variations in weathering and erosion resistance among the rock units collectively led to the formation of the present-day cliff and gorge topography at Gujeol Falls. Gujeol Falls is a geosite of high geological and educational value where Cretaceous intrusion, contact cooling and deformation, and landform development through differential erosion can be observed within a single locality.