이 연구는 변산반도 내에 화산암이 분포하는 지역을 중심으로 지질학적 가치를 분석하여 지질명소 및 지질유산 의 가능성을 조사한 것이다. 그 결과 외변산에 위치한 궁항, 솔섬, 모항 등 3곳과 내변산에 위치한 직소폭포, 굴바위, 선계폭포, 울금바위 등 4곳, 총 7곳의 지질명소를 제안하였다. 지질명소 중에서 솔섬과 모항은 지질유산적 가치가 높기 때문에 보존과 동시에 지질학습의 장소로 적극 활용해야 한다. 이외에도 적벽강과 채석강은 자연적 경관이 뛰어난 관광 지로 유명하며 학술적 가치가 입증되었다. 이렇듯 변산반도 내에 지질유산이 다양하게 분포하고 있어 국가지질공원으로 충분한 가치가 있다고 판단된다.

구례지역에서 공룡알과 공룡뼈가 보고된 백악기 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기를 밝히기 위하여 그 층의 하부와 상부에 해당하는 화산암류에 대하여 K-Ar법 절대연대측정 연구를 수행했다. 토금층의 하부에 분포하는 금정리역암층에 포함된 화산암역을 대상으로 6개의 시료에 대하여 K-Ar 전암연대 측정을 실시하였으며, 그 결과 전기 백악기의 앞티안(118.3±2.3Ma), 알비안(103.6±2.0, 102.5±2.0, 99.9±1.9Ma)에 속한다. 토금층을 덮는 안산암과 반상안산암에 대하여 동일 조건으로 절대연대를 측정하였으며 그 결과는 후기 백악기의 캄파니안(83.9±1.6, 74.2±1.5Ma)에 속한다. 야외증거와 절대연대측정 결과를 근거로 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기는 84-100 Ma 사이이다. 이 결과는 공룡알을 포함하는 보성 선소층의 퇴적시기(81 Ma)와 공룡, 익룡 및 물갈퀴 새발자국을 포함하는 해남 우항리층의 퇴적시기(79-81 Ma), 압해도지역에 분포하는 수각류 공룡알둥지의 형성시기(77-83 Ma)에 비교하면 다소 오래되었을 가능성을 시사한다.

금당도지역에 분포하는 화성암은 구성광물, 야외증거와 산상을 근거로 유문암, 반정질유문암, 중성맥암으로 구분되어 진다. TAS(total alkali-silica) 다이아그램에서 유문암은 유문암-데사이트의 영역에 그리고 반정질유문암은 유문암 영역에 속한다. 유문암과 반정질유문암의 생성시기를 밝히기 위하여 전암을 이용한 K-Ar법으로 절대연대측정이 수행되었으며 그 결과 전자는 76-78Ma로 백악기말 캄파니안에, 후자는 71-72Ma로 캄파니안과 마스트리크티안의 경계에 속한다. 이 지질연대는 백악기말 동안 한반도 남부지역에서 활발하게 진행되었던 유천층군의 화성활동에 대비된다. 한반도 서남부지역에 분포하는 화산암과 백악기층에서 발견되는 다양한 시기와 성분을 갖는 화산암의 지질연대를 근거로 이 지역에서 108-71Ma 사이에 유라시아판과 태평양판의 충돌에 의한 활발한 화성활동이 지속적으로 진행되었을 지시한다.

강원도 고성 뒤배재 현무암은 산출상태, 구성광물, 주성분원소 및 미량원소의 특징에 의해 하부 현무암과 상부 현무암으로 구분된다. 하부 현무암은 집괴암의 특징을 보이고, 맨틀 및 지각기원의 포획암과 감람석, 휘석, 사장석 포획광물이 있다. 상부 현무암은 주상절리로 산출되며, 맨틀 포획암이 상대적으로 더 많고, 포획광물로는 감람석이 우세하다. 현무암의 주성분원소 및 미량원소 분석 결과 상부 현무암은 하부 현무암에 비하여 초생 마그마에 가까운 조성을 보인다. 원시맨틀로 표준화한 미량원소 및 희토류원소의 부화 및 결핍 패턴은 두 현무암이 매우 유사하나, 하부 현무암이 상부 현무암 보다 LREE의 부화 정도가 더 크다. 뒤배재 화산체의 하부 현무암은 약 0.8-1.2%, 상부 현무암은 약 3.7-4.0%의 동일한 맨틀 물질인 석류석 페리도타이트의 배취 용융으로 형성되었다. 그리고 하부 현무암내의 포획된 화강암, 포획광물의 반응연 및 사장석, 석영 등의 포획광물은 하부 현무암을 형성한 마그마와 지각물질과의 동화 가능성을 지시한다.

제주도 사라봉-별도봉-화북봉 일대에는 3개의 분석구와 이들로부터 분출한 화산분출물들이 복잡한 화산 층서를 형성하였다. 또한 별도봉 응회암에는 현무암과, 제주도 기반암중의 하나인 화강암의 암편이 나타난다. 그리고 비석거리 하와이아이트(hawaiite)에는 케르수타이트(kaersutite)가 특징적으로 나타나기 때문에 제주도 화산활동사를 연구하는데 중요한 대상이 된다. 이 지역의 최하부에는 신흥리 현무암과 별도봉 응회암이 분포한다 별도봉 응회암에는 반상 현무암과 이 지역의 기반암인 화강암의 암편을 함유한다. 그 위에 화북봉 화산활동에 의해 각섬석류의 한 종류인 케르수타이트를 다량 함유한 비석거리 하와이아이트가 피복하고 그 다음에 화북봉 분석구가 형성되었다. 그 후에 사라봉 화산활동에 의해 사장석과 감람석이 많은 건입동 하와이아이트가 분출하였고 마지막으로 사라봉 분석구가 형성되었다. 별도봉 응회암내에 포획된 현무암은 신흥리 현무암과는 암상이 다른 반정질 현무암으로, 신흥리 현무암과 기반암 사이에 또 다른 현무암층이 존재할 것으로 추정된다. 이 지역의 기반암인 화강암의 암편은 미르메카이트 조직(myrmekitic texture)과 미사장석을 보이며 K-Ar법에 의한 절대연령이 172.4Ma인 쥬라기 화강암이다.

중국 북동부 대흥안령(大興安嶺) 지역 중생대 화산암류의 암석학 및 전체적인 암석화학적 특징을 파악하고, 동북아시아 지역의 중생대 화산암대의 지체구조적 환경 비교 및 성인 연구를 하였다. 주성분 화학조성의 특징은 주로 알칼리-서브알칼리계열의 현무암-현무암질 안산암-안산암-데사이트 및 유문암 조성을 보이고, 전형적인 BAR(현무암-안산암-유문암)의 암석조합을 나타낸다. 그러나, 각 화산분출 단위에서는 산성의 유문암질 성분과 염기성의 현무암질 성분이 많은 반면, 중성 성분이 비교적 결여되어 있는 바이모달 특징을 나타낸다. 미량원소 함량 조성의 전반적인 특징을 보면, Rb, Ba, Th 등 불호정성원소들이 부화되어 있으며, 불호정성이 작아지고 호정성이 증가할수록, 즉 Cr, Ni로 감에 따라 그 함량이 감소하는 특징을 보인다. 또, 희토류원소가 상당히 분화되어 있으며, LREE, Rb, Ba, Th, K 등 불호정성원소의 함량이 높으며, LILE/HFSE 비가 높은 특징을 보인다. Hf-Th-Nb 성분도에서도 본 지역의 화산암류들은 판이 침강 섭입하는 판경계부에서 생성된 마그마로부터 유래하는 조구적 위치에 도시된다. 이는 현재 대흥안령 지역의 지체구조적 위치가 아시아 대륙내부에 위치하나, 화산암류가 형성될 당시에는 지판이 섭입하는 대륙호 환경이었거나 또는 이미 침강섭입된 판으로부터 지구화학적인 혼염된 맨틀 플룸의 영향을 받았음을 추측할 수 있다.

Tertiary volcanic activity in the Fildes Peninsula can be divided into three stages (I, II, III) of magmatism. Evolutionary process of each stage was examined from the geochemical characteristics. For stage I, olivine, orthopyroxene and clinopyroxene of low Fe/Mg ratio as well as Ca-plagioclase begin to crystallize and fractionate. Stage II magma, which is more differentiated than stage I magma, shows the fractionation of Ca-plagioclase and olivine and orthopyroxene of high Fe/Mg ratio. Stage III magma, which is slightly more differentiated than stage I magma but less than stage II magma, intruded into the area when stage II magmatism was weakened. The volcanic rocks on the Fildes Peninsula show, as a whole, tholeiitic natures. From the previous studies on Sr isotopic ratio, the origin of the volcanic magma in the area was assumed to be upper mantle. Accordingly, the volcanic rocks in the area were originated from tholeiitic magma which generated by the partial melting of upper mantle under island-arc environment.

In the Yeongil area, the Tertiary lacustrine sediments belonging to the Janggi or Beomgogri Group are widely distributed, and they are intimately associated with the Tertiary volcanics and the Yeongil basalt in space and time. The Tertiary strata are mainly composed of pyroclastic deposits resulting from the subvolcanic eruption of intermittently ascending magma prior to the emplacement of the volcanics. The Nuldaeri volcanics belong to calc-alkali rock series in chemical composition, which show basaltandesite-dacite-rhyolite series. It is composed chiefly of voluminous dacite, which is divided into massive dacite and brecciated dacite in the texture and andesite, and accompanied with less abundant rhyolite. Basalt also occurs in small amount by the xenolith in the basaltic tuff. The main constituent minerals of these rocks are plagioclase, pyroxene, hornblend, biotite, and minor constituent minerals are magnetite, apatite and calcite. Chemical analyses of 14 volcanic rocks are given. The analyses are plotted in several variation diagrams; SiO₂-total alkali, SiO₂-oxide, AFM, FeO^*/Mgo-FeO^* and FeO^*/Mgo-SiO₂ diagram. The Nuldaeri volcanics belong to the subalkali rock series, A-F-M diagram shows a gradual trend toward alkali enrichment. The several evidences support the view that the Nuldaeri volcanics were derived from basaltic parental magma by process of crystallization differentiation.

This study focused to reveal mineralogical and petrochemical properties and the stratigraphy of the volcanic rocks along the downstream of the Hantan River in Choongaryong Rift Valley. The geological sequences of this area are as follows: The basement of this area consists of Precambrian metasedimentary rocks of the Yeoncheon System. The Biotite Granodiorite of Jurassic age intruded into the Yeoncheon System in the eastern side of the area. Several small exposures of the basalt of post-Jurassic age, which was maned as $quot;Tongjae Basalt$quot;occur dispersely along the west slope of the valley. A conglomerate formation overlay the eroded surface of Tongjae Basalt and contains rounded and angular pebbles and is unconformable overlain by Lapilli Lithic Tuff. A basalt outcrop exposed as small an exposure near Jangtanri creek and intruded the Lithic Tuff, maned as : Jangtanri Basalt.$quot; Granite porphyry dikes intruded into the Lithic Tuff in Tongjae area. An Alkali Loivine Basalt of the Cenozoic Era with 3∼11 different eruptions flowed on the surfaces of the abouve mentioned Precambian metasedimentary rocks, Biotite Granodiorite, Lithic Tuff and Unconsolidated in the valley and formed marrow plateaus. The Alkali Basalt consists mainly of olivine, diopside, hypersthene and labradorite, and is called in this study as $quot;Jeongog Basalt$quot;. the age of the last flow is estimated as late Pleistocene or early Holocene.

부산광역시 남해안에 위치한 행정자치구 영도(Yeongdo island) 봉래산 일원을 구성하는 화산암류는 안산암질∼유문암질암으로 구성된다. 안산암질암은 주로 화산각력암으로 구성되며, 반정으로 사장석을 가지며 다량의 암편(岩片)을 함유하고 있다. 유문암질암은 산출형태에 따라 봉래산 기저부는 화산각력암으로 구성되 며, 용결응회암이 봉래산 주산체를 이룬다. 육안으로 피아메 구조를 관찰할 수 있고, 고도가 높아질수록 용결 구조는 약하게 발달하고 응회암을 구성하는 암편 및 결정 함량은 적어진다. 본 연구지역을 형성한 마그마는 섭입작용과 관련된 대륙연변부의 조구조 환경과 관련 있으며, 약간의 대륙지각의 혼염과 동시에 분별결정작 용을 겪은 뒤 분출하였음을 지시한다. 고도별 주원소를 분석한 결과, 최소 4회 이상의 마그마 배취(magma batches)가 주입되어 혼합이 일어난 결과로 생각된다.

무등산지역에서 산출되는 화산암은 화순안산암, 무등산데사이트, 도곡유문암으로 구성되며 이들 화산암류는 공통적으로 사장석 반정을 포함하고 있다. 광학현미경 하에서 관찰된 사장석의 반복 쌍정 중 대부분은 알바이트 쌍정이며 일부가 페리클라인 쌍정을 보인다. 사장석들은 EPMA 분석 결과 화순안산암은 Ca 함량이 많은 안데신에, 무등산데사이트는 안데신에서 을리고클레이스에, 그리고 도곡유문암은 거의 순수한 알바이트에 해당한다. 광학현미경 하에서 판단이 어려운 알바이트와 페리클라인 쌍정은 전자현미경의 회절도형에서 쉽게 구분할 수 있다. 연구지역의 화산암에서 산출되는 사장석은 중간조성의 사장석이지만 빠른 냉각속도에 의해 생성되었기 때문에 상분리가 일어나지 않아[100] 방향의 전자회절도형에서 e-reflection이 나타나지 않는 것으로 사료된다.