[일본] 최대의 침수 카르스트 지형

큐슈대학 대학원 비교사회문화연구원 연구팀은 오키나와현 이시가키섬(石垣島) 나구라만(名蔵湾)에 발견한 침수 카르스트(karst)의 3차원 해저 지형도를 공표하였다. 습윤 열대지역의 침수 카르스트 지형이 고해상도의 해저 지형도에 의해 가시화된 것은 세계에서 처음이다. 나구라만의 침수 카르스트 지형은 일본 최대급이며, 침수 돌리네(doline)군 및 빙하기에 발달한 하천 흔적 등 상당히 다양한 지형이 존재한다는 것을 알았다.

연안지역의 해저지형은 육상과 같이 지형도가 없고, 상당히 한정된 정보만 얻을 수 있다. 본 연구그룹은 멀티 빔 측심에 의해 이시가키섬 서부의 나구라만에 일본 최대의 침수 카르스트 지형이 있다는 것을 발견하고 2012년 3월 16일에 오카야마대학에 의해 발표하고 29일에 일본지리학회에 발표하였다. 이번 연구성과인 상세한 해저 지형도를 포함한 전체 지형도가 논문으로 게재되어 전체 내용을 일반 공개하는 것이 가능하게 되었다.

본 연구에서는 이시가키섬 나구라만 중앙부 1.85×2.7km 범위에서 멀티 빔 측심기를 이용한 3차원 지형측량을 실시하여 대규모 침수 카르스트 지형이 있다는 것을 발견하였다. 측심지역(수심 1.6~58.5m)을 1m 그리드의 고해상도로 가시화하고, 이것을 기초로 한 잠수조사 등을 실시함으로써 나구라만의 침수 카르스트 지형이 다양한 형태와 환경을 가진다는 것이 밝혀졌다. 나구라만에서 밝혀진 카르스트 지형은 (1) 돌리네 카르스트, (2) 복합 돌리네 및 메가 돌리네, (3) 콕피트 카르스트, (4) 다각형의 카르스트, (5) 하천 카르스트 등 5종류이다. 이것은 습윤 열대지역에서 발달하는 카르스트 지형이다.

측심에 의해 가시화된 지형과 공중 사진으로 확인할 수 있는 연안지역의 지형을 함께 생각하면 나구루만의 거의 전 지역이 침수 카르스트 지형일 가능성이 높다. 남북 6km, 동서 5km의 넓이를 가진 나구루만에서는 일본 최대 규모의 침수 카르스트 지형의 존재가 지적되었다.

[학술적인 공헌]
수심 130m의 해역은 빙하기(한랭기)와 간빙기(온난기)에 간출(干出)과 수역을 반복한 지역으로 현재 육역에 있는 지형과는 다른 구성을 가지고 있다고 추정할 수 있다. 본 연구는 지금까지의 지형학에서 거의 취급하지 않았던 얕은 해역을 대상으로 하여 새로운 지형학을 만드는 기회가 될 것으로 기대하고 있다.

[지역에의 공헌]
공표한 해저지형도는 앞으로의 연구 및 연안지역의 환경관리 등에 널리 도움이 될 수 있다. 귀중한 지형을 발견하여 공포할 수 있었기 때문에 지역의 활성화에 도움이 될 것으로 기대한다.

[미지의 생태계 발견 가능성]
종래 나구루만 연안지역은 조초산호(hermatypic coral) 군집의 피복도가 낮은 해역으로 인식되었다. 그러나 본 논문에서는 나구루만에 대규모 조초산호 군집이 존재한다고 보고하였다. 나구루만은 지형이 기복이 크고, 장소에 따라 해저의 조도 및 파랑강도가 크게 다르기 때문에 만 내에 다양한 환경이 존재하여 생물다양성이 높은 해역일 가능성이 지적되었다. 장래 대규모 산호 군집 및 특이한 생태계가 나타날 가능성을 가지고 있는 해역이다.

[구성요소의 해명]
나구루만의 해저에는 새로운 산호초 집적물이 두껍게 표면을 덮고 있기 때문에 카르스트 지형을 만드는 암석을 특정지을 수 없었다. 작년 나구루만 중앙부에서 굴삭 심도 60m에 달하는 보링조사를 실시하였지만, 지질구조를 밝혀내기 위해서는 보다 깊은 심도에 이르는 굴삭이 필요하다는 것을 알았다. 장래 연구에서 구성요소가 해명될 것으로 기대된다.

(그림) 나구루만의 침수 카르스트 지형(폭 1.85km, 깊이 2.7km)

원문은 첨부파일 참조.

[출처 = KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』/ 2014년 8월 28일]