화성암석학
화성암이란 지표의 상온보다 훨씬 높은 온도에서 녹은 암석 물질이 정출작용(crystallization)을 거쳐서 만들어진 암석을 말한다. 심성암(plutonic rock)과 화산암(volcanic rock)으로 구분한다. 이들은 지구 지각의 진화에 중요한 역할을 하며 퇴적암과 변성암의 원천이 되기도 한다. 그러한 이유로 화성암에서 적용되는 몇몇의 일부 원리는 변성암석학에서도 적용이 가능하다.

변성암석학
변성암은 거대한 산맥의 특징이며, 순상지와 침식되어 노출된 산맥의 아래에 널리 분포한다. 변성암은 맨틀에서 흔한 존재이다. 이는 기존의 화성암, 퇴적암, 변성암이 열과 압력을 받아 만들어지는데, 기존의 암석이 가지고 있는 여러 특징이 보존되거나 변화한다. 이러한 변성과정은 한번만 일어나는 것이 아니라 여러번에 걸쳐서 일어나는 경우가 많다. 이러한 것들을 연구하여 지구의 지구조적 역사를 연구하는데 많은 도움을 주기도 한다.

결정광학 및 실험
편광현미경은 암석을 구성하고 있는 광물의 종류 및 조직(texture)을 비교적 정확하고 빠르게 판단하는데 도움이 된다. 이를 위해서 빛의 기본적인 특성과 편광현미경의 이용 방법을 학습할 필요가 있다.

야외 지질도학 및 연습
화성, 변성, 퇴적암석학과 구조지질학에서 연구에 이용되는 여러 가지 지각의 특징을 실제로 지도에 기입하는 방법을 습득하여 지질학의 기초 자료를 만든다.

실험암석학
마그마의 정출작용이나 변성암의 형성과정은 일부(화산작용)를 제외하고 지표에서 관찰이 불가능하다. 그렇기 때문에 이러한 암석들의 형성과정은 실험실에서 재현하여 확인이 가능하다.

● 연구 세부분야

경기육괴와 영남육괴 변성작용
남한의 양대 육괴인 경기육괴와 영남육괴의 형성 및 변성 시기, 변성상을 연구한다. 특히 동북부 영남육괴의 변성퇴적암류에서 산출하는 전기석과 변성상과의 상관관계를 중점적으로 연구한다.

석영의 파동소광과 암석 변성의 정량화
화강암에 산재하는 석영의 파동소광 강도와 주변 단층과의 상관관계를 연구한다.

기초 지질 조사
특정 시설물이 들어서는 지역의 기초 야외 지질조사 및 편광현미경 분석 수행하여 지반 조사 및 물리 탐사를 위한 기본적인 정보를 제공한다.

●최근 연구 실적
학회 논문
GIS를 이용한 남한의 지리 및 지질 중심에 관한 연구 정원석, 황재홍, 강용석, 나기창 2006 한국지구과학회지 27 4

삼척지역 이천화강편마암의 암석화학과 지질구조 정원석, 정상원, 나기창 2006 암석학회지 15 1

중부 경기육괴와 동남부 옥천변성대의 각섬암에 대한 지화학적 비교 연구 나기창, 정원석 2004 암석학회지 13 4

석영의 파동소광을 이용한 포천-기산리 일대의 화강암 변형의 정량화 정원석, 윤현수, 나기창 2003 암석학회지 12 3

석영의 파동소광 강도를 이용한 청산화강암의 변형의 정량화 정원석, 이승준, 나기창 2002 암석학회지 11 3,4

석영의 파동소광 강도를 이용한 암석 변형의 정량화 정원석, 나기창, 정상원 2002 암석학회지 11 2

초정-미원지역의 지질과 토양에 관한 연구 나기창 2000 암석학회지 9 1

학술 발표
GIS를 이용한 남한의 지질 및 지리적 중심에 관한 연구와 조사 황재홍, 정원석, 나기창 2005 한국지구과학회 2005년도 추계 학술발표회

중부 경기육괴와 동남부 옥천변성대의 각섬암에 과한 지화학적 연구 정원석, 나기창 2004 한국암석학회 한국광물학회 2004년도 공둥학술발표회 및 정기총회 논문집

석영의 파동소광을 이용한 포천-기산리 일대의 화강암 변형의 정량화 정원석, 윤현수, 나기창 2003 한국광물학회 한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
석영의 파동소광의 강도를 이용한 암석 변형의 정량화 정원석, 나기창, 정상원 2002 한국암석학회 한국광물학회 2002년도 공동학술발표회 한국암석학회 창립 10주년 기념 국제학술발표회

수치지질도 암석-시간단위 온톨로지 구축 황재홍, 지광훈, 정원석, 나기창 2004 대한지질학회 2004년 추계학술발표회 초록집

한반도의 Archen 암석의 연대와 의미 윤성효, 고정선, 나기창, 진명식 2003 대한지질학회 2003년 추계학술발표회 초록집

● 유용 암석학 사이트
Atlas of igneous and metamorphic rock
http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html

●유용 암석학 프로그램 사이트
Calculation of a Norm from a Bulk Chemical Analysis
http://www.union.edu/PUBLIC/GEODEPT/COURSES/petrology/norms.htm

삼각다이어그램용 Excel spreadsheet file(Daniel Marshall)
http://207.176.140.93/documents/oldftp/VOL22/v22-6-10.update.zip

GIBBS : Frank Spear가 제작한 변성암의 PTXM diagram, 암석성인격자/AFM diagram, P-T 경로 등을 산출하는 프로그램(맥킨토시용)
http://ees2.geo.rpi.edu/MetaPetaRen/Software/GibbsWeb/Gibbs.html

TWQ : Berman의 변성암의 평형상태 계산 프로그램(윈도우즈용)
http://gsc.nrcan.gc.ca/sw/twq_e.php

AX: A program to calculate activities of mineral endmembers from chemical analyses (usually determined by electron microprobe).
http://www.esc.cam.ac.uk/astaff/holland/ax.html

GPT : 변성암의 지온/지압 계산용 Excel Spreadsheet
almandine.geol.wwu.edu/~dave/courses/2006/fall/406/homework/GPT_modified.xls