화절층
화석

고바야시(1966)는 본 층에서 약 100 종에 달하는 화석을 보고하였으며, 이에 따라 본 층을 하부로부터 Prochuangia, Chuangia, Kaolishania, Dictyites (삼엽충) 및 Eooithis (완족류)의 5개 화석대(帶)로 구분한 바 있다.
이병수와 이하영(1988)은 이 층의 하부에서 Furnishini furnishi, Oneotodus gallatini 등의 코노돈트(Conodont)를 발견한 바 있다. 이들의 연구에 의하면 본 층의 지질 시대는 상부 캄브리아기이다. 화절층에서 발견된 코노돈트 화석에 근거하여 화절층은 밑에서부터 Proconodontus, Eoconodontus notchpeakensis, Cambrooistodus minutus, Cordylodus proavus, Fryxellodontus inornatus-Monocostodus sevierensis-Semiacontiodus lavadamensis 화석대(생층서대)로 구분된다.
이하영(1975)은 태백시 동점 지역의 화절층에서 Oneotodus nakamurai Nogami, Proconodontus tricarinatus (Nogami), Proconodontus gallatini (Müller), Proconodontus tenius 3종 4속의 코노돈트 화석을 발견하였다.
이병수와 이하영(1988)은 백운산 향사대 남익에 분포하는 화절층에서 많은 코노돈트 화석을 발견하였다. 18개 단면의 화절층에서 총 5,820개체의 코노돈트 화석과 Phosphannulus universialis가 산출되었다. 밑에서부터 Proconodontus, Eoconodontus notchpeakensis, Cambrooistodus minutus, Cordylodus proavus 4개 화석대로 구분되며 이들은 중국, 북미의 상부 캄브리아기 화석군과 잘 대비된다. 이 지역의 캄브리아기-오르도비스기 경계는 화절층 최상부에 놓일 것으로 보인다.
이병수(1989)는 태백시 북부 하사미동 상부 화절층의 코노돈트 생층서 연구를 수행했다. 4개 단면의 36개 표품에서 1,498개체의 코노돈트가 산출되었고 이들은 17속 30종으로 분류되었으며 Teridontus n. sp.가 신종으로 보고되었다. 코노돈트 화석군에 의해 상부 화절층은 하부로부터 Proconodontus, Cambrooistodus minutus, Cordylodus proavus 3개 생층서단위로 구분되었다. 그리고 최하부 오르도비스기 종인 Fryxellodontus inornatus가 화절층 상부 경계 직하 23.4 m 층준에서 산출되어 화절층의 지질시대 상한은 오르도비스기 최하부로 연장된다.
이병수(1990)는 백운산 향사대 북부인 정선군 사북 지역의 코노돈트 화석군에 대한 생층서를 다루었다. 상부 화절층(이 논문에서는 세송층을 독립된 지층으로 인정하지 않음)에서 산출된 코노돈트 화석을 바탕으로 Proconodontus, Eoconodontus notchpeakensis, Cambrooistodus minutus, Cordylodus proavus 4개 생층서대가 설정되었다. 그러나 화절층 최상부의 노출이 좋지 않아 캄브리아기와 오르도비스기의 명확한 경계를 설정하지는 못하였다. 이후 1993년 화절층 최상부 연구를 통해 캄브리아기와 오르도비스기의 경계를 정할 수 있었다.
이병수(1992)는 Fryxellodontus inornatus-Monocostodus sevierensis-Semiacontiodus lavadamensis 화석 군집대를 처음으로 제안했다. 그리고 캄브리아기와 오르도비스기의 경계는 이 군집대의 최하위 층준에 설정되었다.
이병수와 이종덕(1993)은 캄브리아기와 오르도비스기의 경계를 규명하기 위해 코노돈트 미화석 연구를 위해 백운산 향사대의 화절층 최상부가 드러난 단면을 연구하였다. 영월군 중동면 직동리 두무골, 상동읍 구래리 이연내골, 태백시 동점동, 하사미동 절골, 정선군 사북읍 사음대, 남면 마차재, 신동읍 예미 7개 단면에서 채취한 32개 표품에서 모두 524개체의 코노돈트 미화석이 산출되었다. 이 화석들로 밑에서부터 Proconodontus, Cordylodus proavus, Semiacontiodus nogamii 생층서대를 설정하였다. Proconodontus 생층서대에서는 Proconodontus muelleri, Cambrooistodus cambricus, Eoconodontus notchpeakensis, Teridontus nakamurai 등의 화석이 산출되었으며 모든 종의 지질시대는 상부 캄브리아기에서 하부 오르도비스기에 걸친다. Cordylodus proavus 생층서대는 최상부 캄브리아기에서 최하부 오르도비스기에 걸쳐 산출되는 Cordylodus proavus가 처음으로 나오는 층준부터 Semiacontiodus nogamii의 최초 출현 직하부까지이다. Semiacontiodus nogamii 생층서대는 화절층 최상부에 설정되었으며 Semiacontiodus nogamii, Semiacontiodus lavadamensis, Fryxellodontus inornatus, Monocostodus sevierensis, Utahconus utahensis, Eoconodontus notchpeakensis 등이 산출된다. 세계적인 연구 결과와 대비해 볼 때 캄브리아기와 오르도비스기의 경계는 이 연구에서 설정된 Cordylodus proavus 생층서대와 Semiacontiodus nogamii 생층서대 사이이다. 따라서 화절층 최상부는 오르도비스기 최하부에 해당한다.
손장원과 최덕근(2005)은 태백시 구문소 부근 사군다리 단면의 세송층과 화절층에서 새로 발견된 Kaolishania, Ptychaspis 삼엽충 화석대를 설정했다. 연구 결과 세송층 최상부에 Kaolishania 화석대가, 화절층 최하부에 Ptychaspis 화석대가 인지되어 세송층과 화절층의 경계는 두 화석대 사이에 놓인다. 그리고 고바야시가 구분한 화절층 4개 층원 가운데 최하부와 하부층원을 세송층에 포함시켰다.
손장원과 최덕근(2007)은 화절층 기저부에서 Asioptychaspis, 그 위에서 Quadraticephalus 삼엽충 화석대를 찾아냈다. Micragnostus sp., Pseudagnostus planulatus, Koldinioidia sp., Hamashania pulchera, Hamashania sp. cf. H. busiris, Asioptychaspis subglobosa(사진 참조), Changia sp., Quadraticephalus elongatus, Lophosaukia orientalis, Lophosaukia? sp., Tsinania canens, Tsinania sp., Haniwa sosanensis과 같은 삼엽충 화석이 산출된다.
이병수와 서광수(2008)는 석개재 단면에서 이름이 정해지지 않은 최하부의 화석대와 Proconodontus, Eoconodontus notchpeakensis, Cambrooistodus minutus 코노돈트 화석대를 확인하였다. 이들 4개 화석대는 북중국, 북미, 호주의 동일 화석대와 대비될 수 있다. 21개 샘플에서 575개체의 코노돈트 화석이 산출되었고 가장 우세한 종은 Eoconodontus notchpeakensis과 Proconodontus muelleri이다. 이 외에 Granatodontus asymmetrica, Phakelodus elongatus, Prosagittodontus eureka, Teridontus nakamurai, Phosphannulus universalis 등이 산출되었다. 이 연구에서 Cordylodus proavus 그리고 Monocostodus sevierensis-Semiacontiodus nogamii-Fryellodontus inornatus 화석대는 인지되지 않았다.
이병수(2014)는 직동 계곡 막골 단면에서 화절층 최하부의 Proconodontus 화석대를 밑에서부터 Proconodontus tenuiserratus, Proconodontus posterocostatus, Proconodontus muelleri 생층서대로 구분했다. 막골 단면은 백운산 향사대 한가운데에 위치한 두위봉 남쪽 사면에 위치하며 화절층에서 992개체의 코노돈트가 산출되었다.
이병수와 박영숙(2015)은 화절층 최상부를 Fryxellodontus inornatus-Monocostodus sevierensis-Semiacontiodus lavadamensis 생층서대로 설정했다. 이 생층서대의 주요 생물종은 Fryxellodontus inornatus Miller, Hirsutodontus hirsutus Miller, Monocostodus sevierensis (Miller), Semiacontiodus lavadamensis (Miller), S. nogamii Miller, Utahconus utahensis (Miller), Cordylodus proavus Müller이다. 연구 결과 방터골 단면에서 511개, 매산골 단면에서 488개의 코노돈트 화석이 산출되었다.