[중도마당]지진. 지진피해예측 및 대책 방안에 관해서

  • 사람들
  • 뉴스

[중도마당]지진. 지진피해예측 및 대책 방안에 관해서

김소구/한국지진연구소장

  • 승인 2024-07-21 00:05
  • 수정 2024-07-21 20:21
  • 한성일 기자한성일 기자
김소구
김소구 한국지진연구소장
지진이란 무엇인가?

지진이란 땅속, 지각내의 응력과 변형관계에서 응력이 너무 많이 쌓여 약한 부분인 단층을 파괴 시키면서 탄성에너지가 방출하는 현상이다. 따라서 이 때 땅덩어리 전체를 흔들며 지상의 모든 구조물과 물체들은 동시에 치명적인 피해를 입게 된다. 자연 재앙 중에서 가장 짧은 시간 (최대 수십초)에 엄청난 재산과 인명피해를 줄 수 있는 자연재앙은 지진이 유일할 것이다. 현재 첨단과학이 발달했지만 아직까지 지진예보의 성공률이 3040% 수준밖에 안된다. 지진예보란 언제 (when), 어디서 (where), 얼마만한 크기 (what)인지를 지진발생 하기 전에 예측하는 것이다.

지진은 국지적으로는 활성단층을 따라서 일어나는 판내부지진 (Intra-plate Earthquake) 과 글로벌하게 판경계에서 발생하는 판경계지진 (Inter-plate Earthquake)있다. 중국 대륙이나 미국대륙 내에서 발생하는 지진은 모두 판내부지진이지만, 일본열도나 중남미지역처럼 발생하는 지진들이 모두 판경계에서 일어나는 판경계지진들이다. 그리고 지진은 지표에서 수 킬로미터에서부터 수백킬로미터 (700 km)까지 깊은 땅속에서 일어나고 있고 심부층에서 일어나는 지진들은 지상에 미치는 영향이 크지 않다. 이런 복잡한 지진특성과 지구지각구조 때문에 지진예보의 성공은 매우 어렵다. 따라서 우리는 지진피해를 최소화하는 대책을 연구할 수밖에 없다.

포항지진의 근본적 원인은 2011년 3월 11 일 일본에서 발생한 규모 9.1의 동일본 대지진과 관계가 있다. 동일본 대지진은 일본열도를 순간적으로 동쪽으로 4m 이동시켰고 해안선은 0.5 m 침강시켰다. 이 여파로 한반도도 평균 2.3 cm 동쪽으로 이동했고 울릉도는 4.5 cm 동쪽으로 이동했다. 따라서 한반도 전체의 응력균형을 깨뜨리게 되므로 새로운 지체 구조력을 형성하여 과거 지진이 많이 있었던 지하 10 km의 경주의 기존단층에서 주향단층 (수평운동 메커니즘)에 의해서 2016년 9월 12일 경주지진 (규모 5.4)이 발생했다. 포항지진은 경주 지진의 반작용 영향을 받아 반대쪽에서 지하 10 km 깊이에서 퇴적암 3-4 km밑까지 걸쳐서 신성단층이 생성하면서 2017년 11월 15일 포항지진 (규모 5.4) 이 반대쪽 반대방향역단층 (Antithetic Fault)이 전복배사구조형태(roll-over anticline)로 딸려 내려갔기 때문에 일어났다. 주변에서 지열발전에서 물주입과 간접적영향을 배제할 수는 없지만 그 영향은 크지 않고 경주지진에 의한 반작용 영향에 의한 단층역학운동이 더 크다고 본다 (그림참조).

clip20240721201342
상부는 지진파 토모그래피, 경주지진 (닫힌별)과 포항지진 (열린별)과 단층구조. 하부는 중력과 밀도토모그래피. 포항제철소에서 높은밀도와 중력이상을 보여준다.경주지진의 단층운동의 반작용으로 새로운 생성반대단층 (Antithetic Fault)에서 포항지진이 발생했다 (열린 별표).
역학적 이론에 의하면 단층길이 16 km가 움직이면 7.0 규모의 지진이 발생하기 때문에 만약 경주-울산지역에서 70 km의 단층이 운동했다면 그 규모는 엄청나게 큰 지진이 발생했을 것이다. 항간에 포항지진이 피해가 심한 이유를 경주지진보다 더 얕기 때문이라고 말한다. 하지만 포항지진이 더 크게 진동과 피해를 주는 이유는 포항 지역이 포항분지의 퇴적암으로 지반이 경주지역 (화강암)보다 훨씬 연약하고 또한 해안에 가깝기 때문에 일종의 액상화 현상이 일어나고, 지진진동의 진폭이 증폭되었기 때문이라고 생각한다.

지진피해를 최소화할 수 있는 방법으로는 현재 지진조기경보 시스템구축과 내진설계가 있다. 지진조기경보에서는 지진파의 P 파와 S 파를 활용하는 것이다. 지진이 일어나면 P 파가 먼저 도착하고 1.752초 늦게 피해를 가져오는 S 파가 도착하고 그 후 큰 진폭의 표면파가 오게 된다. S파와 표면파는 지진 피해를 초래하는 큰 에너지를 운반하기 때문에 이들이 도착하기 전에 피해야 한다. 현재 기상청은 규모 5.0 이상인 경우 지진조기경보를 발령한다. 우선 진앙에 가장 가까운 관측소를 활용해서 지진규모와 진앙위치를 결정해서 실시간으로 지진위험 경보를 발표할 수 있다. 그리고 지진속보는 1분 이내 (5~10초 단축)에 일정크기의 지진발생을 보도하기로 되어 있고, 지진통보는 5분 이내에 모든 지진의 발생의 규모와 크기를 보도한다. 지진조기경보에서 가장 중요한 것은 규모 파악을 지진 발생 즉시 결정하여 지진경보를 발표할지를 결정하는 문제다.



중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 국회 세종의사당 1191억원 대전 트램 2043억원 반영
  2. [충남대, 서울대 10개 국가대표로] 교육-연구-산업 연결 'NEXUS' 들여다보니
  3. 정부 R&D 예산 첫 39조 돌파…출연연 예산도 19% 증액
  4. 예산군, 가을 대표축제 3개로 관광객 맞는다
  5. 검찰청 폐지까지 한달… 출범 초기 수사인력 확보 변수 떠올라
  1. [창간75-축사] 조정식 국회의장 "언론 본연 가치 흔들림 없어야"
  2. [창간75-축사] 이재명 대통령 "지역발전 도모하는 든든한 등대"
  3. [창간75] AI 선도·반도체 성장축 떠오른 충청…초광역 ‘원팀 전략’ 관건
  4. [창간75-축사] 허태정 대전시장 "시민 목소리 담아 대전의 새로운 100년 함께 열길"
  5. 구본영 충남도 정무부지사, 천안 공장 화재 사고 희생자 빈소 방문

헤드라인 뉴스


국회 세종의사당 1191억원 대전 트램 2043억원 반영

국회 세종의사당 1191억원 대전 트램 2043억원 반영

충청권 최대 현안 중 하나인 국회 세종의사당 건립비 1191억원과 대전 도시철도 2호선 트램 건립에 들어갈 2043억원이 각각 내년 정부 예산안에 1일 반영됐다. 정부는 이날 청와대에서 국무회의를 열고 이같은 내용을 골자로 하는 2027년 예산안 821조 원을 심의해 승인했다. 무소속 김종민 의원(세종갑)실에 따르면 국가균형발전 백년대계인 세종의사당 내년 예산은 1191억원 반영됐다. 이는 올해 예산 956억원 보다 약 24.5% 증액된 규모다. 세종의사당은 세종시 세종동 국가상징구역 안에 건립되며 2033년 준공 목표다. 지난 5..

중도일보 창간 75주년 기념식 선샤인호텔서 열려…"더욱 힘찬 도약 다짐"
중도일보 창간 75주년 기념식 선샤인호텔서 열려…"더욱 힘찬 도약 다짐"

국토의 중심에서 세상의 목소리를 전하며 충청의 가치를 증명해온 중도일보(회장 김원식, 사장 유영돈)가 창간 75주년을 맞아 1일 오전 10시 30분 대전시 동구 선샤인호텔에서 창간 75주년 기념식을 개최했다. 유지은 대전 MBC 아나운서의 사회로 진행된 이날 기념식에서 허태정 대전시장, 조상호 세종시장, 박수현 충남도지사, 김정겸 독자권익위원장(충남대 총장), 정태희 대전상공회의소 회장이 동영상으로 중도일보 창간 75주년 축하 메시지를 전했다. 김원식 회장과 유영돈 사장은 이날 중도일보에 몸담았던 산증인들인 성기훈 전 고문, 조성남..

`위용` 드러낸 세종지방법원… 설계공모 당선작 공개
'위용' 드러낸 세종지방법원… 설계공모 당선작 공개

행정중심복합도시건설청(이하 행복청, 청장 강주엽)이 세종시 반곡동에 들어설 세종지방법원 설계공모 당선작으로 ㈜희림건축사사무소 컨소시엄의 '그늘숲 법원'을 선정하고 1일 공개했다. 이번 설계공모에는 ㈜희림건축사사무소 컨소시엄, ㈜선진엔지니어링종합건축사사무소 컨소시엄, 에이앤유디자인그룹건축사사무소 3개사가 작품을 제출했다. 심사위원회는 ▲경사지 특성을 고려한 건물 계획 ▲법정동과 민원동 등 기능별 공간의 분리성과 연결성 ▲법원의 상징성을 잘 나타낸 건물 입면계획 등을 종합적으로 평가하여 당선작을 선정했다. 앞서 31일 행복청은 심사 전..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 대전신세계 개점 5주년…베어 벌룬과 ‘찰칵’ 대전신세계 개점 5주년…베어 벌룬과 ‘찰칵’

  • 물폭탄에 잠긴 교량 차지한 오리 물폭탄에 잠긴 교량 차지한 오리

  • ‘두 달째 파행하고 있는 대덕구의회 규탄한다’ ‘두 달째 파행하고 있는 대덕구의회 규탄한다’

  • 제17회 대전시 동구청장배 전국풋살대회 여자부 8강 제17회 대전시 동구청장배 전국풋살대회 여자부 8강