[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. 대전 새 학기 첫날, '파업' 공무직 일단 웃으며 시작… 다음주 급식 파업 가능성도
  2. 유세종, 대한방사선사협회 26대 부회장 당선
  3. 택배 물류센터 직원이 41차례 택배 절취 '징역형'
  4. 대전 진보교육감 단일화 성광진·강재구 2인으로 진행… 30일 단일화 후보 발표
  5. 입학 했지만 졸업은 딴 곳에서…대전권 4년제 대학생 중도이탈 증가
  1. 충남 하천·계곡 불법 점용시설 뿌리 뽑는다
  2. 'BRT-지하철-CTX' 삼각축, 세종시 대중교통 혁신 약속
  3. 대전교육청 '테크센터' 올해도 가동… 학교 무선인터넷 장애 대응·디지털기기 관리 지원
  4. [제60회 납세자의날 기념식 성료] 대전지역 납세현장 곳곳 '감사의 물결'
  5. '황종우 해수부장관' 후보에 쏠린 기대...현안 매듭 푼다

헤드라인 뉴스


[기획시리즈-3] `금강수목원 국유화`가 답… 지선 이슈 부각

[기획시리즈-3] '금강수목원 국유화'가 답… 지선 이슈 부각

중부권 최대 규모 공립수목원으로 33년간 지역민의 발길이 끊이지 않았던 세종시 금남면 '금강수목원'. 그러나 지난해 7월 이후 이곳은 시간이 멈춘 듯 수개월째 정적에 휩싸여 있다. 수목원 내 충남도 산림자원연구소의 청양군 이전이 확정되면서다. 행정구역은 '세종시', 소유권은 '충남도'에 있는 모순을 풀 열쇠는 결국 이 곳의 산림자원을 어떻게 활용하느냐에 달려있다. 현재 충남도가 민간 매각 절차에 돌입한 가운데, 지역사회에서는 난개발을 우려하며 '국유화' 목소리를 키우고 있다. 중도일보는 6·3 지방선거를 앞두고 폐원 후 금강수목원의..

5일 6·3 지방선거 공직자 사퇴시한 금강벨트 출렁
5일 6·3 지방선거 공직자 사퇴시한 금강벨트 출렁

6·3 지방선거에 출마하는 공직자의 사퇴 시한을 코앞에 두고 여야 최대 격전지 금강벨트가 출렁이고 있다. 강훈식 대통령 비서실장 등 충청 출신 또는 충청권에서 공직을 수행하고 있는 인사들의 출격 여부에 충청권 판세가 요동칠 수 있기 때문이다. 4일 대전선관위 등에 따르면, 공직선거법에 따라 6·3 지방선거에 출마하려는 공직자는 선거 90일 전인 5일까지 직을 사퇴해야 한다. 우선 가장 주목받는 인물은 충남 아산이 고향으로 3선 의원 출신 강훈식 대통령 비서실장이다. 대전·충남 행정통합 논의가 본격화되면서 그는 통합특별시장 유력 후보..

“국힘과 이장우 시장·김태흠 지사는 행정통합 입장을 정하라”
“국힘과 이장우 시장·김태흠 지사는 행정통합 입장을 정하라”

더불어민주당 충남대전 통합 및 충청발전특별위원회는 4일 “국민의힘과 대전·충남 단체장은 행정통합에 대한 일관성 있는 입장을 정하라”고 촉구했다. 특위는 이날 논평을 내고, “김태흠 충남지사와 이장우 대전시장은 대전·충남 통합법안에 대해 '20조원 규모의 지원 방안이나 재원 마련 방식, 교부 기준이 누락되었다'는 이유로 반대 입장을 고수하고 있다”며 “이러한 주장은 설득력이 없다”고 밝혔다. 특위는 “국힘이 필리버스터까지 중단하며 처리를 촉구했던 대구·경북 통합법 역시 20조원 규모의 지원 방안 등의 내용이 구체적으로 명시되지 않았기..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 어린이보호구역 과속 금지 어린이보호구역 과속 금지

  • 3.8민주의거 역사적 의미 살펴보는 시민들 3.8민주의거 역사적 의미 살펴보는 시민들

  • ‘더 오르기 전에…’ 붐비는 주유소 ‘더 오르기 전에…’ 붐비는 주유소

  • 즐거운 입학식…‘반갑다 친구야’ 즐거운 입학식…‘반갑다 친구야’