[한국에너지신문] 한국지질자원연구원(원장 신중호)은 7일 행정안전부가 주최해 경주 힐튼호텔에서 열리는 ‘9.12 지진 이후 1년, 지진방재대책의 오늘과 내일’ 지진방재대책 국제세미나를 공동주관한다. 이 자리에서 연구원은 1년간 수행한 지진·단층 연구결과와 향후 계획에 대해 발표한다.
연구원은 지난 1월 ‘동남권 지진-단층 연구사업 계획 발표회’를 통해 경주지진은 양산단층과 무명단층 사이의 지하 약 11-16km 부근 북북동-남남서 주향에 동쪽으로 약 70° 경사진 주향이동 단층활동에 의해 발생한 것으로 밝혔다.
무명단층은 양산단층과 모량단층 사이에 있는 명명되지 않은 단층이며, 주향이동 단층은 두 개의 지층이 서로 상반되는 수평방향으로 미끄러져 형성되는 단층이다.
일본 지질조사국 연구진과 지질연구원 연구진 공동으로 경주지진 진앙 주변에서 관측된 지진자료를 사용해 단층 파열 특성에 대한 정밀 분석을 실시했다. 그 결과 규모 5.8 지진(본진)의 세부적인 단층파열 과정과 면적 및 지속시간 등에 관한 결과를 얻었다. 단층면적은 4km x 4km 내외였으며, 지속 시간은 1.5초 내외였다. 단층파열 과정은 전진의 단층파열은 남남서 방향, 본진의 단층파열은 북북동 방향으로 진행됐다.
경주지진을 일으킨 지체응력 방향은 한반도에 주된 영향을 미치는 지체응력 방향과 매우 유사하고, 여진은 경주지진 본진의 쿨롱 응력 변화가 증가하는 지역에서 주로 발생하는 것으로 나타났다. 지체응력은 습곡, 단층 등의 대규모 조산운동을 일으키는 힘이다. 쿨롱 응력 변화는 경주지진처럼 큰 규모의 지진단층 운동 이후 지진발생 주변부 응력변화가 추가 지진(여진 등) 발생을 용이하게 하는 방향으로 일어났는지를 평가하는 물리량이다.
여진 발생은 본진을 유발한 단층의 응력이 해소되는 과정을 의미하며, 여진 횟수가 줄어드는 것으로 볼 때, 경주지진은 응력에너지 방출을 통해 점진적으로 안정화 되어가는 것으로 판단된다. 판내부 지진의 특성을 갖는 한반도 지진환경을 고려하면 중규모 이상의 지진이 발생할 가능성은 있다.
지질연구원은 국가기간시설에서 신속대응이 가능한 현장 경보용 기술을 개발하고, 안정성 확보 및 정확도 향상을 위해 지방자치단체 및 공공기관에 현장적용 연구를 추진하고 있다. 현장 경보용 기술은 지진관측소 1~2개를 이용해 지진을 탐지하는 기술로 시설물 주변 계측자료를 활용해 시설물 방재를 할 수 있다. 대구광역시, 한국원자력환경공단 등에 적용하고 있다.
지진 발생 시 전국적으로 예측되는 지진의 크기 및 진도 정보의 신속 제공을 위해 지진동 예측 기술과 지진조기경보 기술의 연계를 통한 신속 진도도 표출 시스템도 개발하고 있다.
지진동 예측 기술은 진앙으로부터의 거리에 따른 지진의 세기를 정량적으로 예측하는 기술이며, 신속 진도도 표출 시스템은 지진조기경보 기술과 지진동 예측 기술을 결합하여 지진 발생 초기 전국의 예상 진도 크기를 준 실시간으로 지도에 표출하는 시스템이다.
한편 지질연구원은 9.12 경주지진 자료를 바탕으로 기존에 개발된 국내외 지진동 예측식의 적합성을 평가했으며, 국내 환경에 부합한 지진동 예측식을 도출해 개발 중인 신속 진도도 표출 시스템에 반영할 예정이다. 경주지진 이후 국내 단층연구 수준의 선진화와 한국형 단층조사 연구기술 확보를 목표로 제4기 단층 탐지·추적 및 지질특성화 기술개발을 중점적으로 추진하고 있다.
양산단층대 중부지역의 기존 항공영상, 위성영상, 지형정보 외에 LiDAR 영상을 추가하여 단층대 지형분석을 실시하고 있으며, 단층대 지표지질조사, 제4기 지층 지질조사 및 층서연구, 시추 및 물리탐사 등을 통한 지표 미노출 단층대 탐지 및 추적 등의 연구를 진행 중이다.
지질연구원의 연구 결과는 양산단층의 정확한 위치와 파쇄대 범위, 단층대 지질특성 등으로, 국내 최초로 발간될 예정인 단층주제도에 담긴다. 연구원은 또 일본지질조사소(GSJ)와 단층-지진 연계 위험성 평가 부문의 국제협력연구체계를 강화하고, 국내 활성단층 지질정보를 우리나라 지진재해 평가와 지진재해도 제작에 활용하기로 했다.
연구원은 한반도 동남권의 지진위험요소가 증가됨에 따라 국내 지진탐지기술의 고도화와 주변 지역·해역에 대한 지진 관측망 확충을 위해 국제 공동 연구도 활성화한다. 일본 국립방재과학기술연구소와 지진 분야 연구 협력을 통해 광대역관측소의 추가 선정과 지진 관측-분석 데이터를 공유하고, 한반도 동남권 지진의 정밀 분석과 체계적 대응을 위한 공동 연구 협력을 강화하기로 했다.
세미나에서는 일본 연구진들과 ‘재해정보 수집시스템 및 실시간 지진피해 예측시스템’ 관련 최신 기술 동향과 ‘구마모토 지진 적용 사례’를 공유해 공동 연구 활성화를 모색한다.
신중호 지질자원연구원 원장은 “경주지진의 지속적인 모니터링과 분석을 통해 국내 단층조사의 기술개발 역량을 고도화하는 한편, 한국형 지진조기경보체계를 구축하여 전 국민이 안심하며 생활하는 안전국토 실현을 위해 노력하겠다”고 밝혔다.
