• 慶州 地震 誘發한 單層 糾明 時急
• 2011年 東日本 大地震이 觸媒 구실
• 옛 文獻 속 큰 地震, 現 首都圈에서 發生
• 量産單層 活性 與否 論難 끝내야

9月 12日 午後 7時 44分과 8時 32分 慶北 慶州市 外郭에서 發生한 地震은 韓半島 地震에 對한 그間의 固定觀念을 바꾼 契機가 됐다. 慶州 地震에서 注目할 만한 첫 番째 特徵은 리히터 規模 5.1, 5.8 地震이 48分 間隔을 두고 連鎖的으로 일어난 點이다. 韓半島의 公式 地震 觀測 記錄이 만들어진 1978年 以來 規模 5 以上 地震이 한 地域에서 짧은 時差로 連거푸 發生한 前例가 없다.

더욱이 두 地震은 한 斷層에서 發生한 것으로 推定된다. 本陣(本震, 가장 큰 規模의 地震)으로 評價되는 規模 5.8 地震은 國家 地震 觀測網에 記錄된 韓半島 地震 中 가장 크다. 地震으로부터 發生한 强한 地震波는 韓半島 地殼 內에 널리 分布한 線캠브리아기(地球가 誕生한 約 46億 年 前부터 始作해 約 5億~6億 年 前에 이르기까지 가장 오랜 地質時代)의 오래된 地盤을 타고 全國的으로 傳播돼 5萬餘 件이 넘는 地震 感知 申告가 接受됐다. 저녁에 發生한 連鎖 강진과 餘震(餘震)으로 慶州 等 隣接地域 住民은 不安에 떨며 밤을 보냈다.

前例 없는 連鎖 地震

强한 地震動(地震動, 地震波가 地表에 到達해 觀測되는 表面層의 振動)은 地震計에도 잘 記錄됐다. 震央으로부터 가장 가까운 곳(28km)에 位置한 월성原子力發電所 敷地에서 0.12g(耐震 設計값 單位인 最大地盤加速度)의 地震動이 觀測됐다. 51km 떨어진 고리原子力發電所 敷地에선 0.038g이 測定됐다.

이는 原電의 設計地震桐 0.2g에 못 미친다. 特히 東日本 大地震 後 强化된 設計地震桐 0.3g에 비해선 크게 낮은 數値다. 新規 原電이 採擇한 APR1400 原子爐型엔 强化된 設計地震東이 反映돼 있다. 따라서 이番 地震이 原電의 安定的인 運營에 미친 影響은 크지 않을 것으로 評價된다.

하지만 이番 地震으로 인한 被害는 작지 않다. 人命 被害는 크지 않았지만, 많은 文化財가 損傷됐고 100億餘 원이 넘는 財産 被害가 發生했다. 政府는 慶州를 特別災難地域으로 宣布하고, 迅速한 被害 復舊를 위해 다양한 支援策을 講究 中이다. 地震 被害로 因한 特別災難地域 宣布는 政府 樹立 後 처음 있는 일이다.

이番 地震은 只今껏 겪어보지 못한 다양한 地震災害를 일으켰고, 그동안 크게 實感치 못했던 地震災害에 對한 警覺心을 일깨웠다. 特히 地震 頻發 地域에서 目擊되는 多發性 地震과 餘震의 持續은 그間의 間歇的 地震에 對한 迅速한 對應만으론 地震 被害를 줄이는 데 限界가 있을 수 있음을 깨닫게 했다.

指標 破裂 안 보여

이番 地震은 北北東-南南西 方向 70°假量의 傾斜路 發達한 斷層이 地下 14km 깊이에서 水平으로 서로 어긋나며 發生했다. 强力한 地震으로 인해 수많은 餘震이 이어졌다. 10月 12日 現在 規模 1.5 以上 여진이 475回 發生했다. 本陣 發生 後 1週日 만에 規模 4.5의 또 다른 中規模 地震이 發生하면서 餘震으로 因한 被害 可能性이 提起됐다. 多幸히 本陣 發生 後 4週가 지나며 餘震 發生도 安定되면서 憂慮는 조금씩 줄어들었다.

하지만 不安感은 如前하다. 이番 地震이 發生한 斷層帶에 그間 쌓인 應力(應力, 單位面積當 作用하는 힘)良을 모르는 데다, 該當 單層의 總延長도 明確지 않아서다. 周邊 판(板, plate) 境界部로부터 流入된 應力이 오래 累積되면서 形成된 韓半島 地殼 內 應力은 地域別로 그 크기를 正確히 가늠하기 어렵다. 이는 地震 發生 過程을 통해 應力의 풀림과 쌓임이 反復되는 까닭에 數千 年 동안의 地震 發生 歷史에 對한 理解가 優先해야 하기 때문이다. 더욱이 이番 地震의 例에서 보듯, 連鎖的인 中大型 地震 發生은 斷層帶에 쌓인 應力의 變化 推定을 어렵게 한다. ?

이番 地震은 量産斷層帶에서 發生했다. 量産單層은 盈德-梁山-釜山을 잇는 總延長 170km에 達하는 巨大한 單層이다. 그間 이 單層의 活性 與否에 對해 많은 論爭이 있었지만, 아직 明確한 判斷이 내려지지 않았다. 이런 가운데 震央과 隣接한 量産單層이 地震 誘發 單層일 可能性이 提起되고, 量産單層 活性化 論難에 불을 지폈다. 이에 따라 地震을 誘發한 斷層을 糾明하는 것이 무엇보다 重要한 事案으로 떠올랐다. 單層 糾明을 통해 量産單層의 活性化 與否도 자연스럽게 確認할 수 있을 것으로 期待된다.

이番 地震은 指標 破裂을 同伴하지 않아 地震 誘發 斷層을 指標 確認을 통해 確定하는 데도 어려움이 있다. 韓半島에서 發生한 中大型 地震으로서, 이番 地震과 같이 指標 破裂을 보이지 않은 例는 많다. 2007年 1月 20日 規模 4.8의 五臺山 地震 亦是 指標 破裂을 보이지 않았다.

하지만 當時 餘震 分析을 통해 地震 誘發 斷層이 地下에 發達한 單層으로 走向(主向)李 該當 地域에서 一般的으로 보이는 北東-南西 方向이 아닌 北西-南東 方向으로 確認돼 注目을 받은 바 있다. 또한 五臺山 地震은 首都圈을 包含해 江原·忠淸·輕傷·全羅道 地域 等 大韓民國 大部分 地域의 사람들이 느낄 만한 地震動을 發生시켰다. 이처럼 韓半島 地殼 內엔 指標에 드러나지 않는 地震 誘發 活性斷層이 存在할 可能性이 높다.

‘釋迦塔이 무너졌다’

歷史的으로 볼 때 韓半島엔 多樣한 地震 被害가 發生했다. 國家 地震 觀測網 運用 移轉인 1952年엔 平壤 西쪽 講書地域에서 規模 6.2 地震이 發生한 바 있다. 이 地震은 韓半島 周邊國 地震計에 記錄됐고 只今도 傳한다. 또한 ‘三國史記’엔 이番 地震이 發生한 慶州에서 100餘 名의 人命 被害가 發生한 記錄이 있다. 當時 人口 分布를 勘案할 때 작지 않은 人命 被害다. 이番 地震으로 큰 損傷이 없었던 釋迦塔이 高麗時代엔 地震에 依한 땅 흔들림으로 2次例 무너진 記錄도 있다. 이番 地震을 凌駕하는 이러한 地震 被害 記錄 事例는 向後 보다 더 큰 地震이 慶州 地域에서 發生할 수 있음을 示唆한다.

이 밖에도 首都圈을 包含해 韓半島 여러 곳에서 發生한 地震 被害 記錄이 남아 있다. ‘朝鮮王朝實錄’의 地震 記錄만도 1900餘 件에 達한다. 이 中엔 큰 地震 被害로 評價되는 震度 7 以上의 記錄도 多數다. 特히 注目할 點은 災害를 일으킨 큰 地震이 首都圈에서 發生한 點이다. 首都圈 地震을 誘發한 斷層을 찾기 위해 楸哥嶺 地溝帶를 包含한 指標 單層 調査가 實施됐지만 아직껏 地震 活動 痕跡을 찾지 못하고 있다.

이에 따라 이番 地震과 같이 指標 아래 숨은 單層의 形態로 存在할 可能性이 조심스럽게 提示된다. 首都圈의 境遇 人口가 密集한 데다 高層建物이 많으며 漢江 周邊의 두꺼운 堆積物이 地震波를 增幅시킬 수 있다. 이는 地震 發生 時 많은 被害를 불러올 수 있다.

韓半島의 地震 潛在性 評價와 災害 低減을 爲해선 地震 誘發 可能性을 지닌 活性斷層 調査와 모니터링이 必要하다. 特히 이番 地震은 數百 年 或은 數千 年間 應力이 累積된 結果로 發生했을 것이라 推定되므로 地震 誘發 單層에 對한 精密한 調査와 診斷이 必要하다. 이를 通해 單層의 幾何學的 模樣, 延長, 累積 應力輛 等에 對한 評價가 要求된다.

地下 單層에 對한 調査와 硏究는 우리나라에서 처음 試圖되는 건 아니다. 東日本 大地震 後 日本 政府 調査로 도쿄 地下의 地殼 內에 큰 活性斷層이 있다는 事實이 確認되기도 했다. 日本 政府는 도쿄에 直下型(直下型) 地震(斷層이 上下·垂直 方向으로 움직이면서 일어나는 地震. 內陸型 地震이라고도 函)의 發生 可能性이 높다고 警告한 바 있다. 이렇듯 地下 斷層은 다양한 地質 環境에서 觀測된다. 地下 單層 調査에는 다양한 地質學的·地球物理學的 方法을 動員한 綜合的 硏究가 必要하다.

地震 調査委員會 꾸려야

活性 與否를 둘러싸고 오랫동안 論難 中인 量産斷層帶에 關한 明確한 判斷도 必要하다. 量産斷層帶에 存在하는 數十餘 個 單層의 活性 與否는 韓半島 地震 災害度를 作成할 때 반드시 確認해야 할 要素이자, 向後 不必要한 論爭을 종식시킬 唯一한 길이다. 이 結果를 바탕으로 地震 災害度의 再計算이 必要하고, 原典 等 社會期間施設에 對한 要求 耐震 性能 決定이 이뤄져야 한다. 現在 原電 敷地와 周邊 地域에 對한 單層 調査는 事業者인 韓國水力原子力이 主導한다. 하지만 國民의 信賴를 얻으려면 國民安全處, 氣象廳, 原子力安全委員會 等 政府機關이 調査 및 結果 發表를 主導하는 게 바람직하다.

災難情報 提供 方案의 改善도 必要하다. 이제 地震災難 文字 發送은 氣象廳이 地震 早期警報를 바탕으로 提供하는 것으로 改善됐다. 따라서 地震 早期警報 시스템에서 豫想되는 誤謬 分析 可能性을 效率的으로 낮추고 國民에게 情報를 迅速히 傳達할 수 있는 시스템 改善이 必要하다.

政府 部處의 專門化도 必要하다. 現在 地震災難 總括 主務部處인 國民安全處엔 地震 專門家가 거의 없는 實情이다. 政府의 地震災難 對策을 立案하고 準備하는 主務部處의 專門化는 앞으로 있을 地震災害를 效果的으로 줄이는 가장 손쉬운 첫 걸음 中 하나다.

地震災難 發生 卽時 政府 有關部處 合同으로 地震 調査委員會를 꾸리는 것도 必要하다. 現在와 같은 部處別 對應策 마련은 效率性이 떨어진다. 汎部處 合同調査委員會를 꾸려 地震災害가 發生하면 卽刻 現場 調査를 實施하고, 地震 被害를 把握하며, 地震 誘發 斷層과 지진원의 特性에 關한 分析을 서둘러야 한다. 또한 이를 통해 關聯 情報를 迅速하게 發表해 國民의 不安을 줄여야 한다. 徹底한 準備와 迅速한 對應이 地震災害를 줄이는 지름길이다.