한국도 지진 안전지대 아니다…“최대 6.5 가능”
3월 14일과 16일 한반도와 가까운 일본 규슈 구마모토현에서 발생한 지진으로 인한 '지진 공포'가 한반도에도 확산되고 있다. 국민안전처에 따르면 3월 14일부터 16일 119와 지방자치단체에 접수된 지진 관련 신고는 총 3908건에 이른다. 이 가운데 3400여건은 규모가 더 컸던 2차 지진 발생 후 집중됐다. 일부 지역에선 119 신고전화가 폭주해 마비됐다.
신고 전화는 주로 부산과 경남, 울산에 집중됐다.“언제든 집밖으로 뛰쳐나가야 하는 것 아닌지 가족들끼리 불안해했다”는 신고 전화도 있었다. 한 시민은 "폭설 등이 예상될 때도 왔던 국민안전처 안내 문자가 지진과 같은 상황이 발생했을때도 오지 않았다"며 분통을 터뜨렸다.
온라인 상에서도소셜네트워크서비스(SNS)를 통해“술기운 때문에 어지러운 것이 아닌지 의심될 정도로 진동을 느꼈고, 이 때문에 부모님과 함께 아파트를 나가야 하는 것 아니냐고 한바탕 난리를 치렀다"며“정부의 허술한 지진 발생 대비를 보니 불안감이 더 커졌다"는 지적도 있다.
특히 고리ㆍ월성 등 일본과 가까운 부산ㆍ경남권에 집중된 원자력 발전소의 안전에 대해서도 걱정하는 사람들도 많았다. 이번 규슈 지진이 그동안의 법칙을 깬 '예외 지진'이었다는 점에서 더 그렇다.
이번 지진은 지난 100년간 규모 5.0이 넘는 지진이 거의 일어난 적이 없던 규슈 지역에서 발생한 강진이다. 강진 후엔 대부분 강도가 낮은 여진이 발생한다는 법칙을 깨고 첫 지진(진도 6.5) 발생 이틀 뒤에 16배가 강한 지진(진도 7.3)이 일어난 '예외 지진'이다.
"2016년 한반도 지진..1월 4건, 2월 4건, 3월 8건"
올해 한반도에서 발생한 지진은 17건이다. 1월과 2월에는 4건씩 발생했지만 3월에는 두 배인 8건이 집중됐다. 한반도 지진이 1년에 평균 48차례, 1달에 4번 꼴임을 감안하면 지난 달은 이례적으로 많았던 셈이다.
2016년 2월 11일 충남 금산군 북쪽 12km 지점에서 규모 3.1의 지진이 발생해 충청도와 전라도 지역에서 진동이 감지됐다.
1978년 지진 관측이후 한반도 지진은 1212건이 발생한 것으로 조사됐다. 전체를 분석해보면 10건 중 7건은 규모 3에 못 미치는 비교적 약한 지진이었다. 규모 5 이상은 6차례, 규모 4~5 지진은 37건 관측됐다. 외부 지각 활동의 영향으로 지진이 발생하는 경우도 있었다. 2013년 한반도 지진은 93건으로, 평균치의 두 배에 육박했다. 2011년 동일본 대지진으로 한반도 내부 단층대에도 지진 에너지가 쌓인 탓이다.
지진전문가 "힘 축적되면 한반도 지진 최대 6.5 가능"
한반도의 지진은 곳곳에 산재하는 특성이 있다. 하지만 그중에서도 옥천대와 양산단층,그리고 서해에 있을 것으로 추정되는 유라시아판 내부의 작은 판인 아무르판의 경계에서 지진이 자주 발생한다. 판 내부에서도 힘이 축적되면 최대 규모 6.5의 강진이 가능하다는 것이 과거 기록을 통한 전문가들의 공통된 의견이다.
특히 지난 2011년 동일본 대지진 이후 한반도 지각에 변형이 생긴데다, 현재 필리핀 판이 한반도가 속한 유라시판을 밀어내고 있기 때문에 한반도 단층에 상당한 에너지가 축적되고 있을 가능성이 크다고 한다. 역사적으로도 한반도에선 이미 강진이 여러차례 발생했다. 조선왕조실록의 기록에 따르면 규모 7 정도의 지진이 15차례 안팎 발생했다는 분석이 있다.
일본에서 400년의 역사를 자랑하는 구마모토성이 이번 지진으로 지붕이 허물어지고 벽도 무너졌다.한반도와 달리 일본은 서로 다른 4개의 지각판이 맞물려 있다. 그러다 보니 지각판끼리 잦은 충돌로 큰 지진이 많다. 한반도는 유라시아판이라는 거대한 대륙판 내부에 위치해 가까운 일본의 간접 영향을 받고 있다.
규모 9.0의 동일본 대지진 때 GPS로 정밀 측정한 땅의 움직임을 보면 도쿄는 동쪽으로 2.4ｍ 움직였고, 한반도도 1~5cm 정도 끌려갔다. 최대 규모 7.3인 이번 구마모토 지진도 규슈 중심부를 1ｍ 정도 움직였다. 그러나 영향 범위는 일본 규슈에 그쳐 한반도까지 움직이지는 못했다. 동일본 대지진을 일으킨 에너지가 이번 구마모토 지진과 비교해 362배나 더 컸기 때문이다.
[관련기사]
기상청, 한반도 지진 38년간 과소평가했다
지난 1월 6일, 북한의 4차 핵실험 때 기상청은 핵실험 폭발의 규모를 4.3이라고 발표했다. 비슷한 시각 미국 지질조사국(USGS)은 규모를 5.1로 발표했고, 중국 지진센터는 4.9라고 밝혀 큰 차이가 났다.
당시 기상청은 북 핵실험을 분석하는 한국지질자원연구원과 충분히 토의하지 못한 채 먼저 규모를 발표했는데, 지질자원연구원과 협의 후 규모를 최종 4.8로 상향 조정했다. 규모가 4.3에서 4.8로 0.5 커지면 폭발력의 강도는 6배 강해진다.
기상청 지진 규모, 지질자원연구원보다 작아
기상청이 발표하는 지진 규모에 대한 의심은 인공지진에만 국한되지 않고 자연지진에 대해서도 지속 제기됐다. 지난해 12월 22일, 전북 익산에서 지진이 발생해 수도권과 부산 일부까지 진동이 전달됐을 때, 기상청은 지진 규모를 3.9라고 발표했다. 그러나 한국지질자원연구원 지진연구센터는 규모를 4.3으로 분석해 역시 기상청의 규모가 0.4 만큼 작았다.
익산 지진 이후 한반도에서 발생한 규모 2.0 이상의 지진에 대해 기상청과 지질자원연구원의 규모를 비교해 봤다. 14 차례의 지진 가운데 두 차례를 제외한 12 차례의 지진에서 기상청의 규모가 모두 작다. 평균 0.26 만큼 작게 분석했고, 0.6까지 차이가 난 경우도 두 차례나 있다
이런 차이가 발생하는 원인은 지진의 규모를 계산하는 규모식이 서로 다르기 때문이다. 흔히 지진의 규모를 리히터 규모라고 말하는데, 미국이 지진학자 찰스 리히터(Charles Richter)가 1935년에 제안한 방식을 따르고 있기 때문이다.
리히터는 100km 떨어진 곳에서 지진계가 1mm 움직이면 이를 규모 3.0으로 정의하자고 제안했다. 이 기준에 따라 지진계에 전달된 흔들림의 크기를 계산해 규모를 결정하는데, 지진파가 통과해온 땅속 물질에 따라서 흔들림이 약해지거나 혹은 강해진다. 따라서 각 국가 혹은 기관별로 감쇠식을 별도로 만들어 적용한다. 기관별로 지진의 규모가 약간씩 차이가 나는 이유가 여기에 있다.
기상청과 지질자원연구원의 지진 규모 차이 역시 서로 다른 규모식(규모식 내의 감쇠식)에서 발생한다. 지진 규모를 비교·분석한 신동훈 전남대 지구환경과학부의 연구 결과에 따르면, 기상청이 사용하는 감쇠식이 다른 기관이나 기존 연구에 비해 최대 0.5 정도를 적은 수치를
적용하고 있다고 밝혔다.
“기상청 지진계산식, 0.5 작은 수치 적용”
실제로 감쇠식은 미국에서도 동부와 서부가 다르며, 일본과 한국도 서로 다른 것을 사용하고 있다. 각 지역의 지질 특성에 맞는 최적의 감쇠식을 찾아 적용하기 때문이다. 우리 기상청은 미국에서 들여온 지진분석시스템을 사용하고 있다. 따라서 미국에서 사용하던 감쇠식을 그대로 쓰고 있다. 반면 지질자원연구원은 최신 연구와 한반도의 지질 특성을 반영해 감쇠식을 수정했기 때문에 기상청이 발표하는 규모와 차이가 난다고 밝혔다.
지진 규모, ‘다름’과 ‘틀림’
기상청은 이제껏 한반도의 지진을 분석하는 규모식(감쇠식)이 다른 기관과 '다르기' 때문에 규모에 차이가 발생한다고 설명한다. 하지만, 지속해서 규모를 평균 0.2에서 0.3 정도 작게 발표한다면 이건 '다른' 것이 아니라 '틀린' 것으로 이해된다.
또, 그 원인이 한반도 지질 특성을 제대로 반영하지 못했다는 과학적인 근거 역시 기상청의 자체 보고서('한반도 국지 지진규모식 검토 및 개선 방향 연구', 2014년, 전남대 신동훈 교수 등)에 적시돼 있다.
이러한 문제 제기는 그동안 지질학계에서 지속 제기돼 왔고, 기상청도 충분히 인지하고 있다. 그러나 기상청은 2007년, 2014년에 자체 용역 보고서를 통해 새로운 규모식을 찾으려는 시도만 했을 뿐, 정작 문제를 해결하는 데는 소극적이었다.
한반도 지진 규모, 1978년부터 모두 재평가 필요
기상청이 디지털 방식으로 지진을 관측하고 미국의 지진분석시스템을 들여온 것은 1978년이다. 지난 38년 동안 지진 규모 분석에 한반도 규모식이 아니라 미국의 규모식으로 적용해왔다는 이야기이다. 따라서 그동안 한반도에 지진에 대한 기상청의 분석과 발표가 모두문제가 될 수 있는 것으로 볼 수 있다.
따라서 미래 지진뿐 아니라 과거 지진까지 모두 새로 분석해서 규모를 재산정해야 하는 문제가 발생한다. 이와 관련해 기상청 자문을 하고 있는 신동훈 전남대 교수는 당연히 과거 지진까지 모두 재평가해야 한다고 강조한다. 지진 규모를 낮게 봤다는 것은 학술적인 문제에 그치지 않고 향후 지진 재해 평가에도 영향을 미치기 때문이다.
작은 지진이 반복된다는 신호는 더 큰 지진이 발생할 가능성이 커진다는 지진의 기본적인 원칙 때문이다. 또한 과거 지진을 바탕으로 국민안전처는 한반도 지진 위험지도를 만들고 있다. 더구나 이 지진 위험도에서 제시하는 숫자로 모든 건축물과 시설물의 설계기준이 정해진다. 지진의 규모를 지속 낮게 평가하면 큰 지진의 가능성이 묻힐 수 있고, 미래 지진에 대비하는 사회 시스템 전반에 혼란이 생길 수 있기 때문이다. 예를 들면 규모의 5의지진에 버티도록 설계한 구조물이 규모 4.9의 지진에 무너졌을 경우, 그 책임은 누구에게있는 것일까?
기상청 신뢰 회복을 위해 개선 시급
지진에 있어서 가장 중요한 것은 진앙(지진 발생 원점의 수직 지표면)과 규모다. 하지만 일반인은 이를 관측할 수 있는 장비가 없기 때문에 기상청이 발표하면 그대로 믿을 수밖에 없다. 그런데 국가 통계인 지진의 규모가 지속 저평가되고 있는 것이 확인됐다. 기상청은 과거의 오류를 되풀이하지 않고 신뢰를 회복하기 위해 서둘러 개선 작업에 착수해야 한다. 다행히 국가 지진위험지도는 5년 마다 갱신되고 있으며, 지진위험지도는 가까운 작은 지진보다는 먼 과거에 발생했더라도 큰 지진의 영향이 더 크게 방영되기 때문에 개선에 따른 큰 혼돈은 없을 것으로 보인다.
당시 기상청은 북 핵실험을 분석하는 한국지질자원연구원과 충분히 토의하지 못한 채 먼저 규모를 발표했는데, 지질자원연구원과 협의 후 규모를 최종 4.8로 상향 조정했다. 규모가 4.3에서 4.8로 0.5 커지면 폭발력의 강도는 6배 강해진다.
기상청 지진 규모, 지질자원연구원보다 작아
기상청이 발표하는 지진 규모에 대한 의심은 인공지진에만 국한되지 않고 자연지진에 대해서도 지속 제기됐다. 지난해 12월 22일, 전북 익산에서 지진이 발생해 수도권과 부산 일부까지 진동이 전달됐을 때, 기상청은 지진 규모를 3.9라고 발표했다. 그러나 한국지질자원연구원 지진연구센터는 규모를 4.3으로 분석해 역시 기상청의 규모가 0.4 만큼 작았다.
익산 지진 이후 한반도에서 발생한 규모 2.0 이상의 지진에 대해 기상청과 지질자원연구원의 규모를 비교해 봤다. 14 차례의 지진 가운데 두 차례를 제외한 12 차례의 지진에서 기상청의 규모가 모두 작다. 평균 0.26 만큼 작게 분석했고, 0.6까지 차이가 난 경우도 두 차례나 있다
이런 차이가 발생하는 원인은 지진의 규모를 계산하는 규모식이 서로 다르기 때문이다. 흔히 지진의 규모를 리히터 규모라고 말하는데, 미국이 지진학자 찰스 리히터(Charles Richter)가 1935년에 제안한 방식을 따르고 있기 때문이다.
리히터는 100km 떨어진 곳에서 지진계가 1mm 움직이면 이를 규모 3.0으로 정의하자고 제안했다. 이 기준에 따라 지진계에 전달된 흔들림의 크기를 계산해 규모를 결정하는데, 지진파가 통과해온 땅속 물질에 따라서 흔들림이 약해지거나 혹은 강해진다. 따라서 각 국가 혹은 기관별로 감쇠식을 별도로 만들어 적용한다. 기관별로 지진의 규모가 약간씩 차이가 나는 이유가 여기에 있다.
기상청과 지질자원연구원의 지진 규모 차이 역시 서로 다른 규모식(규모식 내의 감쇠식)에서 발생한다. 지진 규모를 비교·분석한 신동훈 전남대 지구환경과학부의 연구 결과에 따르면, 기상청이 사용하는 감쇠식이 다른 기관이나 기존 연구에 비해 최대 0.5 정도를 적은 수치를
적용하고 있다고 밝혔다.
“기상청 지진계산식, 0.5 작은 수치 적용”
실제로 감쇠식은 미국에서도 동부와 서부가 다르며, 일본과 한국도 서로 다른 것을 사용하고 있다. 각 지역의 지질 특성에 맞는 최적의 감쇠식을 찾아 적용하기 때문이다. 우리 기상청은 미국에서 들여온 지진분석시스템을 사용하고 있다. 따라서 미국에서 사용하던 감쇠식을 그대로 쓰고 있다. 반면 지질자원연구원은 최신 연구와 한반도의 지질 특성을 반영해 감쇠식을 수정했기 때문에 기상청이 발표하는 규모와 차이가 난다고 밝혔다.
지진 규모, ‘다름’과 ‘틀림’
기상청은 이제껏 한반도의 지진을 분석하는 규모식(감쇠식)이 다른 기관과 '다르기' 때문에 규모에 차이가 발생한다고 설명한다. 하지만, 지속해서 규모를 평균 0.2에서 0.3 정도 작게 발표한다면 이건 '다른' 것이 아니라 '틀린' 것으로 이해된다.
또, 그 원인이 한반도 지질 특성을 제대로 반영하지 못했다는 과학적인 근거 역시 기상청의 자체 보고서('한반도 국지 지진규모식 검토 및 개선 방향 연구', 2014년, 전남대 신동훈 교수 등)에 적시돼 있다.
이러한 문제 제기는 그동안 지질학계에서 지속 제기돼 왔고, 기상청도 충분히 인지하고 있다. 그러나 기상청은 2007년, 2014년에 자체 용역 보고서를 통해 새로운 규모식을 찾으려는 시도만 했을 뿐, 정작 문제를 해결하는 데는 소극적이었다.
한반도 지진 규모, 1978년부터 모두 재평가 필요
기상청이 디지털 방식으로 지진을 관측하고 미국의 지진분석시스템을 들여온 것은 1978년이다. 지난 38년 동안 지진 규모 분석에 한반도 규모식이 아니라 미국의 규모식으로 적용해왔다는 이야기이다. 따라서 그동안 한반도에 지진에 대한 기상청의 분석과 발표가 모두문제가 될 수 있는 것으로 볼 수 있다.
따라서 미래 지진뿐 아니라 과거 지진까지 모두 새로 분석해서 규모를 재산정해야 하는 문제가 발생한다. 이와 관련해 기상청 자문을 하고 있는 신동훈 전남대 교수는 당연히 과거 지진까지 모두 재평가해야 한다고 강조한다. 지진 규모를 낮게 봤다는 것은 학술적인 문제에 그치지 않고 향후 지진 재해 평가에도 영향을 미치기 때문이다.
작은 지진이 반복된다는 신호는 더 큰 지진이 발생할 가능성이 커진다는 지진의 기본적인 원칙 때문이다. 또한 과거 지진을 바탕으로 국민안전처는 한반도 지진 위험지도를 만들고 있다. 더구나 이 지진 위험도에서 제시하는 숫자로 모든 건축물과 시설물의 설계기준이 정해진다. 지진의 규모를 지속 낮게 평가하면 큰 지진의 가능성이 묻힐 수 있고, 미래 지진에 대비하는 사회 시스템 전반에 혼란이 생길 수 있기 때문이다. 예를 들면 규모의 5의지진에 버티도록 설계한 구조물이 규모 4.9의 지진에 무너졌을 경우, 그 책임은 누구에게있는 것일까?
기상청 신뢰 회복을 위해 개선 시급
지진에 있어서 가장 중요한 것은 진앙(지진 발생 원점의 수직 지표면)과 규모다. 하지만 일반인은 이를 관측할 수 있는 장비가 없기 때문에 기상청이 발표하면 그대로 믿을 수밖에 없다. 그런데 국가 통계인 지진의 규모가 지속 저평가되고 있는 것이 확인됐다. 기상청은 과거의 오류를 되풀이하지 않고 신뢰를 회복하기 위해 서둘러 개선 작업에 착수해야 한다. 다행히 국가 지진위험지도는 5년 마다 갱신되고 있으며, 지진위험지도는 가까운 작은 지진보다는 먼 과거에 발생했더라도 큰 지진의 영향이 더 크게 방영되기 때문에 개선에 따른 큰 혼돈은 없을 것으로 보인다.
- 김성한 기자
- albatross@kbs.co.kr
- 관련 화면
이른바 '불의 고리'로 불리는 환태평양 조산대가 심상치 않다. 환태평양 조산대는 일본과 동남아시아 국가, 뉴질랜드 등 태평양의 여러 섬, 북미와 남미 해안지역을 잇는 고리 모양의 지진·화산대이다. 이 지역은 지각판 가운데 가장 큰 태평양판이 유라시아판이나 북아메리카, 인도-호주판 등과 맞물리는 경계선이어서 이들 땅덩어리들이 부딪치면서 화산과 지진 활동이 잦은 곳이다.
断层示意图（分别为正断层、逆断层和平移断层）
'사랑방 이야기' 카테고리의 다른 글
| 가슴에 품은 뜻 하늘에 사무친 “이은숙” (0) | 2016.05.06 |
|---|---|
| 고무신 (0) | 2016.04.20 |
| ‘불의 고리’ 공포 엄습…진짜 ‘대지진’ 예고일까? (0) | 2016.04.18 |
| 조선의 문화·외교 사절단 (0) | 2016.04.10 |
| 300여년전 에도시대와 마주하다 (0) | 2016.04.10 |
