KIGAM 한국지질자원연구원

두번째 질문에 답을 드리면 첫번째 질문이 해결될 것 같습니다.

"지진이 발생했을 경우 지면이 올라가게되면(초동 팽창으로 상향인 경우) 관성에 따라 지진계는 아래쪽으로 그림이 그려진다고 알고있는데요"

지면이 올라가면 상하 방향의 지진계 추는 관성에 따라 현재 상태를 유지하려할 때, 상대적으로 지면이 상향으로 움직인 만큼 전기신호가 나온 다고 생각 하시면 됩니다.  따라서 지면이 위로 올라간 정도에 비례해서 + 전압(+ 지진파 초동)이 나오도록 설계가 되어 있습니다.

첫번째 질문에 대해서는  인공지진(발파, 핵실험)의 폭발은 진원에서 에너지가 사방으로 밀어내는 압력(팽창력)으로 작용합니다.

이 원인으로 모든 방향에서는 P파(실체파로서 압축과 팽창 측정에 용이) 초동이 +로 측정(지표면 상향)됩니다. 따라서 이론적으로 인공지진(핵실험 포함)의 초동은 모두 상향으로 측정되고 진원기구해는 *검은색 동그라미에 가깝게 그려집니다. 이 특징은 자연지진과 구별되는 매우 중요한 요소가 됩니다.  실제 현상에서는 진원 근처의 지질구조가 복합하거나, 발파시 동공의 함몰현상등이 수반되면 관측된 초동이 다른 현상과 결합되어 복잡해 질수 있어서 명확한 초동 구별이 쉽지 않은 경우도 있습니다. 이런 경우 다른 요소(P파와 S파의 에너지 비율, 공중음파 측정 등)를 함께 고려해서 인공지진과 자연지진을 구별할 수 있습니다.

한편 지진원 입장에서는 팽창력을 바깥으로 발산하는 것이고 측정하는 지진계 입장에서는 압축력을 받는 것입니다.  보는 관점에 따라 용어를 사용하는 것이기 때문에 이런 점을 고려해서 해석하시면 되겠습니다.

이상 궁금하신 점에 대한 답변이 되었으면 좋겠습니다.

*오타 수정: 하얀색 -> 검은색 ( 진원 기구해는 관측지점에서 측정된 압축(검은핵)/팽창(하얀색) 응력을 표현하기 때문)

----------------------------------- [ 서해담 ] 님의 메세지 -----------------------------------

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> 진원기구해 fault mechanism solution 관련 질문이 있습니다!

> 단층면해 관련 공부를 하다가 인공지진의 진원기구해에 대해 의문이 생겼습니다.

>  인공지진의 초동은 모두 상향이라는 지구과학 중등임용 기출문제가 있었는데요 타대학 교수님께서는 인공지진의 진원기구해가 모든방향에서 다 팽창으로 하얀색 동그라미로 그려진다고 하셨습니다. 올림피아드에도 관련 기출이 있다고 알고있는데요... 인공지진의 초동이 모든방향에서 팽창형태로 나오는 경우가 있나요? 아니면 인공지진은 모든 경우에 초동이 모든방향에서 압축형태로 나오는 건지 궁금합니다. 마지막으로 핵실험의 경우에는 모든 경우가 초동상향으로 나타나는건지 모든방향에서 초동하향으로 나타나는지 있는지 궁금합니다!

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>  그리고 두번째로 궁금한 것은 지진이 발생했을 경우 지면이 올라가게되면(초동 팽창으로 상향인 경우) 관성에 따라 지진계는 아래쪽으로 그림이 그려진다고 알고있는데요 이를 단층면해를 구하거나 지진의 종류를 파악할때는 반대로 보는데 이에 대한 설명은 저희가 보는 책들에는 안나와있어 교수님과 편의상 지진계에 나타난 트레이스를 반대로 뒤집어 본다고 생각하였는데 이게 맞는 것인지도 궁금합니다!