KIGAM 한국지질자원연구원

▷ 지하 약 13 km, 서북서-동남동 방향의 좌수향 주향이동 단층운동으로 발생

▷ 진앙 주변 조곡단층대 또는 동일 단층군의 소규모 지하단층의 파열로 발생 

▷ 고밀도관측소 10개소를 구축해 주변지역의 지속적인 지진 모니터링 및 고지진조사 계획

□ 10월 29일 토요일 아침, 국민 모두를 놀라게 한 괴산지진의 특성을 종합적으로 분석한 연구보고서가 발간됐다.

□ 한국지질자원연구원(원장 이평구, KIGAM)은 지난 10월 29일  오전 8시 27분, 충청북도 괴산군 북동쪽 11킬로미터 지점에서  발생한 규모 4.1 지진(이하 ‘괴산지진’)의 주요 정보를 담은   ‘괴산지진 보고서’를 발간했다.

□ 괴산지진이 발생한 곳은 지난 20년간 진앙 10 킬로미터 이내에서 규모 2.0 이상의 지진이 한 번도 일어나지 않은 지역이다. 하지만 1978년 9월 16일, 괴산지진 진앙에서 약 30킬로미터 떨어진 지점에서 속리산 지진(규모 5.2)이 발생한 사례가 있어 지진 안정성을 장담하기는 어려운 지역이다.

□ KIGAM 연구진은 괴산지진의 특성 파악을 위해 10월 29일 본진(규모 4.1)을 중심으로 약 12일 동안 144회에 걸쳐 집중적으로 발생한 여진 조사를 실시했다. 

 ○ 특히 지진 발생 당일, 현장에 연구팀을 급파해 임시지진관측소 4개소를 신속하게 설치·운용했다. 발생 특성과 지진원 단층을 파악하기 위해 진앙 주변의 지진관측자료 및 지형자료의 분석과 지표지질조사를 실시했다.

□ 연구팀은 괴산지진의 본진(규모 4.1)과 최대규모 전진(규모 3.5)의 단층면해와 144개의 탐지 지진 및 36개의 위치결정 지진의 파형 유사도를 분석했다. 그 결과, 괴산지진을 일으킨 원인은 약 12~14킬로미터 깊이에서 서북서-동남동 방향의 좌수향 주향이동 단층운동으로 파악됐다.

      ※ 단층면해: 관측소에서 관측한 지진파 자료를 해석하여 지진원 단층의 기하, 운동방향 및 응력 특성을 표현하는 방법

      ※ 진원의 깊이는 약 12 ~ 14.0 km로 일반적인 내륙지진의 발생 깊이 수준임. 2016년 경주지진은 깊이 11~16 km에서 발생하였음.

□ 특히 진앙에서 약 500미터 떨어져 있는 서북서-동남동 방향의 조곡단층에 대한 지형분석과 지표지질조사 결과, 

 ○  단층핵과 손상대로 구성된 단층대 노두 확인 및 과거 지진에 수반된 지표파열을 확인했다.  

      ※ 단층핵: 단층대의 높은 변형대, 높은 변형 때문에 복잡한 구조와 강하게 변형된 단층암이 형성

      ※ 손상대: 단층액 주변에서 단층작용의 영향으로 인해 변형이 수반되는 단층주변부

□ 연구팀은 괴산지진을 일으킨 단층운동이 조곡단층대의 일부   지하 면적 또는 소규모 지하 단층에서 좌수향 미끌림이 발생한 것으로 판단했다. 

 ○  특히 이번 괴산지진의 단층운동 유형은 경주지진 등과 같이 한반도에 작용하는 지체응력장 환경에 부합하는 것으로 확인됐다.

□ 또한, 이번 지표지질조사를 통해 확인된 조곡단층의 고지진 지표파열 기록은 현재 지진지구조환경이 지속돼 온 동안 중규모 지진이 발생했을 가능성을 의미한다. 특히 이러한 고지진 지표파열의 기록은 최근 KIGAM의 연구를 통해 괴산 인근의 청주 외북과 음성 백마령에서도 보고된 바 있다.

□ 연구팀은 정밀한 고지진 기록 탐지를 위해 고해상도 지형조사(드론라이다)와 천부지구물리탐사(전기비저항탐사, 지표투과레이더탐사), 시추 및 굴착 조사 등 추가 조사 계획을 수립했다.

□ 특히 괴산 및 속리산 지역의 지진을 지속적으로 감시할 계획이다. 2023년 고밀도관측소 10개소를 구축, △미소지진의 감시와 △정밀 위치 재결정, △단층면 구성, △최대 규모 추정 연구를 계속 수행하며 충북 주민의 지진 위험 저감과 불안감 해소를 위해 노력할 예정이다.

□ 송석구 지질재해연구본부장은 “최근 괴산지진을 비롯한 전 국토에 걸친 지진의 잦은 발생은 한반도가 더 이상 지진의 안전지대가 아님을 보여준다.”고 밝히며, “최신 과학기술과 다학제적 방법을 적용해 지진의 선제적 대비를 목표로 모든 연구자가 노력하겠다.”고 밝혔다.

□ 한국지질자원연구원 이평구 원장은 “현재 과학기술 수준으로는 지진의 예측은 어렵지만, 대비가 가능한 위험지역을 연구해 국가와 국민에게 골든타임을 확보할 수 있도록 하는 것이 KIGAM의 역할과 책임이다.”고 말하며 “동남권 조사를 통해 확보된 KIGAM의 지질재해 연구역량을 전 국토를 대상으로 확대하여 국가와 국민이 안심하고 생활할 수 있는 안전한 대한민국을 위해 최선을 다하겠다.”고 밝혔다.

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