(Eomzi Yang)
์์์ง1
(Seong Jun Ha)
ํ์ฑ์ค2
(Won Kyung Kim)
๊น์๊ฒฝ3
(Tae Sup Yun)
์คํ์ญ4โ
-
์ฐ์ธ๋ํ๊ต ๊ฑด์คํ๊ฒฝ๊ณตํ๊ณผ ์์ฌ๊ณผ์
(Yonsei University)
-
์ฐ์ธ๋ํ๊ต ๊ฑด์คํ๊ฒฝ๊ณตํ๊ณผ ๋ฐ์ฌ๊ณผ์
(Yonsei University)
-
๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๊ด๋ฆฌ๊ณต๋จ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ์ฐ๊ตฌ์
(Korea National Park Service)
-
์ฐ์ธ๋ํ๊ต ๊ฑด์คํ๊ฒฝ๊ณตํ๊ณผ ๋ถ๊ต์
(Yonsei University)
Key words (Korean)
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
, ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์, ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง, ์์๊ธฐ๋ฐ๋ถ์
Key words
Earthquake early warning system, Korea national park, Korea integrated seismic system, Image-based analysis
-
1. ์ ๋ก
-
2. ์กฐ์ฌ ๋ฐฉ๋ฒ
-
2.1 ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง
-
2.2 ์ง์ง์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ
-
2.3 ๋ถ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ
-
3. ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ถ์
-
3.1 ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง(Coverage)
-
3.2 ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ฐฉ์๋ณ ์ง์ง ๋์ ์ทจ์ฝ์ฑ ๋ถ์
-
4. ๊ฒฐ๋ก ๋ฐ ํ ์
-
5. ํด์ธ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
1. ์ ๋ก
2016๋
9์ ๊ฒฝ๋ถ ๊ฒฝ์ฃผ์ ๊ท๋ชจ 5.8์ ๊ฐ์ง์ด ๋ฐ์ํ ์ด๋ ์ฌ๋ฌ ์ฐจ๋ก์ ์ฌ์ง์ด ๋์ฌ์ง๋ฅผ ๊ฐํํ๋ฉด์ ๋ํ๋ฏผ๊ตญ์ ์ง์ง ๋์์ฒด๊ณ ๋ฐ ํ์ฑ ๋จ์ธต์ ์์ ์ฑ์
๋ํด ์ด๋ชฉ์ด ์ง์ค๋ ๋ฐ ์๋ค(Lee, 2017; Sim, 2017). ํ๋ฐ๋์ ์ ๊ฐ์ง์งํ์๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๊ณ ์๋ค๋ ์ ์ด ์ด๋ฏธ ๊ด์ธก์๋ฃ๋ฅผ ํตํด ๋ฐํ์ก์ผ๋ฉฐ,
์ ์ฌ ์ ๋ํผ๊ฐ ์ด๋ ค์ด ๊ณ ์ธต ์ํํธ๊ฐ ์ฃผ๋ ์ฃผ๊ฑฐํํ์ธ ํ๊ตญ์์๋ ํํ ๊ตญ๊ฐ์ฌ๋๋ฐฉ์์ ์ค์ ์ ํจ๋ ฅ์ ๋ํ ์ฐ๋ ค๊ฐ ๊ณ ์กฐ๋ ์ํ์ด๋ค.
์ง์ง์ ์ง๊ฐ์ ์ถ์ ๋ ๋ณํ ์๋์ง๊ฐ ๋จ์ธต์ ๋ฏธ๋๋ฌ์ง๊ณผ ๊ฐ์ ์ง๊ฐ ์ด๋์ ํตํด ์ง์งํ ํํ๋ก ๋ถ์ถ๋๋ฉด์ ๋ฐ์ํ๋ค. ์์ฐ์ง์ง ๋ฐ์ ํ ์ฒ์ ๊ด์ธก๋๋ Pํ๋
Sํ์ ๋นํด ์์ ์งํญ์ ๊ฐ์ ธ ์ ๋ฐํ๋ ํผํด์ ํฌ๊ธฐ๊ฐ ์๋์ ์ผ๋ก ์๋ค. ๋ฐ๋ฉด, Pํ์ ๋นํด ์ ํ์๋๊ฐ ๋๋ฆฐ Sํ๋ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ์ฝ 1Hz์ ์ฃผ๊ธฐ ์ด๋์
๋ฐ์์ํค๋ฉฐ, ์ด๋ฌํ Sํ์ ์ฃผ๊ธฐ ํน์ฑ์ ๋์ฌ์ง์ญ ๋ด ๋น์ทํ ๊ณ ์ ์ง๋์๋ฅผ ๊ฐ๋ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ๊ณต์งํ์์ ์ผ์ผ์ผ ์๋นํ ์ํ์ด ๋ ์ ์๋ค. ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
์์คํ
(Earthquake Early Warning System, EEWS)์ ๋จผ์ ๋์ฐฉํ๋ Pํ๋ฅผ ๊ด์ธก ๋ฐ ๋ถ์ํ์ฌ ์ฌ์ ๊ฒฝ๊ณ ํจ์ผ๋ก์จ ์ค์ง์ ์ธ ํผํด๋ฅผ
์ผ์ผํค๋ Sํ์ ๋ํ ๋์์๊ฐ์ ์ ๊ณตํ๋ค. ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ์ํ ๋ถ์๊ณผ์ ์ Pํ์ ๊ฒ์ถ, ์ง์ ์์น ๊ฒฐ์ , ๊ท๋ชจ ๋ฐ ์ต๋ ์ง๋ฐ๊ฐ์๋์ ๊ฒฐ์ ์ ์์ผ๋ก
์งํ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก Pํ์ ๊ฒ์ถ์๋ ์ ํธ ๋ ์ก์๋น(SNR)์ ํ์ฉํ๋ Triggering Algorithm์ด ํ์ฉ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ด ๊ณผ์ ์ ๋ฐฐ๊ฒฝ์ก์๊ณผ
์ค์ Pํ์ ์งํญ์ ์ผ๋ง๋ ์ ํํ ๊ตฌ๋ถํ ์ ์๋์ง์ ๋ฐ๋ผ ์ฑํจ๊ฐ ๊ฐ๋ฆฐ๋ค. ์ง์์ ์์น๋ ์ง๊ฐ ๋ด P์ ์ ํ์๋ ์ ๋ณด์ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ๊ฐ์ ์์น์ ๋ณด๋ฅผ
๋ฐํ์ผ๋ก ๊ธฐํ์ ์ธ ๊ด๊ณ์์ ํด๋ฅผ ๋์ถํจ์ผ๋ก์ ๊ฒฐ์ ๋๋ค. ์ง์ง์ ๊ท๋ชจ๋ Pํ ์ด๋์ ์ง๋ฐ ์ด๋์ผ๋ก๋ถํฐ ์ป์ด์ง๋ ์ฃผ๊ธฐ ์ ๋ณด์ธ ํ๊ท ์ฃผ๊ธฐ(ฯc)์ ์ฐ์ธ์ฃผ๊ธฐ(ฯpmax) ๋ฐ ์งํญ ์ ๋ณด์ธ ์ด๋์ต๋๋ณ์(Pd)์ ์ ํ ๊ด๊ณ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ง์ง๊ธฐ๋ก์ผ๋ก๋ถํฐ ํ๊ท ์ฃผ๊ธฐ์ ์ฐ์ธ์ฃผ๊ธฐ ๋ฐ ์ด๋์ต๋๋ณ์๋ฅผ ๋์ถํ๋ฉด ํด๋น์ง์ญ์ ์ ํฉํ ๊ท๋ชจ์ ๊ฒฝํ์์ ๊ฒฐ์ ํ ์ ์๋ค.
์ ๊ณผ์ ์ด ์ํ๋๋ EEWS์ ๊ตฌ์ฑ์ ํฌ๊ฒ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
(Regional, Front-detection, Network-based)๊ณผ ํ์ฅ ์์คํ
(On-site
system)์ผ๋ก ๋๋ ์ ์๋ค. ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ์์์ ์ง์ ์์ ์ง์ง์ด ๋ฐ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ๊ด์ญ์ ์ธ ์ง์ง ๊ด์ธก๋ง์ ๋ฐํ์ผ๋ก ๊ด์ธกํ ์ง์ง์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ถ์ํ์ฌ
๋ณดํธํ๋ ค๋ ์ง์ญ์ ์ง์ง์ ๊ท๋ชจ, ์์ ๋๋ฌ ์๊ฐ ๋ฐ ์ต๋ ์ง๋ฐ ๊ฐ์๋ ๋ฑ์ ๊ฒฝ๊ณ ํ๋ ์ฒด๊ณ์ด๋ค. ๊ตญ๋ด EEWS๋ ๋์ฒด์ ์ผ๋ก ์ ๋ฐฉํ์ง ์์คํ
์ ๊ฐ๊น์ฐ๋ฉฐ
Pํ์ ์ด๋์ผ๋ก๋ถํฐ ๋์ถ๋ ์ฐ์ธ์ฃผ๊ธฐ์ ์ด๋์ต๋๋ณ์์ ๊ด๊ณ์์ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ง์ง์ ๊ท๋ชจ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๋ฉฐ Attenuation relation model์ ํ์ฉํ์ฌ
์ต๋ ์ง๋ฐ๊ฐ์๋๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๋ค. ํํธ, ํ์ฅ ์์คํ
์ ๋ณดํธํ๊ณ ์ ํ๋ ์ง์ญ์ ์ง์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ์ค์นํ์ฌ ์ธ๊ทผ์์ ๋ฐ์ํ ์ง์ง์ ๋ํ ๊ด์ธก ๋ฐ ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
๋ฐ๋ น์ ์ํํ๋ ์ฒด๊ณ์ด๋ค. ํ์ฅ์์คํ
์์๋ ๋จ์ผ์ผ์๋ฅผ ํตํ์ฌ ๊ณ์ธกํ Pํ์ ์ด๋์์ ๊ตฌํด์ง๋ ํ๊ท ์ฃผ๊ธฐ๋ก๋ถํฐ ๊ท๋ชจ๋ฅผ ์ฐ์ ํ๋ฉฐ ์ด๋์ต๋๋ณ์๋ก๋ถํฐ ์ง๋ฐ์ต๋์๋(PGV)๋ฅผ
์์ธกํ๋ค(Richard et al., 2009; Satriano et al., 2010; Korea Meteo-rological Administration
2011; Colombelli, 2015).
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ํจ๊ณผ๋ Pํ์ Sํ์ ์ ํ์๋ ์ฐจ์ด์์ ๊ธฐ์ธํ๋ ๋๋ฌ ์๊ฐ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ์ด์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
์์คํ
์ ํตํ ์ง์ง ์ฌ๋ ๋์๋ฅ๋ ฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํด์๋ ํ๋ฐ๋ ์ง๊ฐ์ Pํ์ Sํ์ ์ ํ ํน์ฑ์ ๋ํ ์ดํด๊ฐ ํ์ํ๋ค. Lee(1979)๋ ํ๋ฐ๋ ์ง๊ฐ์
Pํ ๋ฐ Sํ์ ํ๊ท ์๋๋ ๊ฐ๊ธฐ 5.8km/sec, 3.5 km/sec๋ผ ํ์์ผ๋ฉฐ, Lee(2010)๋ ํ๋ฐ๋ ๋จ๋ถ ์ง๊ฐ์์ Pํ์ ์๋๋ ์งํ ๋ถ๊ทผ์์
๋ชจํธ๋ฉด๊น์ง ์ ์ง์ ์ผ๋ก ์ฆ๊ฐํ์ฌ ๊ทธ ํ๊ท ๊ฐ์ด 6.3km/sec์ ์ด๋ฅด๋ฉฐ, Sํ์ ์ ํ์๋๋ ๊น์ด 20km๊น์ง 3.25~3.75km/sec์ ๊ฑธ์ณ ๋ํ๋๋ค๊ณ
ํ์๋ค. Kang and Park(2006)์ 1D Pํ ์ด๊ธฐ ์๋ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ํ ๋ฐ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ Pํ์ ํ๊ท ์๋๋ฅผ 5.95km/sec๋ผ ๊ฐ์ ํ์๋ค.
๋ฐ๋ฉด, Korea Meteorological Administration(2010)์์๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๊ตฌ์ถ ์ Pํ์ ์ ํ์๋๋ฅผ 6km/sec๋ก,
Sํ ๋ฐ Lํ์ ์ ํ์๋๋ฅผ 2.9~3.6km/sec๋ก ๊ฐ์ ํ์๋ค.
๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ 2015๋
๊ธฐ์ค ์ฐ๊ฐ ํ๋ฐฉ๊ฐ ์๊ฐ 4์ฒ 2๋ฐฑ๋ง ๋ช
์ ์ด๋ฅด๋ ์ฃผ์ ํด์์ง ์ค ํ๋์ด๋ฉฐ ๋ด๋ถ ์ผ์์ฅ ๋ฑ ์ฌ๊ฐ์์ค๋ก ์ธํด ์ฌ๋์ด ๋จธ๋ฌด๋ ์๊ฐ๋์
ํญ ์ญ์ ๋์ ๊ณต๊ฐ์ด๋ค. ์ฌ์ฉ์ธ๊ตฌ ์ธก๋ฉด๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ญ์ฌ์ ์ผ๋ก๋ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ง์ง์ ์ํฅ๊ถ์์ ๋ฉ์ง ์๋ค. 1936๋
์๊ณ์ฌ ์ง์ง(ML = 5.1) ๋น์, ์ง๋ฆฌ์ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ์ผ๋ถ์์ ์ฐ์ฌํ๊ฐ ๋ฐ์ํ์์ผ๋ฉฐ, 1978๋
์ค๋์ฐ ์ง์ง(ML = 4.8)์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ด๋ถ ๋ฌธํ์ฌ๊ฐ ํ์๋ ์ผ์ด ์๋ค. 2016๋
9์ 12์ผ ๊ฒฝ์ฃผ ์ง์ง(ML = 5.8)์ ๊ฒฝ์ฐ, ์ฒซ ์ง์ง์ด ๊ด์ธก๋ ์ง 2์๊ฐ์ด ์ง๋ ํ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ๊ด๋ฆฌ๊ณต๋จ์ ์ ์ฒด ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ํ ์
์ฐ ํต์ ์กฐ์น๋ฅผ ์ทจํ์๋ค. 2017๋
11์
15์ผ ํฌํญ ์ง์ง(ML = 5.4) ๊ฒฝ์ฐ, ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด์ ๋น์ฝ์ ์ธ ๋ฐ์ ์ ํ์
์ด ์
์ฐ ์ ๋ฉด ํต์ ๊ฐ 1๋ถ ํ ๊ณตํ๋์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ์ด๋ฌํ ๋์์ ์ด๋ฏธ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ๋ด๋ถ์ ์๋
ํ๋ฐฉ๊ฐ๋ค์ ์ฒด๊ณ์ ์ธ ์ด๊ธฐ๋์์ ์ ๋ํ๊ธฐ์๋ ์ญ๋ถ์กฑ์ผ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ฐ๊ณ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํฅํ ์ง์ง ๋์์ฒด๊ณ
๊ฐ์ ๋ฐฉ์์ ์ ์ํ๊ณ ์ ํ๋ค. ํ์ฌ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๊ณต๋จ์ ์ง์ง ๊ณ์ธก ์์คํ
๊ณํ ์ด๊ธฐ๋จ๊ณ๋ก ์ค์ ์๋ํ๋ ์์ฒด ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์ ๋ฌดํ ์ํ์ด๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํฅํ ์ง์ง
๊ด์ธก์์ ์ค์น ๋ฐ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
๊ณผ์ ์ฐ๊ณ๋ฅผ ์ํ์ฌ ์
์ง ๋ถ์์ด ์๊ตฌ๋๋ ์ํ์ด๋ค. ํ๋ฐ๋ ๋จ๋ถ ์ง๊ฐ์์์ Pํ ์ ํ์๋์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
๋ด์ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ์์น์ ๋ณด์ ๊ทผ๊ฑฐํ์ฌ 2020๋
๊ธฐ์์ฒญ์ ๋ชฉํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์๊ฐ 10์ด๋ฅผ ๋ง์กฑ์ํค๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง(Coverage)๋ฅผ
๋์ถํ์๋ค. ์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ ์ง์ง ๋ฐ์ ์ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ์๊ฐ 10์ด ์ค 5์ด ๋ด์ ์ง์ ์์น๊ฒฐ์ ์ด ๊ฐ๋ฅํ ์ง์ญ์ ํด๋นํ๋ค. ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์
๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๊ณต๊ฐ ๋ถํฌ ๋ฐ ์ง์ง ๋น๋ ๊ธฐ๋ก์ ์ค์ฒฉ์ํด์ผ๋ก์จ ํ์ฅ์์คํ
์ ์ ์ค์ด ์๊ตฌ๋๋ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ ๋ณํ ์ ์์๋ค. ๋ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง
์ ๋ณด์ ํ์ ์๊ฐ๋๋ ์ํฅ๋ฐ๊ฒฝ์ ์กฐํฉํ์ฌ ๋ฐฉ์์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ด๋ฅ์ง์ง ๋ชจ๋ํฐ๋ง ์ทจ์ฝ์ฑ์ ๋ถ์ํ์ฌ ์ถํ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์
์ง ๋ถ์์ ๊ธฐ์ฌํ๊ณ ์ ํ์๋ค.
2. ์กฐ์ฌ ๋ฐฉ๋ฒ
2.1 ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง
Fig. 1์ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ง์งํ์ ์ ํ์๋ ๋ฐ EEWS์ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ๋ฐ๋ฅธ ํ๊ท ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ ๋ํ๋ธ๋ค. ์ด๋, ๊ธด ์ ์ ์ ์ ๋ฐฉ ํ์ง
์์คํ
์ ํ๊ท ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ฉฐ ์ด๋ ๊ธฐ์์ฒญ์ 2020๋
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๋ชฉํ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ธ 10์ด์ ํด๋นํ๋ค. ์งง์ ์ ์ ์ ์ง์
๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ฐ๋ฅธ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ ์๋ฏธํ๋ค. ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ ์ผ๋ณธ์ FREQL์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ ์ด๋ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ ํ์ํ
์ต์ ์์์๊ฐ์ 1์ด ์์ค์ด๋ค(Nakamura, 2008). Pํ์ Sํ์ ์ ํ์๋๋ฅผ 6km/sec์ 3.5km/sec๋ก ๊ฐ์ ํ ๊ฒฝ์ฐ, P1์ ํ์ฅ
์์คํ
์ ํตํด ์ ํจํ ์ง์ง ๋์์๊ฐ์ ํ๋ณดํ ์ ์๋ ์ต์ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ๋ง์ฐฌ๊ฐ์ง๋ก P2๋ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ํตํ์ฌ ์ฒ์์ผ๋ก ์ง์ง ๋์์๊ฐ์
ํ๋ณดํ ์ ์๋ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ๋ํ๋ธ๋ค. ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ์ฅ๊ฑฐ๋ฆฌ์์ ์ ํ๋์ด ์ค๋ ์ง์ง์ ๋ํ์ฌ ํ์ฅ ์์คํ
๋ณด๋ค ๊ธด ๋์์๊ฐ(Lead-time)์
ํ๋ณดํ ์ ์์ผ๋ฉฐ ๋ค์ค์ผ์์ ์ํ ๊ด์ธก ๋ฐ ๋ถ์๊ณผ์ ์ ํตํ์ฌ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๋นํด ์ถฉ๋ถํ Redundancy๋ฅผ ํ๋ณดํจ๊ณผ ๋์์ False alarm์
๋ณด๋ผ ๊ฐ๋ฅ์ฑ๋ ๋ฎ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ P2 ์ด์์ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ์์ ๋ฐ์ํ ์ง์ง์ ํํด์ ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ์ ํจํ๋ค๋ ํ๊ณ์ ์ ๊ฐ๋๋ค. ๋ฐ๋ฉด ํ์ฅ ์์คํ
์ ์๋์ ์ผ๋ก
์งง์ ๋์์๊ฐ์ ์ ๊ณตํ๋ค๋ ๋จ์ ์ด ์์ผ๋ ์ ๋ฐฉํ์ง ์์คํ
์ด ์๋ํ์ง ๋ชปํ๋ ๋จ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ด ์ง์ง์ ๋ํ ๋์์๊ฐ์ ๋ง๋ จํ ์ ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํ์ฅ์์คํ
์
๋จ์ผ์ผ์์ ๊ธฐ๋ฐํ ์ง์ง Parameter ๋ถ์์ ์ํํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ถฉ๋ถํ ์ง์ง ๋ฐ์ดํฐ ์ถ์ ์ ํตํ ํ๋ จ์ด ๋ฏธ๋นํ ๊ฒฝ์ฐ False alarm์ ๋ณด๋ผ ์
์๋ค(Xu et al., 2017). ๋ฐ๋ผ์ ํ์ค์ ์ธ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
๊ตฌ์ถ์ ์ํด์๋ ๋ ์์คํ
์ ์ํธ๋ณด์์ ์ธ ๊ตฌ์ถ์ด ์๊ตฌ๋๋ค.
Fig. 1.
Concept of Earthquake Early Warning Systems (EEWS)
๊ตญ๋ด์์๋ ๊ธฐ์์ฒญ(Korea Meteorological Administration, KMA), ํ๊ตญ์ง์ง์์์ฐ๊ตฌ์(Korea Institute of
Geoscience And Mineral Resources, KIGAM), ํ์ ์ ๋ ฅ์ฐ๊ตฌ์(Korea Electric Power Research Institute,
KEPRI), ํ๊ตญ์์๋ ฅ์์ ๊ธฐ์ ์(Korea Institute of Nuclear Safety, KINS) 4๊ฐ ๊ธฐ๊ด์ ์ํด ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง(Korea
Integrated Seismic System, KISS)์ด ์ด์๋๊ณ ์๋ค. KISS๋ 180์ฌ ๊ฐ(๊ธฐ์์ฒญ ์์ 127๊ฐ์, ์ง์ง์์์ฐ๊ตฌ์ ์์ 38๊ฐ์,
ํ๊ตญ์ ๋ ฅ์ฐ๊ตฌ์ ์์ 15๊ฐ์, ํ๊ตญ์์๋ ฅ์์ ๊ธฐ์ ์ ์์ 4๊ฐ์)์ ์์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ก๋ถํฐ ํ๋ํ ์ง์ง ์ ๋ณด๋ฅผ ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ๊ณต์ ํ๋ฉฐ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์
์ ๋ฐฉ ํ์ง ๋ฐ ์ผ๋ถ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ธฐ๋ฅ์ ๋์์ ์ํํ๊ณ ์๋ค(Fig. 2). ์ผ๋ณธ์ FREQL์ ํ์ฉํ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ด์ธก ํ ๋ถ์ ๋ฐ ๋ฐ๋ น์
ํ์ํ ์ฒ๋ฆฌ์๊ฐ์ด 1์ด ์ด๋ด์ด๋ฏ๋ก ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ํจ๊ณผ๊ฐ ํ์ฐํ๋, 2020๋
๊ธฐ์์ฒญ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ๋ชฉํ์๊ฐ 10์ด๋ฅผ ๋น์ถ์ด ๋ณด๋ฉด KISS์
๊ธฐ๋ฐํ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ตฌํ์ ์ฌ์ค ์ ์ด๋ ค์ธ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ผ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ KISS์ ์์น ๋ฐ ์์ฑ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์์์ ์ง์ ์ผ๋ก๋ถํฐ ๋ฐ์ํ
์ง์ง์ผ๋ก๋ถํฐ ์ ํ๋ Pํ๊ฐ KISS์ ๊ฐ ์ง์ง ๊ด์ธก์๊น์ง ์ ํ๋๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ถ์์ ์ํํ๋, ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง(Coverage) ๋์ถ์
์์ด์๋ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ด์ ์ ๋ง์ถ์๋ค.
Fig. 2.
Korea Integrated Seismic System (2014)
2.2 ์ง์ง์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ํตํ ์ง์ง ์ฌ๋ ๋์๋ฅ๋ ฅ ํ๊ฐ ์, ์ง์ง์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ(Radius of perceptibility, RP)์ ํ์ฉํ ์ ์๋ค. ์ง์ง์ ์ํฅ๋ฐ๊ฒฝ์ด๋ ์ฌ๋์ด ์ง์ง์ ์ธ์ํ ์ ์๋ ์ต๋ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ฉฐ ์ง์ง ๋ฐ์ ์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ์ต์ธ๊ณฝ์์๋ ์์ Mercalli
์ง๋ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก 1~2๊ธ ์์ค์ ํด๋นํ๋ ์ง์ง์ ๊ฐ์งํ ์ ์๋ค. Gutenberg(1956), Greenhalgh(1988), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ McCue(2004)๋
๊ฐ๊ฐ Richter Magnitude scale (ML)๊ณผ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ ์ฌ์ด์ ๊ด๊ณ์ ๋ํ์ฌ ๊ฒฝํ์ ์ธ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ํ์๋ค. ์ง์ง์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ๊ณผ์ํ๊ฐํ ๊ฒฝ์ฐ ํ์ํ ๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ๋ฐ์ง ๋ชปํ๋ ์์ญ์ด ๋ฐ์ํ ์
์๋ ๋ฐ๋ฉด, ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ๊ณผ๋ํ๊ฐํ๋ฉด ๋ถํ์ํ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ๋น์ฉ์ด ๋ฐ์ํ๋ฏ๋ก ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ์ค์ ์ด ์๊ตฌ๋๋ค. ์ ๋ฌธํ์์ ์ ์ํ ๋ชจ๋ธ๋ค์
ML < 4.0 ๋ฒ์์์๋ ์๋ก ์ผ์นํ๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์ด๋ ML > 5.0 ๋ฒ์์์ Greenhalgh(1988)๊ณผ McCue(2004)์ ๋ชจ๋ธ์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ด ์ง์์ ์ผ๋ก ์ฆ๊ฐํ์ฌ ๊ตญ๋ด ๊ท๋ชจ์๋ ์ ํฉํ์ง ์์ ๊ฒ์ผ๋ก
๋ณด์ธ๋ค.
2.3 ๋ถ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ
๊ธฐ์์ฒญ์ ๋ชฉํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ์์์๊ฐ 10์ด ์ค 5์ด๋ Pํ์ ๊ด์ธก์ ์์๋๋ฉฐ ๋๋จธ์ง 5์ด ๋ด์ ์ง์์ ์์น์ ๋ณด(X, Y, Z) ๋ฐ ์ง์ง ๋ฐ์
์๊ฐ(T), ๊ท๋ชจ(M)์ ๋ํ ๋ถ์๊ณผ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ์ด๋ฃจ์ด์ ธ์ผ ํ๋ค. ์ด๋, ๊ท๋ชจ(M)์ Pํ์ ์งํญ ๋ฐ ์ฃผ๊ธฐ ๋ถ์์ผ๋ก ํตํ์ฌ ๊ฒฐ์ ํ ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์
ํ๋ ์ด์์ ๊ด์ธก์์์ Pํ๋ฅผ ํ์งํ๋ฉด ๊ฒฐ์ ๋ ์ ์๋ค(Hwang et al., 2007; Sheen et al., 2012). ์ง์์ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์์
๊ฐ๋ต์ ์ผ๋ก ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ํํ๋๋ค.
(1)
Eq. (1)์์ (Xi, Yi, Zi)์ (X, Y, Z)๋ ๊ฐ๊ฐ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ์์น์ ๋ณด์ ์ง์์ ์์น์ ๋ณด๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ฉฐ, Vp๋ Pํ์ ์ ํ์๋, Ti๋ ๊ฐ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ Pํ๊ฐ ๋๋ฌํ ์๊ฐ, T๋ ์ต์ด ์ง์ง ๋ฐ์ ์๊ฐ์ ์๋ฏธํ๋ค. (Xi, Yi, Zi)์ Ti๋ ์์ ์ด์ ์ค์ธ KISS๋ฅผ ํตํ์ฌ ๊ด์ธก๋ ๊ฐ์ด๋ฉฐ, Pํ์ ์ ํ์๋ Vp๋ ์
๋ ฅ๋ณ์์ด๋ค. ์
๋ ฅ๋ณ์๋ก ์ฌ์ฉ๋ Pํ์ ์ ํ์๋๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด์์คํ
๊ณผ์ ํต์ผ์ฑ์ ์ํด KMA(2010)์ ๋ฐ๋ผ 6km/sec๋ก ๊ฐ์ ํ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์
์ค์ ์ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์ ๋ด ๋ณ์๋ (X, Y, Z)์ T์ด๋ฉฐ ๋ณ์์ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ์ฌ ์ ์ด๋ 4๊ฐ ์ด์์ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์์ด ์ฑ๋ฆฝ๋์ด์ผ ํ๋ค. ๋ค์ ๋งํด ์ง์ง ๋ฐ์
ํ 5์ด ๋ด์ ์ ์ด๋ 4๊ฐ ์ด์์ ์ธ๊ทผ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ํตํ์ฌ Pํ๊ฐ ํ์ง๋จ์ผ๋ก์จ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์์ด ์ฑ๋ฆฝ๋ ์ ์๋ ์์ญ๋ง์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ 10์ด๋ฅผ
๋ง์กฑ์ํฌ ์ ์๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ก ๊ฐ์ฃผํ์๋ค. ์ค์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ ์์ด์๋ ์ต์ 6๊ฐ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ํตํ์ฌ Pํ ์ด๋์ด
๊ฐ์ง๋์์ ๋ ๊ท๋ชจ๊ฐ 5 ์ด์์ธ ๊ฒฝ์ฐ์ ํํ์ฌ ์ ๋ฐ ๋ถ์ ๋ฐ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ์ค๋น์ ์ฐฉ์ํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ต์ํ์ ์๊ฑด์ ์ ์งํ๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ๊ณผํ๊ฐํจ์ผ๋ก์จ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง ์ธ์ ์์ญ์ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ์ธก์์ ๊ฐ์ฅ ์๊ธํ๊ฒ ์ง์ง์ฌ๋์ ๋ํ์ฌ ๋ณด์ํด์ผ ํ ์์ญ์ผ๋ก ์ ์ํ๊ณ ์ ํ์๋ค.
Kim and Park(2002)์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ๊ตญ๋ด ์ง์ง์ ์ฃผ๋ก 0~15km ๊น์ด์์ ๋ฐ์ํ์์ผ๋ฉฐ, KMA(2010)์์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ฐ๊ตฌ๋ฐฐ๊ฒฝ์์
์ง์ง์ ์ฌ๋๋ฅผ ํ๊ท 8km๋ก ์ค์ ํ์๋ค๊ณ ๋ฐํ๊ณ ์๋ค. ์ง์๊ณผ ๋ณดํธํ๋ ค๋ ์ง์ญ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๊ฐ๊น์ธ์๋ก ๊น์ด์ ์ํฅ์ด ์ปค์ง๊ฒ ์ผ๋ ๊ตญ๋ด ์ ๋ฐ์ ๋ํ ๋ถ์์
์ํํ๋ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ํฅ์ด ๋ฏธ๋ฏธํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จํ์ฌ ์ค์ ๋ถ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์์๋ ์ง์๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๊ดํ 2์ฐจ์ ๊ณต๊ฐ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ์ฌ๋ ๋์๊ณผ ๊ด๋ จ๋
๋ถ์ ๊ณผ์ ์ด๋ฏ๋ก ๋ณด์์ ์ธ ๊ฒฐ๊ณผ ๋์ถ์ด ํ์ํ๋ค๊ณ ํ๋จํ์ฌ ์์ 3์ฐจ์ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์์ ๋ฐ๋ฅธ ์ต์ 4๊ฐ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ถ๊ธฐ์กฐ๊ฑด์ผ๋ก ์ค์ ํ์๋ค.
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ํ์
ํ๊ธฐ ์ํด, Fig. 3์ ์์๋ก ํ๋ฐ๋ ๋ด ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์ ์์น์ ๋ด๋ฅ ์์์ ์ง์ ๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ๋ถ์ํ์๋ค.
UTM (Universal Transverse Mercator) ์ขํ๊ณ์ ๋ฐ๋ผ ์ฝ 0.6km/pixel ํด์๋๋ก ํฌ์ํ ๋ํ๋ฏผ๊ตญ ์์ ์ขํ ์ค, ๋ด๋ฅ์
ํด๋นํ๋ ํฝ์
(pixel)์ ์ขํ๋ฅผ WGS84 (World Geodesic System 1984) ์ขํ๊ณ๋ก ๋ณํํ ๋ค ํด๋น ์ง์ ๊ณผ KISS๋ฅผ ๊ตฌ์ฑํ๋
๋ชจ๋ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ถ์์ ์ค์ํ์๋ค. ์์ ์ค๋ช
ํ๋ฏ์ด ์์์ ์ง์ ์ด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๋ถํฉํ๊ธฐ ์ํด์๋ ํด๋น ์ง์ ์ผ๋ก๋ถํฐ ์ ํ๋ Pํ๊ฐ
5์ด์ ๊ด์ธก์๊ฐ ๋ด์ ์ ์ด๋ 4๊ฐ์ ๊ด์ธก์๋ฅผ ํตํด ํ์ง๋์ด์ผ ํ๋ค๋ ์กฐ๊ฑด์ ๋ง์กฑ์์ผ์ผ ํ๋ค. Pํ๊ฐ 5์ด ๋์ 6km/sec์ ์๋๋ก ์ ํ๋๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋
30km์ด๋ฏ๋ก ์ ์กฐ๊ฑด์ ๊ฒฐ๊ตญ ์์์ ์ง์ ์ผ๋ก๋ถํฐ 30km ์ด๋ด์ ์ฃผ๋ณ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๊ฐ ์ ์ด๋ 4๊ฐ ์ด์ ์กด์ฌํด์ผ ํ๋ค๋ ๊ฒ์ ์๋ฏธํ๋ค. ํด๋น ์กฐ๊ฑด์
๋ง์กฑ์ํค๋ ์ง์ ๋ง์ ์ ํํจ์ผ๋ก์จ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ์ฐ์ ํ์๋ค.
Fig. 3.
Algorithm for the Estimation of the P-Wave-Detectable area Within 5sec
๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ถ์ ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ํตํ์ฌ ๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ด ํ๋ณดํ ์ ์๋ ๋์์๊ฐ์ ๋์ถํ์๋ค. ์ค์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ํตํด ์ง์ง ๋์์๊ฐ์ด ํ์ํ
๋ฒ์๋ ์ง์งํ์ ์ํด ํผํด๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์๊ฑฐ๋ ์ด๋ฅผ ๊ฐ์งํ ์ ์๋ ๋ฒ์ ๋ด๋ก ํ์ ๋ ๊ฒ์ด๋ผ ํ๋จํ์ฌ ์์ ์ค๋ช
ํ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ(Rp)๋ฅผ ๋์์๊ฐ ๋ถ์์ ์ต๋ ๋ฒ์๋ก ์ค์ ํ์๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ผ, ๋ฌธํ ์กฐ์ฌ ๊ฒฐ๊ณผ ์ค ์ค๊ฐ๊ฐ์ ํด๋นํ๋ Gutenberg(1956)์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ 217km
(ML = 6.0 ๊ธฐ์ค)๋ฅผ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ ๋ด์ ์ํฅ๋ฐ๊ฒฝ์ผ๋ก ๊ฒฐ์ ํ์๋ค.
๋ด๋ฅ์ ๋ชจ๋ ์ง์ ์ ๋ํ์ฌ ์ ๊ณผ์ ์ ๋ฐ๋ณตํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ํ์
ํ์๊ณ ์ด๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ด ํ๋ณด ๊ฐ๋ฅํ ์ง์ง ๋์์๊ฐ์ Eq.
(2)๋ฅผ ํตํ์ฌ ๊ณ์ฐํ์๋ค.
(2)
Taction์ ๋์์๊ฐ, Leq์ ์ง์๊ณผ ํด๋น ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ์ค์ฌ ๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ, LKNP๋ ํด๋น ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ค์ฌ์ผ๋ก๋ถํฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ๊ฒฝ๊ณ๊น์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ, VS๋ Sํ ์ ํ์๋, Tnetwork์ KISS๋ฅผ ํตํ ๋ชฉํ ๊ฒฝ๋ณด์๊ฐ์ธ 10์ด๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ์ด๋ Sํ์ ์ ํ์๋๋ ๋ฌธํ์์ ํต์์ ์ผ๋ก ์ ์ํ๋ ํ๊ท ๊ฐ์ธ 3.5km/sec๋ก ๊ฐ์ ํ์๋ค.
Eq. (2)๋ Fig. 1์ Regional Lead-time์ ์์ํํ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์
์ ํจ ๋ฒ์์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ๊ต์งํฉ์ผ๋ก ๊ฐ์ฃผํ์ฌ, Leq๋ฅผ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํ๊ท ๋ฐ๊ฒฝ์ 35km๋ฅผ ๋ํ ๊ฐ๋ณด๋ค ํฌ๊ณ , ์ง์ง์ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ(217km)๋ณด๋ค ์์ ๊ฐ์ผ๋ก์จ ์ ํํ์๋ค. ์ด๋ 35km๋ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์
์ ํจ๋ฒ์๋ก์จ, ๋ชฉํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ์๊ฐ์ธ 10์ด ๊ฐ Sํ๊ฐ ๋๋ฌํ ๊ฑฐ๋ฆฌ(Fig. 1์ P2)๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. Sํ๊ฐ ์ฒ์์ผ๋ก ๋๋ฌํ๋ ๊ณณ์ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์
๊ฒฝ๊ณ์ด๋ฏ๋ก ๊ฒฐ๊ตญ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ค์ฌ์ผ๋ก๋ถํฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํ๊ท ๋ฐ๊ฒฝ์ 35km์ ๋ํ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ธ๋ถ์ ์ง์ญ์ด ํด๋น ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ์ ํจ๋ฒ์์ ํด๋นํ๋ค.
3. ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ถ์
3.1 ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง(Coverage)
Fig. 4์ ๋
น์ ์์ญ์ ์ํ๋ ๋ชจ๋ ์ง์ ์ ๋ฐ๊ฒฝ 30km ๋ด 4๊ฐ ์ด์์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ๋ณด์ ํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ๊ฐ๋ฅํ ์ง์ญ์ ๋ํ๋ด๋ฉฐ,
๋
น์ ์์ญ ์ธ์ ์ง์ญ์ ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ด ์ ํจํ์ง ์์ ์ง์ญ์ ์๋ฏธํ๋ค. 2020๋
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๋ชฉํ ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ด ๋ฌ์ฑ๋ ๊ฒฝ์ฐ, ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์
ํตํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ด ๋ด๋ฅ์ง์ง์ ๋ํ์ฌ ์ ํจํ ์ง์ญ์ ๋ด๋ฅ์ 55.47%์ ์ด๋ฅด๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ํ ๋ถ์ 36~37ยฐN์ ์ํด์๊ณผ ๋ํด์
๋ฐ ๊ทธ ์ธ์ ์์ญ์๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ๋ถ๊ฐํ์ฌ, ์ง์ง ์ฌ๋ ๋์์ ์ทจ์ฝํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
Fig. 4.
The Detectable Area for P-Wave Within 5sec and Metropolitan Cities in Korea
Fig. 5๋ ๋ ๋จ์์ ํ์ ๊ตฌ์ญ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์ ์กฐ๋ฐ๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ฉฐ, ์ด๋ ๋จ์๋ฉด์ ๋น ์ธ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. Fig. 4์์
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์ ํฌํจ๋์ง ์๋ ์์ญ์ ๋ถ์ 36~37ยฐN ์ฌ์ด์์ ์ํด์ ์ธ์ ํ ์ง์ญ, 36~37ยฐN ์ฌ์ด์์ ๋ํด์ ์ธ์ ํ ์ง์ญ,
๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋์ ๊ด์ญ์๋ณด๋ค ๋ถ์ชฝ์ ์์นํ๋ฉฐ ๋๊ฒฝ 128ยฐN ๊ทผ์ฒ์ ์ง์ญ์ ํด๋นํ๋ค. ์ด๋ ๊ฐ๊ฐ Fig. 5์ ์ถฉ์ฒญ๋จ๋(CCN)์ ์ ๋ผ๋ถ๋(JLB), ๊ฒฝ์๋ถ๋(GSB),
์ถฉ์ฒญ๋ถ๋(CCB)์ ํด๋นํ๋ค. ์ถฉ์ฒญ๋จ๋, ์ถฉ์ฒญ๋ถ๋ ๋ฐ ์ ๋ผ๋ถ๋๋ ํ ํ์ ๊ตฌ์ญ์ ๋นํ์ฌ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง ์กฐ๋ฐ๋๊ฐ ๋ฎ์ผ๋ฉฐ ์ด ๋๋ฌธ์ ๋ค๋ฅธ ์ง์ญ์ ๋นํด
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๊ฐ ํ๋ณด๋์ง ๋ชปํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ํํธ ๊ฒฝ์๋ถ๋์ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง ์กฐ๋ฐ๋๋ ์ถฉ์ฒญ๋จ๋, ์ถฉ์ฒญ๋ถ๋ ๋ฐ ์ ๋ผ๋ถ๋์ ๋นํด
๋์์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๊ฐ ์ ์ ์ด์ ๋ ๊ฒฝ์๋ถ๋์ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ๋ฐฐ์น๊ฐ ๋๊ตฌ๊ด์ญ์ ๋ฐ ์ธ์ฐ๊ด์ญ์ ์ชฝ์ผ๋ก ๋ฐ์ง๋ ํํ๋ฅผ ์ง๋๊ธฐ
๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค(Fig. 2). ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ๋ก ํ์ ๊ตฌ์ญ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง ์กฐ๋ฐ๋์ ์ฐจ์ด๊ฐ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง ๋ถํฌ์ ์ํฅ์ ์ค ๊ฒ์ผ๋ก
๋ณด์ด๋ฉฐ ๋๋ถ์ด ๊ด์ญ์๋ฅผ ํฅํ์ฌ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ๋ฐฐ์น๊ฐ ์ง์ค๋๋ ํ์์ด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง ๋ถํฌ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
Fig. 5.
Seismic Accelerometer Density
Fig. 6์ ์ปค๋ ๋ฐ๋ ๋ถ์์ ํตํ์ฌ ๋์ถํ 2016๋
๊ฒฝ์ฃผ ์ง์ง ๋ฐ 1978๋
๋ถํฐ 2013๋
๊น์ง ํ๋ฐ๋ ๋จ๋ถ์์ ๋ฐ์ํ ์ง์ง์ ์ง์ ๋ฐ๋ ๋ถํฌ๋ฅผ
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์ ์ค์ฒฉํ ๊ฒ์ด๋ค. ์ปค๋ ๋ฐ๋ ๋ถ์์ ์ปค๋ ํญ์(Park, 2007)์์ ์ฌ์ฉํ 50km๋ฅผ ์ ์ฉํ์๋ค. ๋ถ์ 36.5ยฐN
๋ด๋ฅ์ง๋ฐฉ๊ณผ ๋ํด์์ ๋ฐ๋ผ ์ง์์ ์์น๊ฐ ๋ฐ์ง๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋๋ฉฐ, ํด๋น ์ง์ญ ๋ด์๋ ๊ฒฝ์ฃผ, ๊ณ๋ฃก์ฐ, ์๋ฆฌ์ฐ, ๊ฐ์ผ์ฐ ๋ฐ ๋์ ์ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ด ์์นํ๊ณ ์๋ค(Fig.
7). ์ด ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๋ค์ ๊ฐ๊น์ด ์์น์์ ์ง์ง์ด ์ฌ๋ฐํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ตฌ์ถ์ด ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด ๊ฒฝ์ฃผ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๊ฒฝ์ฐ,
๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ๋ถ์๋ถ์ง์ญ, ๊ณ๋ฃก์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๊ณต์ ์๋ถ ์ง์ญ ์ ๋ฐ, ์๋ฆฌ์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ถ๋ถ ๋ฐ ์๋ถ์ง์ญ, ๊ฐ์ผ์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์๋ถ ๋ฐ ๋จ๋ถ์ง์ญ, ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ๋์ ์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์
๊ณต์ ์๋ถ ๋ฐ ๋๋ถ์ง์ญ์ ์ฐ์ ์ ์ผ๋ก ์ง์ง ๊ด์ธก์๊ฐ ์ถ๊ฐ ๋ฐฐ์น๋์ด์ผ ํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ๋ถ๊ฐ๋ฅํ ์ง์ญ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ์ถ๊ฐ ๋ฐฐ์นํจ์ผ๋ก์จ
์ธ๊ทผ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ์กฐ๋ฐ๋์ ๊ณ ๋ฅธ ๋ฐฐ์น๋ฅผ ์ ๋ํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์ฆ๋์ํฌ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
Fig. 6.
Superimposition of the Detectable area for P-Wave Within 5sec (Hatched) and the Density
of Earthquakes in South Korea (Contoured)
Fig. 7.
Detectable area for P-Wave Within 5sec by Regional System (Grey-Colored area) Superimposed
Upon National Parks
3.2 ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ฐฉ์๋ณ ์ง์ง ๋์ ์ทจ์ฝ์ฑ ๋ถ์
์์ ๊ฒฐ๊ณผ์์ ํ์ธ ๊ฐ๋ฅํ๋ฏ, ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น ์ ํจ์ง์ญ์ ์ง์ญ์ ๋ถ๊ท ํ์ ํ๋ฐ๋ ๋ด ์ง์ญ์์์ ์ง์ง ๋ฐ์ ์ ์ฌ๋ ๋์ ํจ๊ณผ๊ฐ ๋ฐฉ์๋ณ๋ก ์์ดํ
์ ์์์ ์์ฌํ๋ค. Fig. 8์ ๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ค์ฌ๋ถ๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก, ์ง์ง ๋ฐ์ ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ํตํด ํ๋ณด ๊ฐ๋ฅํ ๊ณต์์ ๋ฐฉ์ ๋ณ ๋์์๊ฐ(Taction)์ ๋ํ๋ธ๋ค. ์ฅ๋ฏธ ๋ํ(Rose diagram)๋ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ค์ฌ์ ํต๊ณผํ๋ ์์ค์ ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ง์ง ์ ํ ๋ฐฉํฅ๊ฐ(Bearing angle)์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ,
์ด๋ ๋ํ ๋ด ์ฑ๋ถ์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ Taction์ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ฉฐ, ๋ํ ์ธ๊ณฝ์ ๋ค์ด์๋ชฌ๋ํ ํ์์ ์ฃผ์ ์ง์ง ๋ฐ์ ์์น๋ฅผ ํฅํ๋ ๋ฐฉํฅ์ ๋ํ๋ธ๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ด๋ฅ ์ง์ญ์ ์ ์ฌ์ ์ง์ง ๋ฐ์๋ง์
๊ณ ๋ คํ์๊ธฐ์ ์ฃผ์์ฐ ๋ฐ ํ์ํด์๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๊ณผ ๊ฐ์ ํด์ ๊ณต์์ ๊ฒฝ์ฐ, ํด์ ์ง์ง์ ๋ํ ๋์์๊ฐ์ ๊ณ ๋ คํ์ง ์์๋ค. ๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์
ํตํด ํ๋ณด ๊ฐ๋ฅํ ์ฌ๋๋์์๊ฐ์ ๋ฐฉ์๋ณ๋ก ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์๋ค. ์๋ฆฌ์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๊ฒฝ์ฐ(Fig. 8(b) - 7) ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์์ชฝ๊ณผ ๋์ชฝ๋ฐฉํฅ์ ์ง์ง์ ๋ํ
์ฌ๋๋์์๊ฐ์ด ๋ค๋ฅธ ๋ฐฉ์์ ๋นํด ํ์ ํ ๋ฎ์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค. ์ด๋ ํด๋น ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ์๋ถ์ ๋๋ถ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๊ฐ ์กด์ฌํ์ง ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ธ
๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค(Fig. 8(a) - 7). ๋ถํ์ฐ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ธ๋ถ๋ก๋ถํฐ ์ ํํด ์ค๋ ์ง์ง์ ๋ํด์ ๋์์๊ฐ ํ๋ณด ์ํ๊ฐ ์๋นํ ๋ฎ์ ํธ์ด๋ค(Fig.
8(b) - 15). ํนํ ์ง๋ถ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก๋ถํฐ ์๊ณ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก 120ยฐ~150ยฐ ๊ตฌ๊ฐ์ ์ฃผ์ ์ง์ง์ด ๋ฐ์ํ ์ง์ญ์ ํฅํ๋ ๋ฐฉํฅ๊ณผ ์ผ์นํ๋๋ฐ ํ๊ท ์ง์ง
๋์์๊ฐ์ด ํ์ ํ ๋ฎ๋ค. ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์กฐ๋ฐ๋๊ฐ ๊ฐ์ฅ ๋์ ๊ฒฝ๊ธฐ๋ ๋ด๋ถ์ ์กด์ฌํ๋ ํด๋น ๋ฐฉํฅ์ ๋ด๋ฅ์ง์ญ์ธ ์ถฉ์ฒญ๋ถ๋ ๋ถ๋ถ์ ๊ฒฝ์๋ถ๋ ๋ถ๋ถ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๊ฐ ๋ฏธ์น์ง ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค(Fig. 8(a) - 15). ์ธ๋ถ๋ก๋ถํฐ ์ ํ๋์ด ์ค๋ ์ง์งํ์ ๋ํ์ฌ ์๋ฆฌ์ฐ๊ณผ ๋ถํ์ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํ๋ฐฉ๊ฐ์
๋ณดํธํ๊ธฐ ์ํด์ ์ธ๊ธ๋ ๋ฐฉ์์ ๋ํ์ฌ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ์ฆ์คํด์ผ ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
Fig. 8.
Rose Diagram about the Variation of Average Time for the Protective Action with Bearing
Angles
4. ๊ฒฐ๋ก ๋ฐ ํ ์
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ธฐ์กด ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์ ํตํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๊ฒฝ๋ณด์๊ฐ์ด 10์ด ๋ด๋ก ๋จ์ถ๋ ๊ฒฝ์ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ํตํด ์ป์
์ ์๋ ํจ์ฉ์ ๋ถ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์ํด ์ ๋์ ์ผ๋ก ์ ๊ทผํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ชจ์ํ์๋ค. ๋ด๋ฅ ์์์ ์ง์ ์์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋ ๊ฐ์์ ์ง์ง์ด ๊ด์ธก์๊ฐ 5์ด
๋ด์ 4๊ฐ ์ด์์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ํตํ์ฌ ๊ด์ธก ๊ฐ๋ฅํ์ง๋ฅผ ํ๋จํ๊ธฐ ์ํด ์์ฒด ๋ถ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ ์ด์ ๋ฐ๋ผ ์์์ ์ง์ ์ด ํ์ฌ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์
ํตํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์๊ตฌ์์ค์ ๋ง์กฑ์ํฌ ์ ์๋์ง๋ฅผ ํ๋ณํ์๋ค.
๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, ํ๊ตญ์ ๋ด๋ฅ์์ ๋ฐ์ํ ์ง์ง์ ๋ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ ๋ด๋ฅ์ 55.47%์ ์ด๋ฅด๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์
์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง ๋ถํฌ๋ ๊ฐ ์ง์ญ์ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์ ์กฐ๋ฐ๋์ ์ํด ์ข์ฐ๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ํ, ๋์ฒด์ ์ผ๋ก ๊ด์ญ์์ ์กด์ฌ ์ ๋ฌด๊ฐ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์
๋ฐฐ์น์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์นจ์ผ๋ก์จ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์๋ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค.
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์ ์ง์ง ๊ธฐ๋ก์ ๋น๊ตํ ๊ฒฐ๊ณผ, ๋ถ์ 36.5ยฐN ๋ด๋ฅ ์ง์ญ๊ณผ ๊ฒฝ๋จ ๋ํด์ ์ง์ญ์์ ๋ ์์ญ์ด ์ค์ฒฉ๋๋ค๋ ๊ฒ์ ์ ์
์์๋ค. ์ด ์์ญ์ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง์ ๋ฐํ์ผ๋ก ํ๋ ์ ๋ฐฉ ํ์ง ์์คํ
์ ๊ธฐ๋ฅ์ด ๋ฐํ๋ ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํด๋น ์์ญ์ ํฌํจ๋ ๊ฒฝ์ฃผ, ๊ณ๋ฃก์ฐ, ์๋ฆฌ์ฐ,
๊ฐ์ผ์ฐ ๋ฐ ๋์ ์ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๋ค์๋ ํ์ฅ ์์คํ
์ ๊ตฌ์ถ์ด ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ์ฌ ๋์ถํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์์์ ๋ฐฉํฅ์์ ์ ํ๋์ด ์ค๋ ์ง์ง์ ๋ํ์ฌ ๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ด ํ๋ณดํ ์
์๋ ๋์์๊ฐ์ ๋ฐฉ์๋ณ๋ก ๋น๊ตํ์๋ค. ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ, ๋ถํ์ฐ์ ์ธ๊ทผ ์ง์ญ์ ๊ตญ๊ฐํตํฉ์ง์ง๊ด์ธก๋ง ์กฐ๋ฐ๋๊ฐ ๋์ ํด๋น ์ง์ญ ๋๋ถ๋ถ์ด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์
์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง์ ํฌํจ๋๋ฉฐ ํ์ฅ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๋์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ ์ธ๋ถ๋ก๋ถํฐ ์ ํํด ์ค๋ ์ง์ง์ ๋ํ ํ๊ท ๋์์๊ฐ์ ํ์ ํ ๋ฎ์ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค.
์ด ๋ฌธ์ ๋ฅผ ๊ฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด์๋ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๊ฐ ํ๋ณด๋์ง ์์ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ธ๋ถ ์ง์ญ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ์ฆ์คํ๋ ๊ฒ์ด ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ํ์ฌ ๊ณต์๋ ์ง์ง ๊ด์ธก์์ ์์น๋ฅผ ํ์ฉํ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ 2020๋
๊ธฐ์์ฒญ์ ๋ก๋๋งต์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ์นํ์ง ์์ ์ ์๋ค. 2017๋
๊ฐ์ฌ์์ โ๊ธฐ์์๋ณด ๋ฐ ์ง์งํต๋ณด์์คํ
์ด์์คํ ๊ณต๊ฐ๋ฌธโ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ๊ธฐ์์ฒญ์ ๊ด์ธก์์ ์ด๊ฒฉ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ฑ์ ๊ฒํ ํ์ง ์์ ์ฑ ๋จ์ํ ์ฐ๋ฆฌ๋๋ผ ๋ฉด์ ์ ๊ด์ธก์๊ฐ
๋ชฉํ ์ด๊ฒฉ๊ฑฐ๋ฆฌ(18ใ)์ ์ ๊ณฑ์ผ๋ก ๋๋์ด ์ด 314๊ฐ์ ๊ด์ธก์๊ฐ ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ์ฐ์ถํ์์ผ๋ฉฐ 314๊ฐ ๊ด์ธก์๋ก ์ง์ง ๊ด์ธก๋ง์ ๊ตฌ์ถ์ ์๋ฃํ๋๋ผ๋ ํด์
๋ฐ ์ผ๋ถ ๋ด๋ฅ์ง์ญ(๊ตญ๋ด ๋ฉด์ ์ ์ฝ 20%)์์ ์ง์ง๊ด์ธก๊ณต๋ฐฑ์ด ๋ฐ์ํ๊ฒ ๋ ๊ฒ์์ ๋ฐํํ์๋ค. ์ด๋ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์์น์ ์ค๋ณต์ฑ๊ณผ ๊ด์ธก์์ ์ํ ๋ฐ ๋ฐ์ดํฐ
ํฌ๋งท ๊ด๋ฆฌ ๋ฏธํก์์ ๊ธฐ์ธํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ 180์ฌ๊ฐ์ ์ง์ง ๊ด์ธก์๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ํ์
ํ์์ผ๋ฉฐ ๋ด๋ฅ์ง์ญ์
44.53% (๋ด๋ฅ ์ง์ง์ ๋ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง: 55.47%)๊ฐ ์ง์ง๊ด์ธก๊ณต๋ฐฑ์์ด ๋ฐํ๋ค. ์ ํํ ์ง์ง ๊ด์ธก์ ์์น์ ๋ณด ํ๋ณด๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋ค๋ฉด
์๊ธฐ ๊ธฐ์ ํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํด ๋ณด๋ค ํ์ค์ ์ธ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋์ถํ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
ํํธ, ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ์์์ ํ์ฉํ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ์ ๋ชจ๋ธ์ ๋ฏธ๊ตญ ์บ๋ฆฌํฌ๋์ ๋ฐ ํธ์ฃผ๋ฅผ ๋์์ผ๋ก ๋ง๋ค์ด์ง ๊ฒ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ตญ๋ด์ํฉ์ ๋ฐ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋์ถํ๊ธฐ ์ํด์๋
ํ๋ฐ๋ ๋จ๋ถ ์ง๊ฐ์ ๋ํ ์ํฅ ๋ฐ๊ฒฝ ๋ชจ๋ธ ๊ตฌ์ถ์ด ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋๋ถ์ด ์ค์ ์ง์ ์์น ๊ฒฐ์ ์ ๊ด์ธก๋ฐฉ์ ์ ์ฌ์ด์ ๊ธฐํ์กฐ๊ฑด์ด ํด์ ์ ํ์ฑ
๋ฐ ์ ์์ฑ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์๋๋ฐ ์ด๋ ์ธก๋์์์ GDOP (Geometric Dilution Of Precision)์ ์ ์ฌํ๋ค. ํฅํ ์ฐ๊ตฌ์์
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ปค๋ฒ๋ฆฌ์ง๋ฅผ ํ์
ํ ๋ ์ธ๊ทผ ๊ด์ธก์๋ค๊ณผ ์ง์ ์์น ์ฌ์ด์ GDOP๋ฅผ ๋ฐ์ํ๋ค๋ฉด ๋ณด๋ค ์ ๋ขฐ์ฑ ์๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋์ถํ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก
ํ๋จ๋๋ค.
2016๋
๊ฒฝ์ฃผ ์ง์ง์ ๊ณ๊ธฐ๋ก ๋๊ท๋ชจ ์ง์ง์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ๊ณผ ์์ ์ฑ ํ๋ณด์ ๋ํ ์ธ์์ ์ ํ์ด ์ ๊ณ ๋ ๊ฒฐ๊ณผ โ์ฌ๋๊ด๋ฆฌ์ฑ
์๊ธฐ๊ด์ ๊ธฐ๋ฅ ์ฐ์์ฑ ๊ณํ ์๋ฆฝโ ํญ๊ณผ
๊ด๋ จ ๋ฒ๋ น์ด 2017๋
์ํ๋์๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ผ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์ ๊ด๋ฆฌ๊ณต๋จ์ ์ง์ง ๋ฑ์ ์ฌ๋์ํฉ์์๋ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํต์ฌ๊ธฐ๋ฅ์ด ์ง์๋ ์ ์๋๋ก ์ ๋ํ๋ ์ฌ๋ ๋์
์ฒด๊ณ์ ๊ฐ์ ์๊ตฌ์ ์ง๋ฉดํ ์ํ์ด๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ด์ ๊ฐ์ ์๊ตฌ์ ๋ํ ๋ฐฉ์์ผ๋ก์ ๊ธฐ์กด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
๊ณผ์ ์ฐ๊ณ๋ฅผ ํตํ ํ๋ ฅ์ฒด๊ณ ๊ตฌ์ถ์ ์ ์ํ๊ณ ์
๊ฐ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ๋ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๋์
์ผ๋ก ํ์ฌ๊ธ ๋ฐ์ํ๋ ํจ์ฉ์ ์ ๋์ ์ผ๋ก ๋ถ์ํ์๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ์ง์ง ๋์์๊ฐ์ ๋จ์ถ์ํค๊ธฐ ์ํด ์ธ๊ทผ
์ง์ง ๊ด์ธก์์ ๋ถํฌ์ ๊ฐ์ ์ด ํ์ํ ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ์ ๋ณํ ์ ์์์ผ๋ฉฐ ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ๊ฐ์ ๋ฐฉํฅ์ ์ ์ํ ์ ์์๋ค. ๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์์ ํ๋ฐฉ๋ก์ ํน์์ฑ์ผ๋ก ์ธํด ์ง์ง
๋ฐ์ ์ ํ๋ฐฉ๊ฐ๋ค์ ๋ํผ์๊ฐ์ด ์ง์ฒด๋๊ธฐ ์ฝ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ฐ๊ณ๋ฅผ ํตํ ์ง์ง ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์๊ฐ์ ๋จ์ถ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ ์ฌ ์ ํ๋ฐฉ๊ฐ์ด ๋จ์๊ฐ
๋ด์ ๋๋ฌํ ์ ์๋ ๋ด๋ถ ๋ํผ์ ํ๋ณด๊ฐ ์ ํ๋์ด์ผ ํ๋ฉฐ ํ๋ฐฉ๊ฐ์ ์ด๊ณณ์ผ๋ก ์ ๋ํ ์์น์ ๋ณด ๊ธฐ๋ฐ ์๋ด ์ฒด๊ณ ๊ตฌ์ถ์ด ํจ๊ป ์ด๋ฃจ์ด์ ธ์ผ ํ ๊ฒ์ด๋ค.
5. ํด์ธ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
Zollo et al.(2014)์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ํ์ฌ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ์ด์๋๊ณ ์๋ ์ง์ญ์ ๋ฏธ๊ตญ ์บ๋ฆฌํฌ๋์, ๋ฉ์์ฝ, ์ผ๋ณธ ๋ฑ์ด ํด๋นํ๋ค. ๋ฏธ๊ตญ
์บ๋ฆฌํฌ๋์์ SharkAlert์ ๋
๋ฆฝ์ ์ผ๋ก ๊ฐ๋ฐ๋ ์ธ ์์คํ
(Elarms, Onsite, VS)์ ํตํฉํ์ฌ ์ ๋ฌธ๊ฐ ํ
์คํธ๋ฅผ ๋ง์น ์ํ์ด๋ค. Elarms๋
California Integrated Seismic Network (CISN)์ ๊ธฐ๋ฐ์ ๋ ์ ๋ฐฉํ์งํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ด๋ค. Onsite๋ Kanamori
(2005)์์ ์ ์๋ ฯc-Pd algorithm์ ๊ธฐ์ดํ ๋จ์ผ์ผ์ํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ด๋ฉฐ, Virtual Seismologist (VS)๋
Bayesian ํ๋ฅ ๋ก ์ ๊ธฐ์ดํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ผ๋ก ์ง์ง ๊ด์ธก๋ง์ ์์น์ ๋ณด ๋ฐ Health์ํ, ์ง์ญ ์ฌํด๋ ๋ฑ์ ๊ธฐ์ด ์ ๋ณด์ ์ค์ ์ง์ง ๊ด์ธก์์
๋์ถ๋ constraints์ ์กฐํฉ์ ํตํด ์ง์ง์ ๊ท๋ชจ ๋ฐ ์์น, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ Peak Ground ๋ถํฌ๋ฅผ ์์ธกํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ด๋ค. SharkAlert์ ํ์ฌ
์ ์ด์์ ์์ญ ์ด ๋ด์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋ค. ๋ฉ์์ฝ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ธ SASMEX ํ๊ท 20์ด ๋ด์ ๊ฒฝ๋ณด๋ฐ๋ น์ด ๊ฐ๋ฅํ๋ฉฐ 60์ด์ ๋์์๊ฐ์
์ ๊ณตํ๋ค. ์ด ์์คํ
์ ์ด๋ฏธ ์์ฐจ๋ก์ ๊ฐ์ง์ ํตํด ์ ๋ขฐ์ฑ ๋ฐ ํจ์ฉ์ฑ์ด ์
์ฆ๋ ์ํ์ด๋ค. SASMEX์์ ์ ๊ณตํ๋ 60์ด์ ๋์์๊ฐ์ด ๊ฐ๋ฅํ ์ด์ ๋
๋ฌด์๋ณด๋ค ๋ฉ์์ฝ์ ์ง๋ฆฌํ์ ํน์ง์ด ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ด์ ์ธ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค. ์ํ์ด ๋๋ ๊ฐ์ง์ ๋๋ถ๋ถ์ด ํํํ์ ์กฐ์ฐ๋์ ์ธ์ ํ ํด์์์ ๋ฐ์ํ์ฌ ๋ด๋ฅ์ผ๋ก
์ ํ๋๋ ํํ๋ก ์ง์งํ๊ฐ ์ธ๊ตฌ ๊ฑฐ์ฃผ์ง์ญ์ ๋๋ฌํ๊ธฐ๊น์ง ๋๋ต 320km์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์ด๋ํด์ผ ํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํด์์ ์ ๋ฐฉํ์งํ ์์คํ
์ด ์ ์์ ์ผ๋ก ์๋ํ์ฌ
์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด๊ฐ ๋ฐ๋ น๋๋ฉด Pํ์ Sํ์ ์๋ ์ฐจ์ด์ ์ํด ๋ด๋ฅ ๋์ฌ์ง์ 60์ด์ ๋์์๊ฐ์ด ํ๋ณด๋๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ด๋ ์ง์์์น์ ๋ณดํธํ๋ ค๋ ์ง์ญ์ ๊ฒฉ๋ฆฌ๊ฐ
๋ณด์ฅ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ฐ๋ฅํ ์ด์์ ์ธ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ์ผ๋ณธ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ธ EEW๋ ์ฝ 1000๊ฐ์ ๊ด์ธก์๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ์ง์ง ๊ด์ธก๋ง์
๊ธฐ๋ฐ์ ๋๊ณ ์๋ค. ํํธ, ์ผ๋ณธ ๋ฐฉ์ฌ๊ณผํ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์(NIED)์์ EEW์ ๋ํ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
๊ฒฐ๊ณผ Negative warning time์ด ๋ณด๊ณ ๋ ๋ฐ
์๋ค. ์ด๋ ์ผ๋ณธ์ ์ธ๊ตฌ ๊ฑฐ์ฃผ์ง์ญ์ด ์ง์ ์์น์ 30km ์ด์ ๋จ์ด์ง์ง ์์ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ๋๋ถ๋ถ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค. ์ผ์ฐ์ด ์ด๋ฌํ ํ๊ณ๋ฅผ ํฌ์ฐฉํ ์ผ๋ณธ์์๋ ํ์ฅ์์คํ
์
๊ธฐ๋ฐํ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ๊ฐ๋ฐ์ ํฌ์ํด์์ผ๋ฉฐ ํด๋น ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ด ํ์ฌ๋ Compact UrEDAS์ ๊ทธ ํ์ ๋ชจ๋ธ์ธ FREQL์ ๊ธฐ์กด ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด
์์คํ
์ ์ ์ฐจ์ ์ผ๋ก ์ค์นํด ๋๊ฐ๊ณ ์๋ค. ํ์ฌ FREQL์ P-wave ํ์ง ํ 1์ด ๋ด์ ์ง์ง Parameter ๋ถ์ ๋ฐ ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ๋ฐ๋ น์ด ๊ฐ๋ฅํ
์ํ์ด๋ค.
2017๋
11์ ํฌํญ์ง์ง ๋น์ ํ๊ตญ ๊ธฐ์์ฒญ์ ์ฝ 30์ด ๋ด ์ง์ง๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ๋ฐ๋ นํ์๋ค. ๊ณต์์ ์ผ๋ก ๋ฐ๋ น๋ ์ฒซ ์ง์ง ๊ฒฝ๋ณด๋ผ๋ ์ ์ ๊ณ ๋ คํ ๋ ์๊ธฐ ๊ธฐ์ ๋
ํด์ธ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
์ ๋ฐ์ ํ ์์ค์ ๋ค๋ค๋ฅธ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๋์์๊ฐ์ ์ ๋ํ๊ธฐ์ ์ญ๋ถ์กฑ์ด๋ฉฐ ์๋ฏผ๋ค์ ํ๋์๋ น ์ญ์ ๋ฏธ์ํ ์ํ์ด๋ฏ๋ก
ํฅํ ์ด๊ธฐ๋์์ฒด๊ณ์ ๊ฐ์ ์ด ์๋ฐ๋์ด์ผ ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋ํ ํ๊ตญ์ ์ง์ ๋ถํฌ ์์์ ์ผ๋ณธ๊ณผ ๊ฐ์ด ์ธ๊ตฌ์ง์ญ๊ณผ ์ง์์์น๊ฐ ๋๋ถ๋ถ ์ผ์นํ๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋
๊ตญ๋ฆฝ๊ณต์๋ง์ ๋์์ผ๋ก ํ์์ผ๋ ์ฃผ์์์ค์ ํ์ฅ์์คํ
๊ธฐ๋ฐ์ ์ง์ง ์กฐ๊ธฐ๊ฒฝ๋ณด ์์คํ
๊ตฌ์ถ์ด ์ถ๊ฐ์ ์ผ๋ก ํ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.