“日, 한신 대지진 이후 지진관측망 정비·지도 서비스”

[글로벌이코노믹 이재구 기자] “일본의 경우 지난 1995년 한신대지진 이후 국가적 차원에서 지진대응을 위한 지진 공간정보 활용 방안에 눈뜨기 시작했습니다. 이에 정부차원의 지진대책을 근본적으로 재검토하기 위해 ‘지진조사연구추진본부(약칭 지진본부)’를 설치했습니다. 큰 피해가 예상되는 도시지역과 그 주변에 대한 활성 단층의 위치를 상세하게 표시한 2만5000분의 1 지도를 만들어 공표하고 있습니다. 지난 1997년 이래 ‘기반 관측망’으로 ▲고감도 지진계 관측망 (Hi-net) ▲광대역 지진계 관측망 (F-net) ▲강진계 (지하 설치) 관측망인(KiK-net) ▲GNSS 지각변동 관측망(GEONET) 등 4대 지진 측정망을 만들어 빈틈없이 대비하기 시작했습니다. 이같은 지진 관측 관련내용은 즉각 방재과학연구소의 홈페이지를 통해 공표됩니다. 2011년 동일본 대지진의 교훈에 따라 해일에 대비한 재난위험지도를 국가, 지방자치 현, 시 등의 수준에서 널리 진행하고 있기도 합니다. 2016년 11월 현재 일본 전국을 대상으로 지진과 관련한 181면의 지도를 정비해 놓고 인쇄지도와 인터넷 웹사이트를 통해 공개하고 있습니다. 이 같은 지형공간정보는 지방자치단체 등의 지진대책 수립의 기초 자료가 되고 있습니다.”

지난 17일 국회 의원회관 제1세미나실에서 열린 ‘한반도지진대응을 위한 공간정보 정책토론회’ 기조강연에서 이마기레 테츠로 일본 국토지리원 지리정보 국제표준 분석관은 일본의 철저한 지진대책을 이렇게 요약했다.

이날 정책 토론회는 공간정보산업협회이 주최하고, 이명수의원·박덕흠의원·김석기의원의 공동주관으로 더 이상 지진 안전지대가 아닌 한반도에서 공간정보를 어떻게 활용하고, 이를 통해 어떻게 재난에 대응할 수 있는지에 대한 다양한 대책이 논의됐다.

아마키로 분석관의 이날 국회 기조 강연내용은 다음과 같다.
■일본 정부, 1995년 한신대지진을 계기로 지진조사본부 설치...적극적 지진 대책

한신대지진을 계기로 이러한 진도 7의 피해를 동반한 대지진이 일본내 어디서나 일어날 수 있다는 인식이 확산됐다. 이에따라 ‘지진방재대책 특별조치법’을 만들어졌고 정부차원의 대처기관으로 ‘지진조사 연구추진본부’가 설치됐다.

지진조사 연구추진본부장은 문부과학부장관이 맡으며 그 아래 관계부처 사무차관을 본부원으로 둔다. 산하에 지진과 관련한 전반적인 정책 및 방침을 협의하는 ‘정책위원회’와 지진에 관한 조사관측 결과를 검토하는 ‘지진조사위원회’가 설치됐다. 각 위원회의 위원은 관계 부처직원 및 학식이 있는 경험자로 구성된다.

지진조사 연구추진본부는 ▲종합적이고 기본적인 시책의 수립 ▲‘종합 기본 시책’ ▲관계행정기관의 예산 등의 조정 ▲종합적인 조사관측 계획의 책정(기반이 되는 조사관측 계획▲관계행정기관·대학 등의 조사결과 등을 수집·정리·분석 및 종합적인 평가 (‘현재평가’ ‘장기평가’ ‘힘·진동 평가’) 및 ▲앞서의 평가에 근거한 홍보 등을 담당한다.

지진 조사위원회는 매월 개최되는 정례회에서 관측 기관에서 제출된 자료에 따라 지진 활동현황을 평가한다. 또한 큰 지진이 발생하면 그 사건과 그 이후의 활동 전망에 대한 평가를 위한 임시회의를 개최한다.
게다가 ‘신 종합기본시책’(2012년 개정)은 향후 10년간 ▲해구형 지진을 대상으로 한 지진발생 예측의 고정밀화에 관한 조사관측 강화, 지진 등 즉시예측 및 지진동 예측의 고정밀화 ▲해일 즉시 예측기술의 개발 및 해일 예측에 관한 조사관측 강화 ▲활성단층 등에 대한 조사연구에 의한 정보의 체계적 수집·정비 및 평가의 고도화 ▲방재·재해감소를 위한 공학 및 사회과학 연구와의 연계 강화 ▲기초적인 조사 관측 계획 등을 추진토록 했다.

■4개 지진 기반 관측망

특히 지진 본부의 초기 활동만큼 중요한 활동으로는 ‘기반 관측망’의 정비가 꼽힌다. 이에 따라 1997년부터 전국적인 지진관측망인 ▲고감도 지진계 관측망(Hi-net) ▲광대역 지진계 관측망(F- net) ▲강진계(지하 설치) 관측망인(KiK-net) ▲GNSS 지각변동 관측망(GEONET) 등이 정비됐다.

고감도 지진계 관측망(Hi-net)은 관측 지점이 전국에 약 1,000 점, 20~25km 간격으로 배치되어 있다. 방재과학 기술연구소의 관측지점이 중심이 되어있고, 기상청이나 대학의 관측점도 함께 미소지진을 포함하여 정확한 진원위치를 결정하고 ‘중앙진원’정보를 작성하고 있다. 방재과학 기술연구소의 웹사이트에서 공개된다.

광대역 지진계 관측망(F-net)은 관측지점이 전국에 약100점, 100km간격을 목표로 배치되어 있다. 지진파형이 넓은 대역에서 관측 시, 지진발생의 진원과정을 분석하고 지진 단층의 추진 방향, 경사, 엇갈린 방향 등을 추정한다. 진원지 메커니즘 정보도 방재과학기술연구소 웹사이트에서 공개된다.

강진계(지하지진관측계)(KiK-net) 관측지점은 전국에 약 700점이 있으며 약 30-40km 간격으로 배치되어 있다. 지하에 설치하는 것으로, 지표 근처의 지반의 영향을 줄이고 각 지역에서의 지진가속도를 정확히 파악해 준다.

또 GNSS 지각 변동 관측망(GEONET)은 관측 지점이 전국에 약 1,300 점 약 20-25km 간격으로 배치되어 있다. 위성측정 신호를 수신하고 분석함으로써 지각변동을 검출하는 것을 목적으로 하고 있다. 분석에 사용되는 데이터 시간의 길이가 다르지만 24시간 동안의 데이터에서 수 mm의 정밀도로 지각변동을 감지 할 수 있다.

이밖에 활단층 조사 및 장기 평가 활동이 수반된다.

■도시에 큰 영향 미치는 활성단층대에도 주목

일본 정부는 또한 1995년 한신대지진이 그동안 존재는 알려져 왔지만 주목하지 않았던 활성단층에서 발생한 지진이었음을 근거로 전국 활성단층의 지진발생 가능성에도 주목했다. 이에따라 일본 전국에서 지진발생가능성에 대한 일정 기준을 충족하는 일련의 활단층 군을 추출했다. 1997년 98단층대가 지정되었고, 2005년에는 새로이 12개 활성단층을 추가했다.

이어 이러한 단층에 대한 장기적 평가에 들어갔다. 일본정부는 2009년 이에 대한 평가를 마쳤고 이어 연안 해역 활성단층조사에도 들어갔다. 각각의 단층대에 대해 향후 30~300년 기간에 특정 단층 구간에서 지진이 발생할 확률까지 계산해 내놓고 있다. 이 평가결과는 S등급, A등급, Z 등급으로 평가해 공개하고 감시한다.

이와함께 장기 평가시 내륙 활단층뿐만 아니라 해구형 지진(지진판 경계 형 지진이나 침하형 해양 지진판의 지진)에 대해서도 평가하고 있다. (일본의 경우 해구형 지진의 폭 간격이 짧고 규모도 크기 때문에 실제로 훨씬 더 위협적이다.)

일본정부는 이와함께 강도진동 평가 및 이에따른 전국 지진동 예측지도를 내놓고 있다. ‘장기 평가’에 의해 특정 활성단층과 해구주변의 진원 지역을 상정하고 대지진 발생시 각지에서 어느 정도의 흔들림이 일어나는지를 추정하는 것이 ‘강성 진동 평가’를 하고 있다.

이 때 ‘장기 평가’에 의해 진원 단층의 위치, 지진 규모를 추정 한 후 그 단층이 움직일 때 발생하는 지진파의 전파와 지반 증폭효과를 고려해 각각의 지점에서의 지진동의 강도를 계산한다. 또한 지진의 장기적인 발생확률을 고려하여 각각의 지역에서 어느 정도의 확률로 어느 정도의 흔들림을 느끼는지를 집계해 ‘전국 지진동 예측지도’를 만든다.

■ 향후 30년 이내 진도 6이상 진도 확률 예측지도까지 만들어

일본정부는 심지어 모든 활성단층, 해구형 지진 진원지역의 지진발생 확률을 축적하고 향후 30년 이내에 진도 6도 이상의 흔들림에 휩쓸릴 확률을 ' 표현한 ‘확률적 지진동 예측지도’도 만들어 놓고 있다. 이를 바탕으로 지진에 관한 기초적인 재난지도 (Hazard Map)로서 공개되고 있다.

100~200년 정도의 반복 간격으로 발생하는 해구형 지진이, 천년 이상 반복 간격으로 발생하는 활단층 지진보다 높은 발생 확률을 가진다 .따라서 태평양 연안 지역, 이른바 남해 트로프를 따라 지역이 큰 흔들림에 휩쓸릴 확률이 높은 지역을 빨간색으로 표시하고 있다.

전국 지진동 예측지도를 작성한 원 데이터를 웹지도에서 보고 검색 할 수 있도록 한 것이 지진 재난스테이션인 J-SIS (Japan Seismic Hazard Information Station)다. 이역시 방재 과학 기술 연구소의 웹사이트에서 공개되고 있다.

이용자는 지도에서 선택하여, 일본 중 어느 곳도 확률 적 지진동 예측 계산 결과, 즉 ‘향후 xx년 동안’ ‘진도 y 이상의 흔들림을 체험하는’확률을 알 수 있다. 또한 특정 진원지역에서 발생이 예상되는 지진에 의해 그 지점에서 관측될 것으로 예상되는 지진 파형도 표시할 수 있다.

일본 국토지리원은 1995년부터 시작된 사업으로서 대지진시 큰 피해가 예상되는 도시지역과 그 주변에 대한 활단층의 위치를 상세하게 표시한 2만5000분의 1 축척의 도시권 활성단층 지도를 제공하고 있다.

2016년 11월 현재 일본 전국을 대상으로 한 2만 5000분의 축척 지도 181도면을 정비하고 있다. 이 지도는 종이로 인쇄되며, 인터넷 웹사이트에서도 볼 수 있다.

이 밖에 기상청은 지진 발생 직후에 진원 부근에서 관측한 지진파에서 거주지에서 큰 흔들림을 추정하고 경고하는 ‘긴급 지진속보’를 운영하고 있다.

이 같은 일본의 노력에 대한 소개가 한국의 관계자 분들께도 도움이 되었으면 한다.

이재구 기자 jklee@