지자연 “포항 지진, 존재 보고된 적 없는 단층대 따라 발생”

지자연 “퇴적암층이어서 피해 더 커…
건물 안전성 정밀점검 필요”
기상청은 학계 등과 함께 현장조사 착수

포항지진과 여진 분포. 11월16일 오전 11시 현재. 한국지질자원연구원 제공

포항지진은 경주지진과는 달리 주향이동단층이 아닌 역단층에 의해 발생한 것으로 분석됐다.

한국지질자원연구원(지자연)은 16일 “포항지진의 진앙 분포를 분석한 결과 기존에 지표면상에 존재가 보고된 적이 없는 북북동 방향의 단층대를 따라 발생한 것으로 해석된다”고 밝혔다. 지자연은 또 “규모 5.4 포항지진은 역단층 운동으로 해석되며 진원지 서쪽 지반(상반)이 동쪽 지반(하반)을 타고 올라가는 패턴으로 작용한 것으로 분석된다”고 덧붙였다. 전날 기상청은 “포항지진이 양산단층의 지류인 장사단층 부근에서 발생했다. 단층형태는 주향이동단층으로 분석된다”는 다른 분석을 내놓은 바 있다.

지자연은 “15일 오후 4시49분께 발생한 규모 4.3의 여진은 역단층성 단층형태를 보이고 16일 오전 9시2분께 발생한 규모 3.8(기상청은 3.6으로 수정) 지진은 주향이동단층으로 보인다. 본진의 영향으로 인해 근접한 단층에 영향을 준 것으로 분석된다”고 설명했다.

포항지역에는 신생대 3기(마이오세·1730만~1200만년 전)에 동해에 가라앉아 형성됐다 약 1200만년 전 동해가 닫히면서 양산단층을 따라 솟아오른 해성퇴적층이 분포하고 있다. 이 지층은 암석이 손으로 강하게 누르면 부스러질 정도로 강도가 약하다. 지자연은 “강진 지속시간이 1~2초로 짧아 고주파수 진동이 매우 발달했던 경주지진과 달리 포항지진은 상대적으로 중저주파수 진동이 발달했다. 경주지진에 비해 포항지진의 단층운동(미끄러짐) 속도가 느린 이유”라고 해석했다.

또 포항지진은 경주지진보다 얕은 심도에서 발생해 규모가 작은데도 상대적으로 지표면 부근 진동의 세기가 심하게 나타나 피해가 컸다는 게 지자연 분석이다. 진앙지인 포항시 흥해읍 등은 퇴적층이 상대적으로 발달해 지진파의 퇴적층 증폭이 발생해 3~5층짜리 저층 건물의 구조물들이 떨어지거나 부서졌다는 것이다. 거리가 멀어지면서 지진파 강도가 줄어들어 진앙지에서 10㎞ 정도 떨어진 포항시 남부 지역에서는 구조물 손상이 비교적 미미했다.

11월15일 규모 5.4의 포항지진으로 발생한 피해들. 한국지질자원연구원 제공

한편 기상청은 이날 “포항지진의 발생 원인을 파악하기 위해 지자연, 학계와 함께 현장조사에 착수한다”고 밝혔다. 학계에서는 경북대 유인창 교수, 부경대 강태섭 교수, 부산대 김광희 교수, 서울대 이준기 교수 연구팀이 참여한다.

기상청은 진앙 주변 지역의 기존 관측망 외에 40곳에 이동식 지진계를 추가로 설치해 작은 규모의 지진(미소지진)까지 관측을 할 예정이다. 또 지진특화연구센터로 지정된 경북대와 공동으로 진앙 주변에 대한 중력 및 자력 분석과 지질을 조사하고 위성자료를 이용한 지표변위 분석과 지진피해에 근거한 진도도 조사할 방침이라고 기상청은 밝혔다.

이근영 선임기자 [e-mail]