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InSAR 시계열과 GPS 자료 분석으로 2011년 Tohoku 지진에 의한 지반변형 추정

전문가 제언: ○ 지진 발생 원리는 탄성반발(elastic rebound)이다. 지층이 힘을 받으면 휘어지는 모습을 보이다가 버틸 수 없을 만큼의 힘이 축적되면 지층이 끊어져 단층이 되고, 원래의 모습으로 돌아가려는 반발력에 의해 지진이 발생한다. 대부분의 지진은 오랜 기간에 걸쳐 대륙의 이동, 해저의 확장 및 산맥의 형성 등에 작용하는 지구 내부의 커다란 힘에 의해 발생되는 반면에 화산활동으로 지진이 발생하기도 하지만 규모가 비교적 작다.

○ 미국 지질조사소(USGS)의 지진학자인 Jim Dewey에 따르면, 지진 발생 후 정확한 예측방법으로 미래 지진을 예측하는 데는 거의 실패했다고 밝혔다. 그리고 UCLA의 Vladmir Keilis Borok의 사례처럼 한 두 차례 성공한 경우에도 다음에 이어지는 강한 지진을 예측하는 것은 결국 실패한 바 있다. 듀이는 지진을 예측하기 위한 지난 수십 년 간의 노력을 “환멸감에 따른 낙관의 시기”라고 표현을 했다.

○ 그러나 지진 위성은 곧 변화를 가져올 것이다. 지진예보에 있어 자료 부족은 오랫동안 걸림돌이 되어 왔다. 지하 15마일 아래에서 벌어지고 있는 일을 파악한다는 것은 항상 어려운 과제였다. 하지만 레이더 영상간섭기법을 이용한 새로운 위성은 지표면이 받는 압력을 보여줄 것이라고 캘리포니아 대학 John Rundle은 말한다. 한편 이 글은 2011년 Tohoku 지진영향을 받은 일본 Kanto 지역의 지진발생 동시와 후의 지각변형 추정을 위해 간섭 합성개구레이더 시계열 분석과 한개 GPS 관측소 자료를 사용하는 방법을 제안했다.

○ InSAR는 광대한 지역부터 몇 인치의 공간에 이르기까지 지표면에 나타난 변화를 감지하는 로우앵글(low-angle) 레이더 영상을 이용한다. 그것은 지진의 전초가 될 수도 있는 지표면에 나타난 미세한 변형까지도 탐지할 수 있다. 10년 이내에 이러한 위성으로 전 세계 지진 위성 시스템(Global Earthquake Satellite System)이 탄생할 수 있을 것이라고 한다. 따라서 국내에서도 지진 위성 시스템을 활용할 수 있는 기술을 개발할 수 있는 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

저자: Tamer ElGharbawi, et al.
자료유형: 니즈학술정보