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- 저자 : 조창범(Changbeom Cho) (검색결과 4 건)
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최미경(Mikyung Choi),박종숙(Jong Suk Park),조창범(Changbeom Cho),박순천(Sun-Cheon Park) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
2019년 4월에서 10월의 약 6개월 동안 백령도에서 약 100회의 지진이 발생하였다. 이 지진들은 대부분 규모가 2.0 미만의 미소지진으로 지진들의 중심으로부터 반경 5 km 이내에 위치한다. 연속 지진이 발생한 백령도 지역은 우리나라 최북단의 섬으로 지진 관측망이 조밀하지 않아 정확한 위치 분석에 어려움이 따른다. 본 연구에서는 진원 위치 결정의 불확실성을 줄이기 위하여 Double-difference 방법을 이용해 상대적인 진원 위치 재결정을 수행하였다. 분석에 사용한 진원 정보는 기상청 진원 목록을 이용하였다. 1차원 속도모델은 IASP91 모델(Kennet and Engdahl, 1991), 한반도 1차원 속도모델(Chang and Baag, 2006; Kim et al ., 2011)을 사용하여 속도모델에 따른 진원 재결정 결과를 비교하였다. 지진파의 도달 시간 및 파형 상관분석 결과를 이용한 진원의 상대적인 위치 재결정 방법은 관측망이 조밀하지 않은 지역에 대한 진원 분석 정확도 향상에 기여할 것으로 판단된다.
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유설한(Seol-Han You),조태환(TaeHwan Jo),박종숙(Jong Suk Park),조창범(Changbeom Cho),박순천(Sun-Cheon Park) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
지진해일은 해역 지진, 해저 화산 또는 사면 붕괴, 유성 충돌 등으로 발생하는 해양 장주기 파로서 많은 인명과 재산 피해를 입힐 수 있는 자연현상이다. 기상청은 지진해일 피해를 줄이고자 한반도 주변해역에 대한 지진해일 관측과 예측을 통해 최초 도달시각과 최대 지진해일고 등의 지진해일 정보를 생산 제공한다. 다만, 수치모델 기반의 예측 업무와는 달리 관측자료 기반의 현장 관측 업무는 실효성과 안전성 지적이 있어, 이를 보완하고자 본 연구에서는 지진해일 감시·관측 정보 생산을 위하여 해양관측자료(조위자료, 해일파고계, 수위자료)를 활용한 실시간 지진해일 검출시스템을 구축하였다. 지진해일 검출시스템은 실시간 해양관측자료 처리, 지진해일 검출, 검출 결과 저장 및 처리 등으로 구성되어 있다. 검출 알고리즘은 지진해일 평균파고의 변동성 및 경사를 감시하는 4가지의 알고리즘(DART, TIDE, IS, CF)으로 구성되어 있으며, 각 알고리즘별 지진해일 판단기준값은 관측지점별(44개소) 파고특성을 고려하여 설정되었다. 지진해일 검출시스템은 기상청 지진통보시스템과 연계되어 규모 6.0이상 해역 지진발생 시 자동으로 수행되며 산출된 관측정보는 통합지진업무시스템을 거쳐 다시 지진통보시스템으로 전송되어 대국민 서비스에 활용된다.
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채경돈(Gyeongdon Chai),박순천(Sun-Cheon Park),박종숙(Jong Suk Park),조창범(Changbeom Cho),최미경(Mikyung Choi),강태섭(Tae-Seob Kang) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
기상청 디지털 지진관측망은 1999년 18개의 관측소에서 2021년 8월 현재 265개소에 이르기까지 점차 관측 밀도가 향상되고 있다. 진앙 기준으로 근거리 관측이 가능하고 방위각에 따라 고르게 배치된 관측소 분포는 지진관측망 포괄 영역 내부에서 발생하는 지진의 정확한 진원 결정에 적합한 조건이다. 그러나 지진관측망 밀도의 증가에도 불구하고 주로 내륙에 치중된 지진관측소 분포로 인하여 한반도 해역과 북한 지역에서 발생하는 지진들에 대한 진원 결정의 불확실성에는 큰 변화가 없는 실정이다. 일차적인 원인은 지진관측망 외부에서 발생하는 지진의 지진파를 기록하는 지진관측소가 진원으로부터 편향된 위치에서만 기록되어서, 결정된 진원의 위치 오차 범위가 편향 방향으로 커지기 때문이다. 또한, 이와 같은 지진파의 전파 경로에 대한 속도모델은 관측망 내부에 비하여 상대적으로 부정확하거나 거의 알려져 있지 않다. 이 연구에서는 한반도 남부 지진관측망 영역 외부에서 발생하는 지진의 진원 결정 정확도를 향상시키기 위하여, 불확실한 속도구조 정보로 인한 제약을 우회하고 관측 지진파 위상의 주시에 대한 계산 오차를 최소화하기 위한 진원 결정 방법인 velellipse 알고리즘을 사용하였다. 이 알고리즘은 관측 파형 정보인 P/S파 도달시간을 활용하여 초기 속도모델을 수정하면서 주시 계산을 반복하여 그 오차가 최소가 되는 진원 변수를 최종적으로 산출한다. 최종 진원을 결정하기 위하여 수정된 속도모델은 실제 지진파 속도구조를 반영하기 보다는 지진파 주시 오차를 최소화하기 위하여 합성한 결과이기 때문에, 관측 주시에 대한 최적 속도모델로 간주된다. 속도모델이 정확하지 않은 지역에서 이와 같은 진원 분석방법은 속도모델을 고정하여 진원을 결정하는 방법보다 상대적으로 지진파 파선 경로에 대한 속도 변화를 평균적으로 잘 반영할 수 있다. 지진관측망에 대하여 편향된 지진의 위치 재분석 가능성을 평가하기 위하여 기상청 지진목록으로부터 2020년 동안 한반도 주변 해역과 북한 지역에서 발생한 규모 2.0 이상 모든 지진의 진원을 재결정하였다. 분석 가능한 진원 거리의 한계를 파악하기 위하여 상대적으로 내륙에서 더 먼 거리에서 발생한 해역지진과 2020년 북한 지역 진원 재결정 실패 지역 중심으로 분석할 지진을 선별하였다. 그 결과, 기상청 지진 통보 기준에 부합하는 규모 2.0 이상, 그리고 지진 통보 영역에 해당하는 한반도 해역 대부분과 북한의 강원도, 황해도 및 평안도 남부 일대에서 발생하는 지진의 진원 재결정이 가능하였다. 이러한 영역은 기상청의 국내 지진조기경보 영역과 대체로 유사하다. 따라서 velellipse 알고리즘 방법을 기상청의 지진 초기분석 이후에 진원 재결정에 효과적으로 사용할 수 있다.
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수치모의를 활용한 한반도에서의 해저지형효과에 의한 지진해일 영향 분석
조태환(TaeHwan Jo),유설한(Seol-Han You),박종숙(Jong Suk Park),조창범(Changbeom Cho),박순천(Sun-Cheon Park) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
지진해일(tsunami)은 해저에서 발생한 지진, 해저 화산 폭발 및 해저 사태와 같은 급격한 지각의 변동에 의해 발생하는 긴 파장의 천해파이다. 이러한 천해파는 수심이 깊은 대양에서 빠른 속도로 전파되기 시작하여 수심이 얕고 전파속도가 느려지는 연안에 도달하게 된다. 이후 긴 파장의 지진해일은 느려진 속도로 인해 높은 파고로 전환되며 내륙에 큰 피해를 입힐 수 있다. 이러한 지진해일에 의한 피해를 줄이기 위해 해역지진이 발생하게 되면 기상청은 지진해일 수치모의를 통해 예측 도달시간 및 예측 지진해일고를 계산하여 정보를 발표하며, 예측 지진해일고에 따라 지진해일 주의보 및 경보를 발표하게 된다. 2011년 3월 11일 동일본 대지진(규모 9.1)에 의한 지진해일 발생 당시 기존의 수치모의로 예측한 지진해일 도달시각보다 이른 시점에 동해 주요 관측지점에서 단주기의 작은 해수면 변화인 선행파(tsunami forerunner)가 관측되었다. 일본 및 러시아에서 관측된 선행파가 해저지형효과(Bathymetry Effect)와 관련이 있다는 기존 연구(Murotani et al ., 2015)를 토대로 본 연구에서는 다양한 사례의 지진해일 수치모의를 통해 해저지형효과 고려 여부에 따른 한반도에서의 지진해일 영향에 대하여 분석하였다.
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