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- 저자 : 정동찬(Dongchan Chung) (검색결과 6 건)
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정동찬(Dongchan Chung),홍태경(Tae-Kyung Hong),김병우(Byeongwoo Kim),이준형(Junhyung Lee),박성준(Seongjun Park),김우한(Woohan Kim) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
판 내부 환경에 위치한 한반도의 대규모 지진은 발생 빈도가 낮고 재래 주기가 길지만, 다양한 역사적 자료들은 한반도에서 발생했던 많은 지진 피해를 기록하고 있다. 2011년에 발생했던 규모 Mw 9.0의 동일본 대지진은 한반도의 지진 활동에 많은 영향을 주었다. 동일본 대지진 이후 2016년과 2017년에 각각 ML 5.8과 ML 5.4의 지진이 경주와 포항 지역에서 발생하였고, 지진 피해에 대한 사회적 관심과 우려를 불러일으켰다. 제4기 단층인 추가령 단층, 포천 단층, 왕숙천 단층 등은 한반도 인구의 약 절반이 모여 있는 서울 및 경기도 지역을 가로지르고 있다. 이 단층들의 활성 여부에 따라 큰 지진 피해 가능성이 제기된다. 이러한 잠재적 위험성에도 불구하고, 수도권 지역의 단층 구조와 지진 발생 특성에 대한 연구는 미미하다. 2018년 9월부터 수도권 지역에 이동식 지진관측망이 설치되어, 이 지역에 대한 지진 활동 감시 및 연구가 이루어졌다. 이동식 지진관측망에 기록된 지진파형 자료를 활용하여 지진을 탐지한다. 지진 발생 위치와 발생 시각을 가정하고, 각 지진 관측소별 P파와 S파의 예상 도착 시간의 에너지양을 평가하여 지진을 탐지한다. 지진 에너지는 해당 시간에서의 신호 대 잡음 평균 진폭 비율(signal-to-noise average amplitude ratio)을 나타내는 STA/LTA 알고리즘을 통해 평가된다. 2019년 1월부터 2021년 4월까지 서울 지역에 설치된 44개의 지진 관측소를 이용해 서울 및 수도권 지역에서 48개의 미소 지진을 탐지하였다. 또한, 지진파의 초동 분석 및 S/P 진폭비를 이용하여 서울 지역에서 발생했던 최대 규모 ML 2.5 이하의 미소 지진들의 단층면해를 도출하였다. 단층면해는 지진을 발생시키는 진원의 단층구조와 운동 감각을 표현한다. 이 지역에서 발생한 지진의 단층면해는 N20°E~N45°E 범위의 주향이동성 단층이 우세한 것으로 나타났으며, 이는 서울 지역의 지표에서 추정되는 단층 방향과 거의 평행하다. 분석된 지진 활동과 단층면해 결과는 서울 지역의 지하 단층이 존재 가능성을 제시한다. 본 연구는 서울 및 수도권 지역에서의 지하 구조 연구 및 지진 재해 경감에 대한 기초적인 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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박성준(Seongjun Park),홍태경(Tae-Kyung Hong),김병우(Byeongwoo Kim),정동찬(Dongchan Chung),이준형(Junhyung Lee) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
대한민국 수도권 지역은 한반도에서 인구 밀도가 가장 높은 지역이다. 해당 지역의 계기지진밀도는 상대적으로 낮으나, 과거 역사지진 기록과 제4기 단층의 존재는 이 지역의 잠재적인 지진 위험성을 지시한다. 지진재해 경감을 위해서는 활성단층의 구조와 지진학적 특성을 이해하는 것이 매우 중요하다. 그러나 수도권 지역은 높은 배경 잡음으로 인해 지진 탐지에 어려움이 있어 활성단층 정보가 충분히 규명되지 못하였다. 본 연구에서는 수도권 주변에 조밀하게 설치된 국지 및 지역 지진 관측망을 활용하여 미소 지진을 탐지하고, 이를 바탕으로 해당 지역의 활성단층을 조사한다. 지진 관측망은 53개의 상시 관측소와 60개의 임시 관측소로 이루어져 있으며, 관측소간 거리는 서울 내에서 약 3.4 (±1.5) km, 경기권에서 약 10.9 (±4.7) km 이다. 각 관측소에는 N-S, E-W, U-D 3성분의 광대역 지진계, 단주기 지진계, 또는 가속도계가 설치되어 있다. 추가령 단층, 포천 단층, 왕숙천 단층, 신갈 단층, 예성강 단층 등 주요 제4기 단층 주위 14개 지역에서 2018-2021년 사이에 발생한 미소지진을 탐지한다. 이를 위해 정합 필터(matched filter) 분석을 적용하여 견본 지진파형과 연속 지진파형 사이의 교차상관 함수를 계산한다. 각 지역의 분석에 사용된 관측소의 수는 6-54개로, 각 관측소에서 계산된 교차상관함수들을 중첩하여 분석의 안정성을 확보한다. 높은 상관계수를 나타내는 파형은 육안 검사와 기계학습을 통한 검증 과정을 거친 후 지진 신호로 판정한다. 이중 차분 위치 결정 방법(hypoDD)과 정합 필터 기반의 격자 탐색 방법(match and locate method)을 통해 탐지된 지진들의 위치를 결정한다. 제4기 단층 주위에서 군집된 지진들이 관찰되며, 지진들의 분포는 주요 단층선에 준평행 혹은 준수직한 주향을 갖는 준수직 단층면을 지시한다. 이러한 관측은 주요 제4기단층의 분절 단층 혹은 가지 단층이 국지적으로 활성화되어 있을 가능성을 시사한다.
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S파 주시와 배경잡음을 이용한 수도권 지역의 활성지하단층 추정 연구
김민경(Mingyeong Kim),장성준(Sung-Joon Chang),Michael Witek,이준형(Junhyung Lee),정동찬(Dongchan Chung),김병우(Byeongwoo Kim),박성준(Seongjun Park),홍태경(Tae-Kyung Hong) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
경주 및 포항 지진이 연이어 발생하면서 대한민국이 지진의 안전지대가 아니라는 사실이 밝혀졌다. 과거역사문헌에 따르면 16세기 서울지역에서 규모 6 이상의 지진이 발생한 기록이 있으며, 이는 서울 및 수도권에서도 중대형 지진의 발생 가능성을 시사한다. 인구가 밀집된 수도권에서 지진이 발생할 경우 엄청난 피해가 예상되기 때문에 이 지역의 활성지하단층을 찾는 것은 매우 중요한 일이다. 본 연구는 S파 상대주시 및 배경잡음을 통해 획득한 속도모델과 진원재결정으로 얻은 미소지진의 위치를 사용하여 수도권 지역의 알려지지 않은 지하 활성단층을 찾고자 한다. 수도권 지역의 S파 속도모델을 얻기 위해 S파 주시와 배경잡음을 사용하였으며, 각 방법의 단점을 상호보완하기 위하여 연합역산을 수행하였다. 기상청과 연세대학교에서 운영 중인 광대역관측소 66개소와 원거리 지진 256개를 이용하여 3719개 S파 상대 도착시간을 얻었다. 배경잡음은 1년 동안 수직 성분의 연속파형자료를 수집하였으며, 800개 관측소 쌍 사이에서의 상호상관을 통하여 레일리파의 그린함수를 결정하여 군속도를 측정하였다. 이를 통해 얻은 S파 속도모델에서 저속도 이상과 미소지진이 발생한 위치와의 경향성이 일치함을 보이며, 이러한 결과는 수도권에 지하 활성단층이 존재함을 시사한다.
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홍태경(Tae-Kyung Hong),이준형(Junhyung Lee),박성준(Seongjun Park),김병우(Byeongwoo Kim),정동찬(Dongchan Chung),이정인(Jeongin Lee),길동우(Dongwoo Kil),김일구(Ilgoo Kim),김우한(Woohan Kim),이준기(Junkee Rhie),신동훈(Dong-Hoon Sheen),장 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
수도권 지역은 세계적으로도 인구밀도가 높은 지역으로, 약 2천만명의 사람들이 거주하고 있다. 계기지진기록으로 확인된 수도권 지역 지진 발생 빈도는 높지 않지만, 과거 역사지진 기록은 지진 피해 발생 가능성을 지시하고 있다. 또한 추가령 단층, 포천 단층, 왕숙천 단층 등 제4기 단층이 수도권 지역을 가로지르고 있어, 이들 단층의 활성 여부에 따라 지진 위험도가 크게 달라질 가능성이 있다. 2016년 규모5.8의 경주지진 이후 수도권 지역의 지진 위험성에 대한 우려가 증가했다. 지난 4년간 수도권 지역에 임시 관측소 60개소가 운영되었다. 임시 관측소와 지역내 국가 관측망을 활용하여, 지진을 탐지하고 분석하였다. 탐지된 지진의 진원요소와 단층면해가 결정되었으며, 기존 계기지진기록과 비교되었다. 또한 관측망에 기록된 원거리 및 국지지진거리 지진 자료 및 배경 잡음을 활용하여 상부지각 토모그래피와 수신함수 분석을 통해 지각구조를 파악한다. 지진 분포와 단층면해 분포를 통해 단층의 자세와 위치를 추론한다. 특히 추가령 단층대를 가로지르는 탄성파 탐사가 2020년과 2021년에 3개 측선, 총 연장 ~60 km 거리에 구간 길이에 걸쳐 수행되었다. 본 연구에서는 그동안 수행된 지진 및 지각구조 연구 결과를 종합하고, 수도권 지역 단층의 활성화 여부에 대해 토의한다.
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수도권 임시 지진 관측망 구축과 추가령단층대 횡단 탄성파탐사 소개
이준형(Junhyung Lee),홍태경(Tae-Kyung Hong),박성준(Seongjun Park),김병우(Byeongwoo Kim),이정인(Jeongin Lee),길동우(Dongwoo Kil),정동찬(Dongchan Chung),윤현호(Hyunho Yoon),Seismic exploration team 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
2016년 9월 12일 규모 5.8 경주지진과 2017년 11월 15일 규모 5.4 지진은 1978년 계기지진 관측 이후 최대 규모 지진에 해당된다. 한반도가 더 이상 지진에 대한 안전지대가 아님이 확인됨에 따라 지진 발생 가능성에 대한 평가가 매우 중요하다. 특히 수도권은 대한민국 경제의 중심지로써 인구의 절반에 해당하는 2천만 명의 인구가 밀집해 거주하는 높은 인구밀도를 보이는 지역이다. 수도권은 대도심 지역으로 미소지진 탐지 및 지하구조 영상화가 용이하지 않은 지역이다. 지난 4년간 수도권 지역 지진활동 및 지하구조 연구를 위해 수도권 임시 지진 관측망 구축과 지구물리탐사를 수행하였다. 2018년부터 2020년까지 서울 34개소와 경기도 26개소인 총 60개소의 임시 지진 관측망을 구축하여 무선통신을 활용한 실시간 모니터링을 통해 미소지진 탐지 및 지하구조 확인 연구가 수행되고 있다. 미소지진 분석 결과와 기존에 알려진 단층정보로부터 지역을 선정하여 2020년과 2021년에 탄성파 탐사를 수행하였다. 진동 기반 능동적 송신원과 랜드스트리머(landstramer) 기반의 MEMS (micro-electromechanical system) 및 무선 지오폰을 활용한 탄성파 탐사가 수행되었다. 2020년에는 경기도 연천 일원 3 km 구간과 서울시 성북구 일원 10 km 구간에서 수행되었으며 2021년에는 포천시 일원 40 km 구간에 대해 탐사가 수행되었다. 본 발표에서는 수도권 임시 지진관측망 구축 과정과 추가령 단층대 탄성파 탐사 수행과정을 소개한다. 지진 관측망 운용과 탐사로 얻어진 자료는 수도권의 지진 잠재성 평가에 있어 매우 중요한 자료로써 활용될 것으로 기대된다.
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