2018년 9월 인도네시아 술라웨시 지진

- 주향이동단층 운동에 의한 규모 7.5의 지진 발생

- 주향이동단층 운동임에도 불구하고 쓰나미 발생

- 지진액상화에 의한 추가 피해

 

 

세계시로 2018년 9월 28일 10시 2분 인도네시아의 술라웨시 (Sulawesi) 지역 근처에서 규모 7.5의 지진이 발상했습니다. 강력한 지진파의 영향 뿐 아니라 쓰나미와 지반액상화의 결과로 많은 피해가 발생하였습니다. 

 

이 지진은 순다 판 (Sunda plate)의 한 부분인 몰루카해 미판 (Molucca Sea microplate) 내부에서 주향이동 단층 운동이 일어날 때 발생했습니다. 진원의 깊이는 10km 가량으로 매우 얕았습니다. 진앙의 위치는 [0.178°S 119.840°E]입니다. 지도에서는 진앙의 위치를 보통 점으로 표시하지만 주향 이동 단층의 결과로 발생한 지각 균열은 길이 150km 폭 30km 정도의 면적에 걸쳐 있습니다. 지표면의 균열은 술라웨시의 주도인 팔루 시까지도 이어져 있습니다 (USGS, 2018).

 

이 지역은 판구조적으로 매우 복잡합니다. 큰 규모로 볼 때 오스트레일리아, 순다, 태평양, 필리핀해의 판들이 서로 수렴하면서 작은 미소 판들을 형성하고 큰 규모의 판 운동의 영향을 받아 움직이면서 지각 변동을 일으킵니다. 이 지진의 진앙이 있는 곳에서는 순다 판이 몰루카 해 판을 기준으로 해마다 3cm씩 남쪽으로 움직입니다 (USGS, 2018). 

 

이 지진은 파동에 의한 직접적인 피해 뿐 아니라 쓰나미(지진해일)와 지반 액상화에 의한 피해도 일으켰습니다. 팔루시의 해변에 6미터 높이의 쓰나미가 몰려오면서 건물 피해와 수백명의 인명 피해를 일으켰습니다. 그런데 이번 지진이 쓰나미를 일으켰다는 것은 좀 의아합니다. 물론 이곳이 쓰나미가 자주 일어나는 곳입니다. 그런데 쓰나미는 판의 수렴 운동에 의해 수렴적 단층 운동이 일어날 때 발생합니다. 수렴하는 두 판 중 하나가 두 판의 경계에서 미끄러지면서 연직 방향 성분을 갖고 되튕길 때 해수덩이를 쳐 올리고 그 결과로 쓰나미가 발생합니다. 따라서 이 지역에 흔히 분포하는 쓰러스트 단층 운동이 그 동안 많은 쓰나미를 일으켰습니다. 그런데 이번 지진은 주향 이동 단층이고 단층 운동의 방향이 수평 방향입니다. 따라서 이것만으로는 쓰나미가 일어나기 어렵습니다. 그럼에도 쓰나미가 발생한 것은 지진의 결과로 해저에서 사태가 발생하였거나 주향 이동 단층이 경사가 급한 해저 사면으로 이어져 있는 곳에서 발생한 해수의 연직 방향 움직임 때문일 가능성이 있습니다 (Kate Ravilious, 2018). 만의 생김새가 쓰나미를 증폭시킨 것은 분명해 보입니다. 만이 입구에서 넓고 해안으로 올수록 좁아지기 때문에 쓰나미의 에너지가 더욱 집중되고 그것이 큰 쓰나미를 일으켰을 것입니다 (Hood, 2018). 이번 지진에 의한 쓰나미 동영상은 이 기사 맨 아래에 있는 동영상의 30초부터 시작합니다. (여기를 클릭해도 볼 수 있습니다.)

 

지반액상화는 물로 포화된 토양이 지진파의 영향을 받을 때 액체처럼 거동하는 현상을 말합니다. 물로 포화된 지반은 중력의 영향을 받아 미끄러지거나 함몰되면서 그 위에 세워진 구조물이 통째로 쓰러지거나 주저앉을 수 있습니다. 다음은 지반액상화의 결과로 팔루 근처 지역에 나타난 피해를 보여주는 인공위성 영상입니다. 올해 8월 17일과 10월 1일에 촬영된 두 장의 영상을 사용한 것으로서 지반액상화가 이 지역에 어떤 영향을 미쳤는지를 잘 보여줍니다. DigitalGlobe가 운영하는 상업용 지구관측 위성 WorldView의 영상입니다. (구글맵으로 이 지역 보기)

 

 

다음은 지반 액상화가 진행되는 과정을 촬영한 WorldView 인공위성 타임랩스 영상입니다.

 

https://www.youtube.com/watch?v=xawNuORPJwo

 

 

다음은 지반액상화가 진행되는 현장에서 촬영한 동영상입니다. 액체처럼 거동하는 지반이 이동하면서 건물이 이동하는 모습이 보입니다. 9월 30일 가디언 뉴스 보도입니다. 

 

 

 

 

 

참고문헌

 

• USGS (2018). Earthquake Hazards Program, M 7.5 - 78km N of Palu, Indonesia, https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us1000h3p4/executive
• Ravilious, K. (2018). Terrawatch: why did the quake in Sulawesi cause a tsunami?, The Guardian, Retrieved Oct 7 from https://www.theguardian.com/world/2018/oct/02/terrawatch-why-did-the-quake-in-sulawesi-cause-palu-tsunami
• Hood, M. (2018). Indonesia tsunami worsened by shape of Palu bay: scientists, Phys.Org, Retrieved Oct 7 from https://phys.org/news/2018-10-indonesia-tsunami-worsened-palu-bay.html