일본 지진 후 지면이 5m 상승하는 현상 해독

복잡한 단층의 영향

일본 노토 반도에서 발생한 규모 7.5의 지진은 이동하는 단층선의 복잡한 모양으로 인해 과학자들에게 골칫거리를 안겨주었습니다(그림: SciTechDaily).

2024년 1월 1일, 일본 중북부 노토반도에서 규모 7.5의 지진이 발생하여 지질학계뿐만 아니라 과학계에도 큰 충격을 주었습니다.

가장 주목할 만한 현상은 일부 지역에서 5m에 달하는 엄청난 지면 상승이었습니다. 이 수치는 비슷한 지진에서 일반적으로 나타나는 수치보다 훨씬 높습니다.

도쿄 대학의 연구자들은 최근 지하 단층의 실제 데이터를 기반으로 한 고급 3차원 시뮬레이션을 통해 이러한 현상을 해독하는 연구 결과를 발표했습니다.

연구팀장인 안도 료스케 부교수에 따르면, 주요 원인은 지각 단층의 불규칙한 기하학적 구조와 복잡한 분할에서 비롯된다고 합니다. 이는 지진의 전체적인 역학을 지배하는 요소이기도 합니다.

다른 지진에서 흔히 볼 수 있는 균일한 융기 현상과는 달리, 노토 지진은 지반 융기의 분포가 매우 불균일했습니다. 많은 곳에서 1~2m 정도였지만, 특정 지역에서는 4~5m까지 치솟았습니다.

3D 지진 시뮬레이션으로 미스터리 해결

슈퍼컴퓨터 시뮬레이션으로 불규칙한 지진 단층의 메커니즘을 밝혀냈다(사진: 도쿄대학교).

과학자들은 슈퍼컴퓨터 지진 시뮬레이션을 사용하여 위성 데이터, 지진 기록, 현장 조사를 기반으로 단층의 움직임을 재현하는 상세한 3차원 모델을 구축했습니다.

이 모델은 지진이 세 개의 주요 단층선을 포함하고 있음을 보여줍니다. 이러한 단층은 미끄러짐 방향이 다를 뿐만 아니라, 반대 방향으로 기울어져 각 위치에서 미끄러짐과 융기가 크게 변동합니다.

단층이 지각판의 주요 압축 방향에 수직인 지역에서는 미끄러짐이 가장 효율적으로 발생하고 지반 융기가 더 강해집니다.

이는 같은 지진이 발생하더라도 일부 지역에서는 수 미터 정도 융기하는 반면, 다른 지역에서는 약간만 융기하거나 거의 변화가 없는 이유를 설명합니다. 특히, 시뮬레이션 결과와 실제 위성 측정 데이터 간의 일관성은 연구의 신뢰성을 더욱 강화합니다.

이는 지진을 제어하는 ​​물리적 메커니즘과 단층 구조의 국지적 영향을 이해하는 데 있어 중요한 진전으로 간주됩니다. 단층 구조는 오랫동안 재해 예측 모델에서 과소평가되어 온 요소입니다.

연구팀은 이 모델이 일본과 같이 복잡한 지질 활동이 있는 지역에서 특히 더 정확한 지진 시나리오를 구축하는 데 사용될 수 있을 것으로 믿고 있습니다.

안도 부교수는 "3D 단층 시뮬레이션 모델이 대규모 지진 위험을 평가하고 자연재해 위험을 완화하는 데 중요한 도구가 되기를 바랍니다."라고 말했습니다.

출처: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-ma-hien-tuong-mat-dat-troi-len-5-met-sau-tham-hoa-o-nhat-ban-20250513134208599.htm