지진포커스 통권7호

두 번째 방문지는 콜로라도 골든에 위치한 미국국가지진정보센터(NEIC)이다. NEIC는 1966년 미국 상무부(Department of Commerce) 소속의 국가 해양조사국(National Ocean Survey)의 일원으로 설립되었고, 1973년도에 USGS로 이관되었으며 1974년에 현위치(Colorado Golden)로 옮겨서 운영중이다. NEIC의 주요 업무는 24시간 현업 운영을 통하여 전세계에서 발생하는 주요 지진(규모 5.0 이상)과 미국내에서 발생하는 지진(규모 2.5 이상)의 정보를 신속하게 결정하여 관계기관에 통보하며 연간 30,000여회의 분석결과를 발표하고 있다. 전세계 120개 관측망의 1,800개 이상의 관측소로부터 실시간 자료를 취합하고 분배하며 모든 USGS의 지진네트워크 자료의 백업센터 역할을 수행하며 지진정보의 기록보관소 역할을 하고 있다. NECIS는 현재 35만명 이상이 지진통지 정보(ENS) 서비스를 수신하고, 홈페이지 일 방문자수가 수 백만명을 상회하며, 미국 정부기관 중 접속순위 최상위권을 유지하고 있다. HYDRA는 NEIC의 지진 모니터링 및 분석, 지진 목록 생산, 품질 분석 및 특별 연구 기능을 구현하는 종합 소프트웨어 시스템이다. 향후, 국내 도입 가능성 검토가 필요하다고 판단된다. USGS 방문을 통하여 핵심 연구자들과 인맥을 구축하여 향후 연구협력 및 인력교류의 기반을 조성한 점이 주요 성과이다. HYDRA 등 운영 프로그램에 관한 기술 토론으로 향후 기상청의 적용 가능성을 점검하였고, PDL(product distribution layer) 시스템에 참여하여 상호 지진 분석 결과를 공유하고 요약 보고서를 수신하여 업무에 활용하기를 제안받았다. 또한 실제적인 교류 협력증진을 위한 기상청 직원 파견 방안도 논의되었는데, 파견 시 NEIC 분석 시스템과 자료 접속 및 사무 환경 등을 제공받아 필요한 기술 습득을 할 수 있는 기반도 구축하였다. 마지막으로 USGS에서 인상적이었던 것은 업무 추진 형태였다. USGS는 연방공무원 조직이지만 25개 주요 대학과 협정을 맺고 관측망 관리 및 연구과제를 공동으로 수행하고 있었으며, 이를 통하여 각 지역 사무소의 운영 인력을 최소화하고, 동일한 생산 실적을 유지하고 있었다. 공무원과 연구인력들의 능력이 매우 뛰어났으며, 나이가 들어도 담당분야의 전문성이 유지되고 있었다. 기상청에서는 2018년부터 진도정보 대국민 제공 서비스를 실시하기 위해 진도정보 산출 시스템 구축을 진행하고 있다. 진도정보를 산출하기 위한 기초자료로 활용되는 것은 지진 관측소에서 실시간으로 기록되는 지반운동 자료이다. 일반적으로 지진동 관측자료의 최댓값을 진도로 환산하게 되는데 이를 ‘계기진도’라고 한다. 기존의 진도 환산 방법은 최댓값을 그대로 사용하여 진도로 환산하였는데 이 때 최댓값들의 분포를 살펴보면 지진발생 지역과 무관한 지역에서 이상 값들이 나타나면서 부정확한 결과를 확인할 수 있었다. 이와 같은 현상의 원인은 부지효과에 의한 것으로 지진동에 영향을 주는 요인들 중 하나이다. 일반적으로 지진동에 영향을 주는 요소로는 지진원과 지진파전달특성 그리고 부지효과까지 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 지진원은 단층의 크기와 방향 등을 의미하며 지진파 전달특성은 지진파가 매질을 통과하면서 나타나는 효과를 의미한다. 진도에 영향을 주는 요소 중 진앙거리가 증가함에 따라 진도는 감소하는 특성을 갖는데 지진파가 매질을 통과하면서 에너지가 감쇄하기 때문이다. 관측값과 보정값의 결과는 유사한 분포를 보이고 있어 보정값이 신뢰도 있는 결과를 보여주고 있다고 할 수 있다. 또한 관측값을 그대로 사용할 때 나타나는 이상값들이 최소화 되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같은 과정을 과거 주요지진에 대하여 계기진도를 산출하고 결과의 타당성 검토과정을 통해 지진 발생 시, 실시간으로 계기진도 정보를 산출할 수 있는 체계를 구축하고 있다. 이와 같은 정보를 지진조기경보를 통해 수요자에게 제공할 수 있도록 구축하고, 더불어 지역별로 실제 지진동이 얼마나 발생할지에 대한 ‘예측진도’도 포함할 예정이다. 지진이 발생했을 때 전파되는 지진파 중 큰 진동을 전달하는 것은 먼저 도달하는 P파가 아닌 S파에 해당한다. 따라서 계기진도 정보가 산출이 되는 시점은 이미 지진의 가장 큰 진동이 지나간 후가 되는 것이다. 하지만 수요자에게는 내가 위치한 지점에 얼마만큼의 진동이 도달할 것이라는 정보가 필요하므로 예측진도의 발표가 필요하다. 지진은 안타깝게도 미리 예측할 수 없습니다. 큰 지진이 발생하기 전에 전조현상을 관측하여 이를 미리 예측하기 위한 시도는 과거로부터 계속 있어왔지만 성공적으로 실현한 예는 없습니다. 이에 따라 모든 국가에서는 지진이 발생한 이후 신속한 분석 및 통보에 노력을 기울이고 있으며 우리나라의 경우도 예외는 아닙니다. 2015년 1월부터 실시하고 있는 우리 청의 지진조기경보시스템은 이번 9.12 지진에 큰 위력을 발휘했습니다. 이를 통해 지진관측 27초 만에 전진을, 26초 만에 본진을 분석하여 이를 관계기관에 신속하게 전달하였습니다. 다만 기상청의 이 자료가 국민 개개인에게까지 제대로 전달되었는지는 우리 모두가 다시 한번 생각해 봐야 할 문제입니다. 지진, 지진해일 및 화산 등의 자연재해에 대한 정보를 국민들에게 효율적으로 전달하는 작업은 기상청이 단독으로 할 수 있는 일이 아니며 국민안전처 및 지자체 등 유관기관과의 밀접한 협조가 있어야 하기 때문입니다. 2016년 9월 12일 경주 인근에서 발생한 지진은 기상청만이 아니라 우리나라 전체의 지진대비 체계를 시험하는 역할을 수행하였다고 볼 수 있다. 19시 44분경에 발생한 전진은 규모 5.1로 기상청에서 한반도 지진관측을 시작한 1978년 이래 4번째로 큰 지진이었으며 그 후 48분 후인 20시 32분 경 발생한 본진은 규모가 5.8에 달하여 관측 이래 가장 큰 국내지진이었다. 기상청은 2011년 준비를 시작하여 2015년 1월부터 운영하고 있는 지진조기경보시스템을 이용하여 최초관측 후 27초 만에 전진을, 26초 만에 본진을 분석하여 국민안전처를 포함한 유관기관에 지진조기정보를 통보하였다. 그러나 국민들이 긴급재난문자방송(CBS: Cell Broadcasting Service)을 통하여 이 정보를 받는 데에는 약 9분의 시간이 소요되었다. 국민안전처의 지진관련 긴급재난문자 발송체계 상 신속하게 제공되는 지진조기경보를 활용하지 않고 지진통보를 수신하는데 5분, 지진재해대응시스템의 지역산출에 2분, 문자발송시스템의 문안 및 수신지역 설정에 2분이 소요되었기 때문이다. 재난경보 서비스를 위해 구현한 시스템은 크게 세 가지 기능으로 구분할 수 있다. 첫번째 기능은 “자료수집”이다. 많은 피해를 유발할 수 있는 위험요인(호우, 태풍, 지진, 전염병 등)에 대한 자료를 관측 수집하여 그 현상에 대해 분석하고 예측한다. 두번째 기능은 “재난경보발령”이다. 자료수집 기능에서 분석한 위험요인에 대한 정보를 기반으로 피해(리스크)를 분석 하고 향후 추세를 예측하여, 피해를 줄이기 위한 재난경보를 발령한다. 경보발령 기준설정, 경보발령 결정, 경보전달지역 설정, 경보내용 작성 등의 세부 사항이 있다. 마지막 기능은 발령한 경보를 대상지역 국민에게 전달하는 “재난경보전달”이다. 발령한 재난경보를 전송매체 (지상파방송, 유선/무선통신, 케이블방송, IPTV, 위성방송, 수신기제조사 등)를 통하여 최종 수신자에게 전달한다. 우리나라 기상청은 주로 자료수집을, 국민안전처는 재난경보발령을 주로 담당한다. 재난경보전달 기능은 주로 민간 방송통신 사업자가 담당하고, 방송통신위원회와 미래창조과학부가 이 사업자를 규제한다. 따라서 이들 정부 기관과 통신 사업자간의 긴밀한 협력체계를 유지하는 것이 매우 중요하다.