7일 새벽 규모 3.1의 지진이 발생한 충주시 앙성면 영죽리 양촌마을. 충주시 제공
충북 충주에서 7일 오전 발생한 규모 3.1의 지진은 지표단층 조사가 아직 이뤄지지 않은 곳에서 발생했다. 현재 한반도 단층구조선 조사의 2단계로 충청·수도권 조사가 진행 중이다. 정부는 이달 중 충주 지역 지표단층 조사에 나설 계획이다.
7일 행정안전부 관계자는 “충청·수도권 조사에 여러 분야 전문가가 협업해 지형·지질·물리적 특성을 분석하고 제4기 단층의 존재 가능성을 평가 중이다”면서 “충북 충주지역은 2월 중순부터 조사 예정이다”고 밝혔다.
행안부 “충청·수도권 단층구조선 조사 중”
행안부는 2017년부터 2036년까지 부산대·부경대·지질자원연구원·기초과학지원연구원과 함께 ‘한반도 단층구조선의 조사·평가기술 개발’을 진행하고 있다.
경주·포항지진을 계기로 지진 발생 원인을 규명하기 위해 전국을 4~5개 권역으로 구분해 차례대로 단층조사를 추진하고 있다. 지표에 드러난 신생대 제4기(약 258만년 전부터 현재) 단층의 움직임 흔적을 찾아내 단층의 존재를 추정하는 조사이다.
과거 규모 6.0 이상의 지진이 발생한 것으로 추정되는 단층이 주요 조사 대상으로, 1단계 동남권을 대상으로 조사한 결과 단층분절 16개를 확인했다. 2022년부터 2단계인 충청권과 수도권 조사를 진행 중이다. 3단계(27~31년) 전라권과 4단계(32~36년) 강원권이 예정되어 있다.
지표단층을 맡은 행안부 외에 해양수산부는 해저단층(해양의 지표단층)을, 기상청은 지하단층(지표면에서 5 ~20㎞ 깊이에 위치·현재 지진을 유발하는 단층)을, 원자력안전위원회는 원전 주변의 지하단층을 조사하고 있다.
기상청의 지하단층 조사는 강원권을 대상으로 진행 중이다. 충청권 지하단층 조사는 전라권·제주와 함께 2027년부터 예정되어 있다.
이번 지진은 지표면에서 9㎞ 깊이에서 발생했다. 기상청 관계자는 “기본적으로 지진은 단층이 움직여 발생하는데, 이 정도 규모 지진의 단층을 지표에 드러난 것으로 알긴 어렵고 여러 지진이 발생하는 걸 종합적으로 분석해야 한다”고 설명했다.
괴산지진과 관련성 낮아, 조기경보·상세경보 차이 원인 조사 중
1978년 이후 이번 지진의 진앙반경 50㎞ 이내에서 발생한 지진은 모두 22건이다. 가장 규모가 컸던 건 2022년 10월 괴산지진(규모 4.1)이다. 괴산지진 이외에는 대부분 규모 2.0 이상~3.0 미만이었다.
이번 지진은 괴산지진, 부안지진처럼 지진 발생이 흔하지 않았던 내륙에서 일어났다는 점에서 관심을 끈다. 다만 괴산지진을 일으킨 단층과 연결되어 있는지는 좀 더 조사가 필요해 보인다.
기상청 관계자는 “규모 대비 괴산지진과는 거리가 멀어서 직접 같은 단층이라고 보긴 쉽지 않을 것 같지만 옥천대(강원 남부에서 호남 지역까지 한반도를 북동~남서 방향으로 가로지르는 습곡대) 중의 어딘가에 단층이 분포해 지진이 발생하는 것 같다”고 말했다.
이번 청주 지진이 오전 2시35분 발생한 이후 오전 3시49분까지 규모 1.4와 1.5의 두 차례 여진이 감지됐다.
또 다른 기상청 관계자는 “국내에서 발생한 규모 3~4 이하의 지진은 대개 한두 번의 여진이 있었고, 이번 여진의 규모도 통계범위 안이다”면서 “이게 전진이 되어 더 큰 지진이 올지는 예단할 수 없지만 가능성은 작아 보인다”고 말했다.
기상청 관측소는 애초 이 지진 규모를 4.2로 분석해 지진조기경보시스템에 따라 긴급재난문자를 자동발송했다가 지진분석사의 상세분석을 거쳐 3분 뒤 규모 3.1로 수정했다. 보통 기상청의 지진 발생 후 자동 분석과 수동 분석 규모 차이는 0.1~0.5 안팎이라 이례적으로 그 차이가 컸다.
조기경보는 지진이 발생한 곳에서 가까운 몇 개 관측소 값을 자동분석해 큰 지진이 발생할 경우를 대비하도록 신속하게 발표하는 정보이다. 이후 지진분석사가 지진파 관측자료를 상세분석해 규모를 다시 결정하게 된다. 수집된 정보와 분석방법에 차이가 있어 대개 오차가 발생한다.
기상청 측은 “보통 조기경보와 상제정보는 모든 조건이 달라 차이가 날 수밖에 없지만 이번에 조금 크게 나타나 원인을 살펴보고 있다”면서 “관측소 관측장비에는 문제가 없었다는 점에서 이번 지진에 다른 특성이 있는지 보고 있다”고 밝혔다.