지진도 날씨처럼 미리 예측할 수 있다면 > 사설칼럼

이현 기상청 지진관리관

기상청은 국민생활과 밀접한 날씨를 예측하고 그 정보를 제공해 줌으로써 사전에 대비할 수 있도록 해주고 있다. 지진도 날씨예보처럼 3시간 지진예보, 주간지진예보를 할 수 있을까?

하지만 땅 속에서 일어나는 지진은 기상현상과 달리 현재까지의 과학 기술로는 예측할 수 없다는 한계가 있다. 말 그대로 지진이 발생하면 무슨 일이 어디서, 어떻게 일어날지 아무것도 알 수 없는 것이다.

그렇다면, 지진에 의한 피해를 줄일 수는 없는 것인가? 얼마 전까지만 해도 그 답은 건축·토목 분야의 내진설계에 의해서 구조물을 견고하게 짓는 것에서만 찾을 수 있었다. 즉 지진의 큰 진동으로부터 빌딩이나 교각, 댐 등이 무너지지 않도록 함으로써 1차적인 피해를 줄이자는 것이다.

하지만 최근 들어서는 지진 관측 및 분석, 통보 수준이 크게 향상되면서 지진의 정보를 최단 시간에 전달할 수 있는 지진조기경보 관련 기술들이 실용화 되고 있는 추세이다. 이것은 가만히 앉아서 지진동이 지나가기를 기다리는 것이 아니라 지진의 진동이 다가오기 전에 사전에 충분한 대비를 할 수도 있다는 것을 의미한다. 즉, 지진이 발생 하자마자 즉시 강한 진동이 지나갈 수 있는 지역에 대해서 그 시간과 크기를 알려줌으로써, 해당 지역에서는 고속열차나 지하철의 운행 중단, 가스공급 자동 차단 등의 대비를 할 수 있게 하는 것이다.

일본, 대만, 미국 등의 국제사회에서는 이미 이와 같은 지진조기경보 기술을 정부차원에서 적극 지원하여 그 실효성을 입증한 바 있다. 이러한 점을 고려할 때, 국내에서도 신속한 지진정보 서비스의 필요성이 요구되면서 현재 기상청의 지진 속보·통보 제도를 개선해야 하는 당위성이 제기되었다.

지진 속보·통보 제도의 개선을 위해서 지진조기경보 기술의 도입에 대한 타당성이 검토되었다. 또한, 국내 실정에 맞는 최적의 지진조기경보체제 구축을 위한 정책연구를 통해 합리적인 추진 방향을 결정하였다. 일반적으로 지진 발표 과정은 관측·분석·통보로 나눠진다.

지진조기경보의 핵심은 지진 발생 후 얼마나 빠른 시간 내에 분석을 함으로써 신속성을 확보할 수 있는 지의 여부이다. 이러한 이유 때문에 지진조기경보를 위한 분석 기법에서는 지진파의 P파와 S파를 모두 이용하는 기존의 방식을 사용하지 않고 제일 먼저 도착하는 P파만을 기본적으로 이용하고 있다. 이와 같이 P파만을 이용하는 이유는 S파에 비해 P파의 전파 속도가 약 1.73배 빠르기 때문이다. 또한 P파가 도착하는 즉시 지진 발생 위치와 시각을 분석함으로써, 지진의 피해를 일으키는 S파의 도달 시각을 예측할 수 있기 때문이다.

분석 단계에서 신속성을 확보할 수 있다면, 지진 발표 정보의 정확성을 바탕으로 신뢰도를 높이기 위해서 양질의 지진관측 자료를 활용할 수 있어야 한다. 따라서 지진조기경보의 성공 여부는 분석 기술과 지진관측 자료의 조합에 의해 결정된다는 것을 의미한다.


이와 같은 배경으로 기상청은 지진조기경보 체제가 성공적으로 수행될 수 있도록 하기 위하여 선진국의 조기경보 분석 알고리즘을 도입하고 한반도의 지진 발생 특성에 맞도록 개발할 계획이다. 또한 기존에 구축된 지진관측망의 관측자료에 대한 품질 평가를 통해 관측 환경 및 성능 개선을 추진하고 최적의 지진관측망을 구성하여 조기경보에 활용할 것이다.

특히, 국내의 지진관측 기관에서 운영 중인 지진관측망의 관측자료를 효율적으로 활용하기 위하여 국가지진종합정보시스템 구축도 함께 추진하고 있다. 이를 위해서 기상청은 올해 3월에 방송통신위원회, 소방방재청 등 10개 부처의 실무자가 참여하는 지진조기경보 추진 기획단 TFT를 구성·운영하고 있으며, TFT 및 청내·외 전문가 자문, 기상청 주요정책 협의회 등을 통해서 지진조기경보 체제 구축을 중심으로 한 국가 지진대응 체계 고도화 기본계획을 8월에 수립하였다.

기상청은 현재의 2분 이내 실시되는 지진속보를 획기적으로 개선하여 2015년까지 지진관측 후 50초 이내에, 2020년까지는 10초 이내에 지진정보를 관련기관에 즉시 제공할 수 있도록 하기 위해 최선을 다할 것이다. 아울러, 지진정보 서비스를 국민들에게 직접 전달 할 수 있는 방안을 검토하여 국민들이 직접 지진 대비가 가능할 수 있도록 할 예정이다.

이러한 지진조기경보 체제의 성공이 왜 우리에게 꼭 필요한 것인가에 대한 답을 우리는 국제 사회와 우리의 현실에서 찾을 수 있다.

먼저 국민들은 울진 지진(‘04.5.29, 규모 5.2)이나 오대산 지진(‘07.1.20, 규모 4.8)이 발생했을 당시 지진의 진동을 온몸으로 체험하면서 큰 두려움에 시달려야만 했다. 하지만 국내의 지진 분석·통보 기술의 수준은 그 순간 국민들의 두려움을 해결해 줄 수 없는 한계가 있었다.

우리나라와 가까운 중국에서는 2008년 5월, 쓰촨성 대지진이 발생하여 무려 8만명의 사상자와 천문학적인 재산손실을 가져온 대표적인 지진재해가 있었다. 많은 지진학자들은 극심한 자연 재해를 경고하는 기술의 향상에 대한 관심을 집중적으로 나타냈으며, 특히 ‘Technology Review’와 같은 재난전문 매거진에서는 중국 쓰촨성 지진의 천문학적 피해는 중국 내 조기경보의 부재가 큰 문제였으며, 이는 비단 중국만의 문제로 볼 수 없고 지진조기경보의 연구단계에서 구상만 하고 있는 대부분의 국가에서도 예외는 아니라고 발표하였다.

또한 지진 정보의 신속·정확한 분석은 지진해일 예측에도 큰 효과를 줄 수 있다.

2004년 12월 26일에 발생한 인도양의 지진해일은 전 세계적으로 큰 충격을 준 대재앙이었다. 인도양 주변에 위치한 인도네시아, 태국, 스리랑카 등의 국민들은 지진이 발생하면서 생긴 큰 진동을 느끼면서도 지진해일의 위협이 다가오고 있다는 사실을 모른 체 일상으로 돌아가려 했었다. 그리고 눈 앞에 다가온 거대한 지진해일 앞에 아무것도 할 수 없었다. 인도네시아 수마트라섬 서쪽인 인도양에서는 과거에도 수 차례 지진해일이 발생했었다. 항상 지진해일의 위협이 있는데도 불구하고 인도네시아 정부는 그동안 왜 적절한 대응을 위한 노력을 하지 못한 것일까. 무려 23만명의 인명을 잃고 나서야 인도양 주변국은 미국, 독일 등 국제 사회의 도움을 받아서 지진해일 조기경보 체계를 갖출 수 있게 되었다니 말 그대로 소 잃고 외양간 고친 격이다.

기상청에서 지진재난으로부터 국민생활을 지키고 국가재난 경감을 위해 추진 중인 국가지진조기경보시스템이 구축되어 운영된다면, 보다 신속하고 정확한 지진정보를 국민들에게 서비스할 수 있는 토대를 마련하게 되고, 이는 기상청의 위상은 물론 국제사회에서 우리의 지진 기술 수준은 한층 높아질 것이다. 또한 지진과 지진해일의 위기 상황 발생 시 신속한 초기 대응 능력 향상을 통해 국민의 재산과 생명 보호에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.