0. 목차
- 2008년 쓰촨 대지진
- 중국은 지진이 적은 나라가 아니다.
- 어떤 단층이 움직였는가?
- 피해가 커진 원인
1. 2008년 쓰촨 대지진
2008년 5월 12일, 중국 현지시간으로 오후 2시 28분, 중국 '쓰촨 성'의 '쓰촨 분지' 북서부에서 강한 지진이 발생했다. 지진의 규모는, 미국 지질 조사국의 분석으로는 Mw7.9, 중국 지진국의 발표로는 Ms8.0이었다. Mw는 단층 운동의 분석으로 얻은 '모멘트 매그니튜드(Moment Magnitude)'이며, Ms는 지표면에 전해지는 지진파에서 얻은 '표면파 매그니튜드(Surface Wave Magnitude)'이다.
이 사건에 의해, 수많은 건물이 무너지고 수많은 인명피해가 생겼다. 중국 '관영 언론'인 '신화사(新華社)'의 보도에 의하면, 2008년 6월 10일 기준으로, 사망자 69146명, 부상자 374972명, 실종자는 17516명에 이르며, 피해자의 총수는 4616만 명이 넘는다고 한다.
1-1. '판 내부 지진'으로는 최대급
지진은 크게 '판 경계 지진'과 '판 내부 지진'으로 나눌 수 있다. '판(Plate)'이 다른 판의 아래로 가라앉거나 부딪침으로써 발생하는 것이 '판 경계 지진'이다. 한편 판 내부의 단층이 움직임으로써 발생하는 지진은 '판 내부 지진'이다. '단층(fault)'이란 지층이나 암석이 어긋나는 것을 말한다.
중국은 유라시아판 안에 있어서 '판 경계'는 존재하지 않는다. '2008년 쓰찬 대지진' 역시 '판 내부 지진이었으며, '판 내부 지진'으로는 최대급의 지진이었다. 일반적으로 '판 경계 지진'이 '판 내부 지진'보다 규모가 크다. 하지만 '판 내부 지진'은 진원이 지표면 가까이 있기 때문에 커다란 피해를 일으키는 경우가 있다.
'판 내부 지진'은 판 내부의 단층이 움직임으로써 일어난다. 그런 단층의 움직임도 판의 운동에 의해 뒤틀림이 축적됨에 따라 나타난다. 쓰촨 대지진도 판의 충돌에 의한 뒤틀림이 원인이라고 할 수 있겠다. 지진파의 분석을 통해 '쓰촨 대지진'을 일으킨 단층은 '쓰촨 분지(Sichuan Basin)'와 '티베트 고원(Tibetan Plateau)'의 경계선에 위치한 '룽먼산 단층대'에 있다는 사실이 밝혀졌다. 압축되는 힘이 작용하여, 한쪽이 다른 한쪽 위에 올라타는 것처럼 움직이는 단층을 '역단층'이라고 한다. '룽먼산 단층(Longmenshan Fault)'대의 단층도 '역단층'이다. '티베트 고원'과 '쓰촨 분지의 경계에서 서로 부딪치는 방향으로 힘이 걸려, 티베트 고원 쪽의 암반이 쓰촨 분지 쪽의 암반에 올라탄다.
1-2. 근원은 '인도 아대륙'의 충돌
아래의 지도는 중국 주변 대륙의 움직임을 나타낸 것이다. 보라색 화살표는 GPS로 측정된 대륙의 움직임을 나타낸 것이다. 히말라야 산맥은 '인도 아대륙'과 '유라시아 대륙'이 충돌해 융기해 생겼다. '인도 아대륙'은 현재에도 연간 수십 cm의 빠르기로 대륙을 계속 밀어내고 있다. '인도 아대륙(Indian Plate)'에 의해 충돌된 '티베트 고원'은 서쪽과 북쪽에 비해 대륙의 가장자리에 가까워 저항이 적은 동쪽으로 밀려나간다. 그 결과, 중국 남부와 '인도 차이나 반도(Indochina Peninsula)'도 밀려 나갔다고 생각된다.
'판 내부 지진'은 대륙의 운동에 의해 대륙 내부에 쌓였던 에너지가 해방되면서 지진이 발생한다. '2008년 쓰촨 대지진'의 근본적인 원인도 대륙의 움직임에 있다. 2007년 중국에서 출판된 '중국 활동 구조도'에 의하면, 룽먼산 단층대의 남서쪽 절반은 과거 약 10만 년 동안에 움직인 단층으로 '활동 단층'으로 분류된다. 즉, 2008년의 쓰촨 대지진'은 일어날 수밖에 없는 지진이었던 것이다.
2. 중국은 지진이 적은 나라가 아니다.
대륙 안에 있는 중국에서 이런 대지진이 일어났다고 하면, 놀라는 사람이 있을지도 모른다. 사실 중국은 결코 지진이 적은 나라가 아니다. 오히려 지진이 많은 편에 속하는 나라라고 할 수 있다. 티베트 고원 등 중국의 서반부와 베이징의 주변에는 과거에 M6이 넘는 지진이 자주 일어났다. 그중에서도 베이징으로부터 동쪽으로 150km 떨어진 '탕산'이라는 곳에서 1976년 일어난 규모는 M7.8의 '탕산 지진'은 매우 피해가 컸다고 한다. 공식 사망자 수는 무려 25만 명에 이르렀다. 쓰촨 분지의 바로 서쪽에서도 1900년대 이후 두 차례의 커대란 지진이 있었다. 1933년에는 M7.5 규모의 '뎨시 지진'이 발생했고, 1967년에는 M7.2의 '쑹판 지진'이 발생했다.
3. 어떤 단층이 움직였는가?
'2008년 쓰촨 대지진'의 원인이 된 룽먼산 단층대에는 30~50km의 폭에 3개의 단층이 늘어서 있다. 남동쪽에서부터 '관커우-안셴' 단층, '인슈-베이촨(Beichuan-Yingxiu)' 단층, '마오웬-웬찬 단층'이라고 한다. 일본 시즈오카 대학의 '린아이밍' 교수는 중국 난징 대학의 연구자와 함께 지진 발생 이틀 뒤인 5월 14일부터 현지에 들어가 24일까지 조사를 벌였다. 그 결과, '두장옌-장유 단층'의 남서쪽 부분의 일부와 '인슈-베이촨 단층'의 북동쪽 부분이 움직였음이 밝혀졌다. 3개의 단층 가운데 2개가 움직인 것이다.
지하에 있는 단층이 움직여 그 어긋남이 지표면까지 도달한 것을 '지표면 지진 단층'이라고 한다. '지표면 지진 단층'을 조사하자, 남쪽 세그먼트에서 수직방향으로 3m 전후의 커다란 어긋남이 있었으며, 북쪽 세그먼트에서도 5m 이상 되는 어긋남이 있었다. 또한 움직인 단층은 '북쪽 세그먼트'와 '남쪽 세그먼트'를 합쳐서 250km 이상 된다고 하였다. 'JAXA(일본 우주항공연구개발기구)'의 육지 관측 기술 위성 '다이치'로 관측한 데이터를 일본 국토지리원이 분석한 결과, 지하의 진원 단층은 약 285km(오차는 ±5km)로 추정되었다.
4. 피해가 커진 원인
그러면 '2008년 쓰촨 대지진'은 규모를 감안하더라도, 왜 이렇게 피해가 컸을까?
- 험준한 지형이 피해를 확대: 하나의 이유는 지진이 발생한 지역의 지형이 험준한 지형이었기 때문이었다. 본진 이후, 여진 때문에 골짜기 사이에 이재민과 구조대기 뒤엉켜버려 피할 곳이 없었고, 그 바람에 구조 대원이 토석류에 휩쓸리는 등 2차 재해가 발생했다. ;쓰촨 분지의 닿는 서쪽에는 5000m가 넘는 산악 지대가 펼쳐져 있다. 하지만 쓰촨 분지의 해발 고도는 500~100m로, 지구상에서 가장 고저차가 큰 곳이다. 이러한 급경사 때문에 원래 사태가 일어나기 쉬운 곳이었다.
- 폐색호: 깊은 골짜기가 많은 피해 지역에서는 '폐색호'가 30개 이상 생겼다. '폐색호(Dammed Lake)'란 산사태로 생기는 토사나 화산의 분출물, 하천의 퇴적 작용 따위로 골짜기나 냇물이 막혀서 생긴 호수를 말한다. 이런 폐색호의 둑이 무너지면, 하류 유역에서는 홍수와 토석류에 휩쓸려 더 많은 피해가 발생한다.
- 내진 구조: 건물의 '내진 구조'도 지적되었다. 중국에도 내진 설계 기준은 있지만, 그것을 지키는 시스템이 갖추어져 있지 않았다. 사실 이것은 중국만의 문제는 아니다. 정도의 차는 있겠지만 전 세계에는 내징성이 충분하지 못한 건물이 많다. '활성 단층의 조사'와 '내진 보강'을 더욱 적극적으로 추진해 나갈 필요가 있다.