활성단층으로부터의 안전거리 결정과 규제: 해외사례의 고찰을 바탕으로 한 제언

Abstract

최근 우리나라에 두 차례의 중규모 지진(2016년 경주지진, ML=5.8; 2017년 포항지진, MW=5.4)이 발생하면서 고지진 연구의 중요성이 대두되었다. 규모가 큰 지진일수록 지반 운동과 지표파열로 인한 응력이 크고, 단기간에 빠르게 방출돼 영구적인 변위나 변형이 발생하여 광범위한 재산 피해와 인명 손실을 초래할 수 있다. 이는 주로 기존 활성단층의 재활성으로 인해 발생하며, 일반적으로 새로운 단층과 단열의 생성은 재활성화된 기존 단층의 근처로만 국한되므로 정밀한 활성단층조사를 통해 활성단층의 위치를 기반으로 활성단층지도가 제작되어야 한다. 활성단층지도가 제작된 이후 국가에서 실제적으로 이를 활용하고 건축물의 건축규제 등에 활용하기 위해서 활성단층 주변에 지표파열이 발생할 확률이 높은 구역을 규제하기 위한 기준이나 근거를 마련할 필요가 있다. 따라서 이 논문에서는 활성단층지도가 제작된 이후 활성단층 주변으로 규제가 필요한 안전거리 및 안전확보구역을 어떻게 설정할 것인가에 대해 해외사례 고찰과 영향요소들을 고려하여 우리나라에 적합한 안전거리 및 안전확보구역을 제안하고자 한다. 단층으로부터의 안전거리에 따라 안전확보구역을 1~3으로 분류하고 구역별로 다른 규제방안을 제안하였다. 안전확보구역 3은 400 m이고 거주자 및 부동산 소유자에게 지진재해의 위험성에 대해 안내한다. 안전확보구역2는 120 m로 이 지역 내에서 개발이 진행될 경우 지질조사 및 내진보강 등의 조치를 권고한다. 안전확보구역 1은 30 m로 중요시설(학교, 병원 등)이 신규로 건설되는 것을 규제한다. 이후 단층 종류에 따라 너비를 조정하는데 경사이동단층의 경우 하반보다 상반의 너비를 2배로 적용한다. 주향이동단층의 경우 주 단층 자취보다 단층 말단과 연결부를 1.5배 넓게 설정한다. 안전거리확보구역은 암석 물성 및 예상지진규모의 영향을 받을 수 있다. 이러한 안전거리 및 안전거리확보구역의 규정이 체계화 된다면 지진재해를 보다 효과적으로 저감하여 국민의 안전을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

The importance of paleoseismological studies has emerged because two recent moderate-sized earthquakes, the 2016 ML 5.8 Gyeongju earthquake and the 2017 MW 5.4 Pohang earthquake, have been occurred in southeast Korea. Large earthquakes produce strong ground motions and surface ruptures, resulting in extensive property damage and loss of lives. Because the stress along surface ruptures related with large earthquakes is tremendous, and quickly released over a short period, which also produces permanent displacement or deformation, it is caused the huge damages. In particular, most large earthquakes are generated by the reactivation oif pre-existing active faults, and it is crucial to make active fault map based on identification of active faults and deciphering their past activites. It is necessary to prepare a standard for regulating the area with a high probability of surface ruptures around the active fault, and to use for anti-seismic design for constructions based on producing the active fault map. Therefore, this study suggests the distance for safety and safe distance keeping zones considering overseas cases and application to the active fault map of Korea. It is also proposed to classify safe distance keeping zones into three levels according to the distance for safety from the active faults. First, level 3 is 400 m, and informs residents and property owners about the risk of earthquake hazards. Second, level 2 is 120 m, and geological survey and seismic reinforcement are recommended when the development is planned within this area. Third, level 1 is 30 m, and it is necessary to strongly regulate the new construction of important facilities (e.g. schools and hospitals, etc.). In addition, this study also suggests the safe distance keeping zone based on the fault characteristics. For dip-slip faults, the damage zone of the hanging wall is applied twice as wide as the footwall. For strike-slip faults, the safe distance keeping zone of tip and linkage damage zones should be establish 1.5 times wider than that of the main fault zone. The safe distance keeping zone may be affected by the rock properties and the expected earthquake magnitude. Therefore, it is to reduce earthquake hazards in earthquake-prone areas when systematic procedures and regulations on the safe distance keeping zone are established.