지진과 지진파의 특징 그리고 규모와 진도에 대해 알아보자.


[지구과학 1] 지진 핵심 개념 정리, 지진과 지진파에 대하여


지진이란 지구 내부의 지각 변동에 의해 발생한 에너지가 파동의 형태로 사방으로 퍼져 지면이 흔들리는 현상이다. 지진의 발생 원인은 단층 작용, 화산 활동, 지하 동굴(공동)의 붕괴 등으로 다양하다. 그 중 세계 지진의 95% 이상은 단층 작용에 의해 발생한다. 지진은 인류에게 자칫 심각한 피해를 줄 수 있기 때문에 미리 알고 대비 하는 것이 중요한데, 지진을 미리 알고 대비하는 데 필수적인 과정이 바로 지진파 분석이다. 본 포스팅에서는 지진에서 중요한 개념들에 대해 소개하고자 한다.

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지진의 발생

지진의 주요 특징

  • 지진은 단층 작용, 화산 활동 ,지하 동굴의 붕괴 등에 의해 발생하다.
  • 진원은 지진이 발생한 지구 내부의 지점을 뜻한다.
  • 진앙은 진원에서 수직으로 연결된 지표상의 지점을 뜻한다. 일반적으로 진앙은 진원과 가장 가까워서 가장 큰 피해를 받는다.
  • 지진의 일반적인 분류 방법은 진원의 깊이에 따라 심발지진, 중발 지진, 천발 지진으로 나누는 것이다.
종류
심발 지진
중발 지진
천발 지진
진원의 깊이
300 km 이상
70 ~ 300 km
70 km 이내

지진파의 특징과 종류
지진파는 지진이 발생할 때 생성되는 파동의 형태로 에너지가 전파되는 것을 뜻한다. 지진파는 P파, S파, L파가 있다.

가장 빠르고 피해가 작은 P파. (Primary Wave)

  • P파는 진동 방향과 진행 방향이 나란한 종파이다.
  • P파는 전파 속도가 빨라 관측소에 제일 먼저 도착한다.
  • 피파는 고체, 액체, 기체를 모두 통과할 수 있다.
  • 지진파 중 지진의 피해 규모가 제일 작다.

느리지만 강력한 S파 (Secondary wave)

  • S파는 진동 방향과 진행 방향이 수직인 횡파이다.
  • S파는 전파 속도가 느려 P파 다음으로 도착한다.
  • 에스파는 고체만 통과할 수 있다.
  • S파는 진폭이 커서 피해 규모는 P파보다 크고 L파보다 작다.

제일 느리지만 제일 강력한 L파 (Long Wave)

  • L파는 종파와 횡파의 특징을 모두 갖는 혼합파이다.
  • L파는 전파 속도가 제일 느려 S파 다음으로 도착한다.
  • L파는 지표면을 따라 전달된다.
  • L파는 진폭이 제일 큰 지진파로서, 피해 규모가 제일 크다.

기타 차이점

  • P파와 S파는 지구 내부를 따라 전달되는 실체파이지만, L파는 지표면을 따라 전달되는 표면파이다.
  • 세 가지 지진파의 특징들은 다음과 같이 요약할 수 있다.

차이점



  • 지진 관측소에서 P파와 S파가 도달하는 데 걸리는 시간의 차이를 PS시라고 한다. PS시가 길어 질 수록 진원 거리는 점점 커진다.

규모와 진도

지진이 얼마나 강한지를 나타내는 척도로는 규모와 진도가 있다. 지진이 발생했을 때 뉴스나 기사를 보면 규모와 진도라는 말을 자주 사용하는 것을 보았을 것이다. 규모와 진도는 어떻게 다른지 살펴보자.

지진 규모-절대적인 수치

  • 규모란 지진이 발생했을 때 방출되는 에너지의 양을 나타내는 절대적인 수치이다.
  • 지진에 발생한 에너지 자체는 일정하므로 거리에 상관없이 일정한 값이다.
  • 규모는 일반적으로 아라비아 숫자로 나타내며, 소숫점 첫째 자리 까지 표시한다.

지진 진도-위치에 따른 상대적인 수치

  • 진도는 지진을 느낀 정도와 피해 정도를 나타내는 상대적인 수치이다.
  • 일반적으로 진앙에서 멀어질 수록 진도는 작아진다. 멀리 전파 될 수록 에너지가 주변에 흡수되어 진도가 작아진다.
  • 거리가 멀어도, 땅이 무른 지역은 단단한 지역보다 지진의 피해가 크기 때문에 진도가 커지기도 한다. 즉, 지반 여건도 고려된다.
  • 진도는 로마 숫자 (I~XII) 등급으로 나타낸다.



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