HAZUS의 결정론적 방법을 이용한 경주지역의 지진재해예측

Abstract

미국의 FEMA(Federal Emergency Management Agency)와 NIBS(National Institute of Building Science)에 의해 개발된 자연재해 예측평가시스템인 HAZUS(HAZARD U.S.)가 우리나라의 지진재해를 예측평가하기 위해서 사용이 가능하다는 것을 선행연구인 강익범과 박정호(2002)와 강수영 등(2007)의 연구에서 밝힌바 있다. 본 연구에서는 지진재해를 예측하기 위한 이 시스템의 세 가지 방법 중 결정론적 방법인 최대지반가속도 값을 이용하는 방법을 적용하여 경주지역의 지진재해를 예측하여 보았다. HAZUS는 미국지역의 지진을 전제로 개발된 시스템이므로, 결정론적 방법에서는 미국지역의 지진 감쇠현상과 맞게 유도된 감쇠식을 적용하게 되어있다. 따라서 국내의 몇 가지 지진자료와 감쇠식을 이용한 국내의 감쇠현상과 가장 유사한 유형을 보이는 미국 서부지역을 위한 감쇠식인 Sadigh et al. (1997)의 Site Class B(Rock)와 Site Class D(Deep Firm Soil)를 중점적으로 이용하고, 또한 이외의 몇 가지 감쇠식을 이용하여 연구지역의 지진재해를 예측하여 보았다. 지진 시나리오는 서기 779년 규모 6.7 정도의 지진으로 인해 최다 인명피해가 발생한 역사지진을 같은 경주지역에서 2005년에 다시 발생함을 전제로 하였다. 연구지역은 경주시, 포항시 남구, 울산광역시로 제한하고, 기본 입력자료는 이 연구지역의 2005년 통계자료를 이용하여 시스템을 구성하였다. 그 결과, Sadigh et al. (1997)의 Site Class B를 적용하였을 경우에는 전체 주택 수 436,282 동 중 68,176 동의 주택에서 중간규모 이상의 피해가 발생하고, 이 중에서 약 1,668 동의 주택이 완전히 붕괴될 가능성이 있다. 병원은 전체 396 곳 중 약 380 곳에서 지진발생 하루 후에 50% 이상의 정상적인 기능으로 회복되고, 933 건의 화재 발생가능성이 있다. 이재민은 약 2,939 명 정도가 발생할 수 있고, 새벽 두 시의 지진발생으로 약 75 명이 사망할 수 있겠다. 만약 Site Class D를 적용할 경우 이 지진으로 인한 피해는 몇 배 이상으로 커지게 된다. 본 연구에서 얻어진 경주지역의 지진재해 예측은 지진재해위험을 경주시민과 정부에 미리 경각시키고, 피해를 저감시킬 수 있도록 하는 정부의 지진재해저감 계획에 긍정적으로 지원할 것을 기대한다.