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지반 파열
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지진학에서 지반 파열 또는 지표 파열(地表破裂, Surface rupture, ground rupture, ground displacement)은 단층을 따라 발생하는 지진 파열이 지구 표면에 영향을 미쳐 지표면이 눈에 띄게 변위되는 현상이다. 지표 파열은 지표면에서 변위가 없는 매몰 파열과 대비된다. 이는 활성일 수 있는 단층대를 가로질러 건설된 모든 구조물에 지반 흔들림으로 인한 위험 외에 주요 위험 요소이다.[1] 지표 파열은 파열된 단층의 양쪽에서 수직 또는 수평 이동을 수반한다. 지표 파열은 넓은 지역에 영향을 미칠 수 있다.[2]
지표 파열이 없는 경우
모든 지진이 지표 파열을 일으키는 것은 아니며, 특히 작고 깊은 지진의 경우 더욱 그렇다.[1] 그러나 어떤 경우에는 지표 효과가 없는 것이 움직인 단층이 표면에 도달하지 않기 때문이다. 예를 들어, 노스리지 지진은 모멘트 규모 6.7의 지진으로 로스앤젤레스 지역에 큰 피해를 입혔으며, 지구 표면 아래 18.2 km (11 mi)에서 발생했지만, 블라인드 스러스트 지진이었기 때문에 지표 파열을 일으키지 않았다.[3]
지표 파열이 발생하는 곳
지표 파열은 일반적으로 기존 단층에서 발생한다. 지진(및 지표 파열)이 완전히 새로운 단층 구조에서의 단층 작용과 관련되는 경우는 드물다.[4] 얕은 진원과 애스패리티에 큰 파괴 에너지가 있으며,[5] 애스패리티는 5 킬로미터 (3.1 mi)보다 얕다. 이러한 지진의 예로는 샌퍼낸도 지진, 타바스 지진, 921 대지진이 있다.[6]
지표 파열 지진에서는 지반의 큰 미끄러짐이 단층의 얕은 부분에 집중된다.[7] 특히, 모멘트 규모 M5 이상의 얕은 지진으로 인해 측정 가능한 영구적인 지반 변위가 발생할 수 있다.[8]
지표 파열의 종류
지표 파열의 형태는 지표면 물질의 특성과 단층 운동의 유형이라는 두 가지에 따라 달라진다.
지표면 암석학의 영향
단층의 흔적 위에 두꺼운 표층 퇴적물이 놓여 있는 경우, 결과적인 지표면 효과는 일반적으로 더욱 불연속적이다. 표층 퇴적물이 거의 없거나 전혀 없는 경우, 지표 파열은 일반적으로 연속적이지만, 지진 파열이 하나 이상의 단층에 영향을 미쳐 1992 랜더스 지진과 같이 복잡한 지표 단층 패턴을 유발할 수 있는 경우는 예외이다.[9]
정단층 작용
정단층과 관련된 지표 파열은 일반적으로 단순한 단층애이다. 상당한 표층 퇴적물이 있는 경우, 더 경사진 단층 작용을 하는 부분은 앙 에셜론 단층애 세트를 형성할 수 있다. 반대 단층도 발달하여 지표 그라벤을 형성할 수 있다.
역단층 작용
역단층 작용(특히 스러스트 단층 작용)은 단층의 상반의 돌출된 지지되지 않는 부분이 붕괴될 가능성이 있어 더 복잡한 지표 파열 패턴과 관련된다. 또한 지표 습곡 및 후방 스러스트 발달이 있을 수 있다.
주향이동단층 작용
주향이동 단층은 주로 수평 이동과 관련되어 단층이 단순한 평면 구조일 때 비교적 단순한 선형 지표 파열대를 형성한다. 그러나 많은 주향이동 단층은 겹치는 세그먼트로 구성되어 겹침의 특성에 따라 복잡한 정단층 또는 역단층 작용대를 초래한다. 또한, 두꺼운 표층 퇴적물이 있는 경우, 파열은 일반적으로 앙 에셜론 단층 세트로 나타난다.[12]
완화
지표 파열로부터 집을 보강하려면 지반 공학 및 구조 또는 토목 기술자의 공학적 설계가 필요하다. 이는 상당히 비쌀 수 있다.[4]
예시
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같이 보기
- 크리프 단층
- 지반 균열
- 수직 변위
각주
외부 링크
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