2018년 하와이 지진

1. 개요

2018년 하와이 지진은 2018년 5월 4일, 모멘트 규모 6.9의 본진이 발생한 지진이다. 이 지진은 킬라우에아 화산 남동쪽 사면 아래의 단층 미끄러짐으로 인해 발생했을 가능성이 높으며, 본진 약 1시간 전에 모멘트 규모 5.4의 전진이 있었다. 지진으로 인해 건물 피해, 산사태, 도로 균열 등의 피해가 발생했다.

2. 지질학적 배경

하와이섬은 활화산 활동과 관련된 지진이 잦으며, 섬의 구조적인 변화에 따른 지진도 발생한다.

2.1. 힐리나 단층대 (Hilina Slump)

하와이섬은 활화산 아래 마그마의 이동과 관련된 많은 소규모 지진의 영향을 받는다. 또한 화산 내부의 단층 활동이나 섬의 사면이 계속 확장됨에 따라 점진적으로 붕괴되는 것과 관련된 해양 지각 상부의 기저 박리면(Décollement^프랑스어)을 따라 발생하는 미소 지진도 드물게 발생한다. 킬라우에아 화산 근처에는 섬의 남동쪽 사면 붕괴로 형성된 가장 큰 구조물인 힐리나 단층대(Hilina Slump)가 있다. 이 단층대는 연평균 10cm의 속도로 해상으로 이동한다. 2018년 5월 4일 지진 당시 이 단층대는 약 0.6m 이동했으며, 1868년 하와이 지진과 1975년 하와이 지진 등 이전 지진에서도 이동한 바 있다.

3. 지진 발생

본진이 발생하기 약 1시간 전, 규모 M_w 5.4의 전진이 비슷한 진앙에서 먼저 일어났다. 본진 이후 30분 동안 규모 M_w 4.5가 넘는 여진이 네 차례 발생했으며, 그 후로도 수개월에 걸쳐 작은 규모의 여진이 계속되었다. 지진의 발생 원인과 특성에 대한 자세한 분석은 하위 지진파 분석 섹션에서 다룬다.

3.1. 지진파 분석

본진 발생 약 1시간 전, 비슷한 진앙과 단층면해를 가진 규모 M_w 5.4의 전진이 있었다. 초기 지진파 분석 결과, 본진은 화산 남동쪽 사면 아래에서 북서쪽으로 20° 기울어진 역단층의 미끄러짐으로 인해 발생한 것으로 추정되었다. 본진 이후 30분 동안 규모 M_w 4.5가 넘는 여진이 4차례 발생했으며, 이후 수개월 동안 소규모 여진이 이어졌다.

더 상세한 러브파 분석(러브파는 저각 경사를 식별하는 데 더 유리함) 결과, 실제 파열은 약 7°의 낮은 경사각을 가진 면에서 발생한 것으로 나타났다. 이는 하와이의 화산암이 과거 해저의 퇴적암 위에 놓인 경계면, 즉 지층 하부에서 파열이 일어났음을 시사한다. 또한 계산된 파열 속도가 느리다는 점은 파열이 상대적으로 약한 지층을 따라 전파되었음을 의미한다. 이러한 특징은 1975년 칼라파나 지진과 유사하다.

4. 피해

지진으로 많은 건물이 피해를 입었고, 산사태로 해안선이 손상되었으며, 도로에 균열이 생겨 도로가 폐쇄되었다.