지진학
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1. 개요
지진학은 지진과 관련된 현상을 연구하는 학문으로, 고대부터 시작되어 지진의 원인과 지진파의 특성, 지구 내부 구조 등을 밝히는 데 기여해왔다. 132년 장형은 최초의 지진계를 발명했으며, 1755년 리스본 지진 이후 지진의 과학적 연구가 본격화되었다. 20세기에는 지진파 분석을 통해 지구 내부 구조에 대한 이해가 깊어졌고, 판 구조론의 발전과 함께 지진 발생 메커니즘에 대한 이론이 정립되었다. 지진학은 지진파의 종류, 지진 관측 및 탐지, 지구 내부 구조 연구, 지진 예측 및 지진 공학 등 다양한 분야를 포함하며, 사회적 안전과 밀접한 관련을 맺고 있다.
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- 지진공학 - 지진해일
지진해일은 해저 지진, 수중 산사태, 화산 폭발 등으로 발생하여 심해에서는 파장이 길지만 해안에서 높이가 급격히 증가해 큰 피해를 주는 해일로, 지진해일 경보 시스템 구축과 방재 대책 수립이 중요하다. - 지진공학 - 진도 (지진)
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판 구조론은 암석권이 여러 개의 판으로 나뉘어 연약권 위를 이동하며 지진, 화산 활동, 산맥 형성 등의 지질학적 현상을 일으키는 이론으로, 1960년대 후반에 정립되어 해저 자기 줄무늬 패턴과 고지자기 자료로 뒷받침되며 지구과학의 핵심 이론으로 자리 잡았으나, 판 운동의 원동력에 대한 연구는 현재도 진행 중이다. - 지진학 - 진앙
진앙은 지진이 발생한 지표면의 지점을 의미하며, 지진파 분석을 통해 위치를 파악하고 지진 규모 및 피해 예측에 활용한다.
| 지진학 | |
|---|---|
| 지도 정보 | |
| 기본 정보 | |
| 분야 | 지구과학, 물리학 |
| 연구 대상 | 지진 탄성파 |
| 주요 연구 내용 | 지진 발생 메커니즘 지진파 전파 지구 내부 구조 연구 지진 예측 |
| 관련 학문 | 지질학 물리학 수학 공학 지구물리학 |
| 역사 | |
| 초기 연구 | 고대 그리스 시대부터 관측 시작 18세기 지진계 발명 |
| 현대 지진학 발전 | 20세기 초 지진파 분석 기술 발전 지구 내부 구조 연구 본격화 |
| 주요 연구 분야 | |
| 지진파 연구 | P파, S파 등 지진파 분석 지구 내부 속도 구조 연구 지진파 토모그래피 |
| 지진 발생 연구 | 단층 운동 메커니즘 지진 발생 원인 규명 지진 단층 연구 |
| 지진 예측 연구 | 지진 발생 가능성 평가 지진 발생 시기 및 규모 예측 연구 지진 조기 경보 시스템 개발 |
| 지진 재해 연구 | 지진 피해 예측 및 평가 지진 방재 대책 연구 내진 설계 연구 |
| 지진 관측 | |
| 지진계 | 지진파 기록 장비 전자기식 지진계, 광학식 지진계 등 |
| 지진 관측망 | 전 세계 지진 관측소 네트워크 지진 데이터 수집 및 분석 국제 지진 데이터 교류 |
| 응용 분야 | |
| 지질학 | 지구 내부 구조 연구 지각 운동 연구 광물 자원 탐사 |
| 공학 | 내진 설계 지진 방재 기술 개발 구조물 안전 평가 |
| 환경 | 지진으로 인한 환경 변화 연구 지진 해일(쓰나미) 연구 지진과 화산 활동 연관성 연구 |
| 주요 학술 단체 | |
| 국제지진학 및 지구내부물리학협회 | IASPEI |
| 미국지진학회 | SSA |
| 일본지진학회 | SSJ |
| 한국지진학회 | KSEG |
| 관련 인물 | |
| 주요 학자 | 베누 구텐베르크 찰스 리히터 키요 이사오 우츠 토쿠지 |
2. 역사
지진에 대한 학문적 관심은 고대부터 있었다. 탈레스(c. 585 BCE), 아낙시메네스(c. 550 BCE), 아리스토텔레스(c. 340 BCE), 장형(132 CE)과 같은 고대 학자들이 지진의 원인에 대해 추측했다.
17세기 아타나시우스 키르허는 지진이 지구 내부 수로 체계에서 불이 움직이며 발생한다고 보았고, 마틴 리처(1638-1712)와 니콜라 르머리(1645-1715)는 지구 내부의 화학적 폭발이 원인이라고 생각했다.[49]
1755년 리스본 지진은 유럽 과학혁명 시기와 맞물려 지진의 현상과 원인을 과학적으로 분석하려는 시도를 가속화했다. 존 베비스(1757년)와 존 미첼(1761년)이 초기 연구를 이끌었으며, 미첼은 화산 영향으로 땅속 수증기가 이동해 지진과 지진파가 발생한다고 주장했다.[50]
1857년 로버트 말레트는 현대 지진계측학의 토대를 마련하고 폭발물을 이용한 실험을 수행했으며, '지진학'(seismology)이라는 용어를 처음 사용했다.[52]
19세기 말, 1880년 요코하마 지진을 겪은 존 밀린과 제임스 알프레드 유잉은 1880년 일본지진학회를 설립하여 일본에서 지진계와 지진학 연구를 촉진했다.[53]
20세기에 들어, 1906년 리처드 딕슨 올드험은 지진파에서 P파, S파, 표면파의 도착 시간 차이를 통해 지구가 중심핵을 가지고 있음을 확인했다.[55] 1909년 안드리야 모호로비치치는 모호로비치치 불연속면을 발견했다.[56][57][58][59] 1910년 해리 필딩 라이드는 탄성반발설을 주장했다.[61]
1920년 할라파 지진 이후 여진에 대한 최초의 과학적 연구가 진행되었고,[63] 1926년 헤럴드 제프리스는 지진파 연구로 지구 핵이 액체 상태임을 최초로 주장했다.[64] 1937년 잉에 레만은 지구 외핵 안에 고체 내핵이 있음을 밝혔다.[65]
1950년대에는 진원이 단일 커플인지 이중 커플인지에 대한 논쟁이 있었고, 이중 커플 개념이 인정되었다. 1960년대에는 판 구조론을 통해 진원을 단층으로 보는 관점이 받아들여졌다.
일본에서는 1892년 震災예방조사회(진재예방조사회)가 설립되어 지진 예지 및 재해 억제 방법 연구를 목표로 했다.
2. 1. 고대
지진에 대한 학문적 관심은 고대부터 시작되었다. 탈레스(c. 585 BCE), 아낙시메네스(c. 550 BCE), 아리스토텔레스(c. 340 BCE), 장형(132 CE)과 같은 고대 학자들이 지진의 원인에 대해 추측했다.고대 그리스의 아낙시메네스는 대지의 구덩이 안으로 흙이 함몰되어 지진이 일어난다고 생각했다. 아낙사고라스는 지하에 물이 심하게 흘러내려서 지진이 발생한다고 생각했다.[44] 아리스토텔레스는 4원소설을 주장하며 지진은 땅에서 증기와 같은 프네우마가 분출하면서 발생한다고 주장했다. 소 세네카는 땅 속 공기 분출로 공동이 생기고 무너지면서 지진이 일어난다는 가설을 세웠다. 그는 지진 발생 전 땅 밑 공동에서 바람이 불어와 날씨가 답답해진다는 지진 날씨로 지진을 예지할 수 있다고 생각했다.[45] 아라비아반도의 이븐 시나는 지진이 땅의 융기로 발생한다고 추정했다.
기원후 132년 중국 한나라 학자 장형은 최초의 지진계인 지동의를 개발했다.[46][47][48]
17세기 아타나시우스 키르허는 지구 내부 수로 체계 내 불의 움직임으로 지진이 발생한다고 생각했다. 마틴 리스터(1638-1712)와 니콜라 르메리(1645-1715)는 지구 내 화학적 폭발로 지진이 발생한다고 생각했다.[49]
2. 2. 근대
1755년 리스본 지진은 유럽의 과학혁명 시기와 맞물려 지진의 원인과 현상을 과학적으로 분석하려는 움직임을 가속화시켰다. 1757년 존 베비스, 1761년 존 미첼 등이 초기 연구를 주도했다. 미첼은 화산 활동으로 인한 수증기 이동이 지진을 유발하고, 이 과정에서 지진파가 발생한다고 주장했다.[50]1839년 스코틀랜드 컴리 지역에서 연쇄적인 지진이 발생하자, 영국에서는 지진 감지 기술 발전을 위한 위원회가 조직되었다. 1842년 제임스 데이비드 포브스가 최초의 현대식 지진계를 개발하여 데이비드 밀른-홈의 보고서에 소개되었다.[51] 이 지진계는 거꾸로 된 진자 형태였으며, 진자 위에 놓인 종이에 연필로 지진 활동을 기록했다. 그러나 밀른의 보고서는 이 설계의 효율성에 의문을 제기했다.[51]
1857년 로버트 말레트는 현대 지진계측학의 기반을 닦고, 폭발물을 이용한 지진학 실험을 수행했다. 그는 '지진학'(seismology)이라는 용어를 처음 사용했다.[52]
19세기 말, 일본에서는 고용 외국인이었던 존 밀린과 제임스 알프레드 유잉이 1880년 요코하마 지진을 겪은 후, 1880년 최초의 지진학회인 일본지진학회를 설립했다.[53] 이를 계기로 일본에서 지진계와 지진학 연구가 활발히 진행되기 시작했다.
1897년 에밀 비헤르트는 이론적 계산을 통해 지구의 구조가 철로 이루어진 핵과 그를 둘러싼 규산염 맨틀로 구성되어 있다는 결론을 내렸다.[54]
2. 3. 20세기 이후
1906년 리처드 딕슨 올드험은 지진파에서 P파와 S파, 표면파가 서로 다른 시간에 도착한다는 사실을 확인하고 지구가 중심핵을 가지고 있다는 확실한 증거를 발견했다.[55]1909년에는 현대 지진학의 창시자 중 한 명인 안드리야 모호로비치치가 모호로비치치 불연속면을 발견했다.[56][57][58][59] 이 불연속면은 지구의 지각과 맨틀을 구분하는 일종의 경계이다. 지진파가 서로 다른 암석 밀도를 가진 암석면을 통과할 때 지진파의 속도가 달라진다는 것을 바탕으로 이 경계를 발견했다.[60]
1910년 미국의 지진학자 해리 필딩 라이드는 1906년 미국 샌프란시스코에서 발생한 지진과 눈에 띄게 나타난 단층과의 관계를 연구하여 암석이 응력을 받다가 그 한계점을 초과할 경우 암반이 파열되어 지진이 발생한다는 탄성반발설을 주장했다.[61]
1920년 할라파 지진 이후, 파괴적인 강진으로 발생하는 여진에 대한 최초의 과학적인 연구가 이루어졌으며, 본진이 매우 얕은 지각의 단층을 따라 발생했음이 밝혀졌다.[63]
1926년에는 헤럴드 제프리스가 지진파 연구를 통해 맨틀 아래에 있는 핵이 액체라고 최초로 주장했다.[64]
1937년 잉에 레만은 지구의 액체 외핵 안에 고체의 내핵이 있다는 사실을 처음으로 밝혀냈다.[65]
1950년대에는 진원이 단일 커플(single couple)인지 이중 커플(double couple)인지에 대한 논쟁이 있었고, 이중 커플이라는 개념이 인정되었다. 1960년대에는 판 구조론 이론을 통해 진원을 단층으로 보는 관점이 받아들여졌다.
우사미 타츠오(宇佐美龍夫)는 일본 지진학 역사를 다음과 같이 분류하고 있다.[37]
| 시기 | 구분 | 내용 |
|---|---|---|
| 1872년 - 1891년 | 제1기 (태동기: 일본지진학회 시대) | 1880년(메이지(明治) 13년) 요코하마(横浜) 지진을 계기로 『일본지진학회(日本地震学会)』설립. |
| 1892년 - 1925년 | 제2기 (진재예방조사회 시대) | 지진계의 개량과 관측망의 충실이 이루어짐. 1892년(메이지(明治) 25년) 진재예방조사회(震災予防調査会) 설립 |
| 1925년 - 1945년 | 제3기 (「지진학회」시대) | 1925년(다이쇼(大正) 14년) 진재예방평의회(震災予防評議会) 발족. 지진연구소 설립. |
지진파는 탄성파의 일종으로, 고체나 유체를 통해 전달된다. 지진파는 크게 세 가지로 나눌 수 있다.
1970년대에는 모멘트 텐서 인버전(moment tensor inversion)이 도입되었다.
지진학은 지진파형을 해명하는 것이 중요하며, 지진계의 성능과 설치 상황에 크게 의존했다. 예를 들어 제2차 세계 대전 이후 미국에서는 핵실험 탐지 목적으로 서구를 중심으로 세계 각국에 지진계를 설치했다. 이들 지진계는 오늘날 지진학 발전에 크게 공헌하고 있다. 1970년대 무렵까지 지진파 기록은 지진계가 설치된 장소에서 종이에 기록되었기 때문에 기록 회수와 해석에 막대한 노력이 필요했다. 하지만 1970년대 후반부터 미국과 일본에서는 전자적으로 기록하여 일괄 관리하는 체제(텔레미터)가 정비되어 지진학이 크게 진전되었다. 1990년대 이후는 GPS의 이용이 진전되어 지각 변동이 광범위하고 고정밀도로 파악될 수 있게 되자, 측지학 분야에서 지진의 모습을 명확히 하는 움직임이 진전되었다.
3. 지진파의 종류
3. 1. 실체파
실체파에는 압축파 또는 종파(P파)와 전단파 또는 횡파(S파) 두 가지 종류가 있다. P파는 파가 이동하는 방향으로 압축과 팽창을 수반하는 종파이며, 고체 내에서 가장 빠르게 이동하기 때문에 항상 지진파 기록에서 가장 먼저 나타난다.[22] S파는 전파 방향에 수직으로 이동하는 횡파이다. S파는 P파보다 느리므로 지진파 기록에서 P파보다 나중에 나타난다. 유체는 전단 강도가 낮기 때문에 횡파를 전달할 수 없어 S파는 고체에서만 전파된다.[22]
3. 2. 표면파
표면파는 P파와 S파가 지구 표면과 상호 작용하여 발생한다. 이 파들은 분산적이므로, 서로 다른 주파수는 서로 다른 속도를 갖는다. 두 가지 주요 표면파 유형은 압축 운동과 전단 운동을 모두 갖는 레일리파와 순수하게 전단 운동인 러브파이다. 레일리파는 P파와 수직 편광된 S파가 표면과 상호 작용하여 발생하며, 어떤 고체 매질에서도 존재할 수 있다. 러브파는 수평 편광된 S파가 표면과 상호 작용하여 형성되며, 고체 매질 내에서 깊이에 따라 탄성 특성이 변하는 경우에만 존재할 수 있는데, 이는 지진학적 응용에서는 항상 그렇다. 표면파는 지구 표면과 상호 작용하기 위해 간접적인 경로를 따라 이동하는 P파와 S파의 결과이므로 P파와 S파보다 느리게 이동한다. 지구 표면을 따라 이동하기 때문에, 에너지 감쇠가 체파(1/거리2 대 1/거리3)보다 느리며, 따라서 표면파에 의한 진동은 일반적으로 체파보다 강하다. 주요 표면파는 종종 지진 지진파에서 가장 큰 신호가 된다. 표면파는 천발 지진이나 지표면 근처 폭발과 같이 그 발생원이 표면에 가까울 때 강하게 발생하며, 심발 지진의 경우에는 훨씬 약하다.[22]
4. 지진 관측 및 탐지
지진계는 탄성파로 인한 지구의 움직임을 감지하고 기록하는 센서이다. 지진계는 지표면, 얕은 지하실, 시추공 또는 수중에 설치될 수 있다. 지진 신호를 기록하는 완벽한 장비를 지진계라고 한다. 지진계 네트워크는 전 세계의 지반 운동을 지속적으로 기록하여 전 세계 지진 및 기타 지진 활동의 원인을 모니터링하고 분석한다. 지진파가 쓰나미 파보다 훨씬 빠르게 이동하기 때문에 지진의 신속한 위치 파악은 쓰나미 경보를 가능하게 한다. 지진계는 폭발(핵 및 화학), 바람[24]이나 인위적인 활동으로 인한 국지적 소음, 해양파에 의해 해저와 해안에서 발생하는 끊임없는 신호(전 세계 미소 지진), 그리고 큰 빙산과 빙하와 관련된 빙권 사건에 이르기까지 지진이 아닌 원천으로부터의 신호도 기록한다. 4.2 × 1013 J(TNT 1만 킬로톤 폭발량에 해당)에 달하는 에너지를 가진 해양 상공 운석 충돌도 지진계에 기록되었으며, 많은 산업 재해와 테러 폭탄 및 사건(이 분야의 연구는 법과학적 지진학이라고 함)도 기록되었다. 전 세계 지진 관측의 주요 장기적 동기는 핵실험의 탐지 및 연구였다.
5. 지구 내부 구조 연구
지진파는 지구 내부 구조와 상호 작용할 때 일반적으로 효율적으로 전파되므로 지구 내부를 연구하는 고해상도 비침습적 방법을 제공한다. 1906년 리처드 딕슨 올드험은 지진파에서 P파와 S파, 표면파가 서로 다른 시간에 도착한다는 사실을 확인하고 지구에는 중심핵이 있다는 확실한 증거를 발견했다.[55] 1926년 헤럴드 제프리스는 지구의 외핵이 액체라는 것을 증명하였다. S파는 액체를 통과하지 못하므로, 액체 외핵은 지진의 반대편에서 직접적인 S파가 관측되지 않는 "그림자" 영역을 만든다. 또한 P파는 맨틀보다 외핵을 통과하는 속도가 훨씬 느리다.
1909년에는 현대 지진학의 창시자 중 한 명인 안드리야 모호로비치치가[56][57][58] 모호로비치치 불연속면을 발견했다.[59] 이 불연속면은 지구의 지각과 맨틀을 구분하는 일종의 경계에 해당한다. 지진파가 서로 다른 암석 밀도를 가진 암석면을 통과할 때 지진파의 속도가 달라진다는 것을 바탕으로 이 경계를 발견했다.[60]
1926년에는 헤럴드 제프리스가 지진파 연구를 통해 맨틀 아래에 있는 핵이 액체라고 최초로 주장했다.[64] 1937년 잉에 레만이 지구의 액체 외핵 안에 고체의 내핵이 있다는 사실을 처음으로 밝혀냈다.[65]
많은 지진계의 판독값을 지진 단층 촬영을 사용하여 처리함으로써, 지진학자들은 지구 맨틀을 수백 킬로미터의 해상도로 매핑했다. 이를 통해 과학자들은 핵-맨틀 경계 근처의 대규모 저전단속도 영역과 같은 대류 세포 및 기타 대규모 특징을 식별할 수 있었다.[25]
6. 지진학과 사회
지진학은 지진의 영향뿐만 아니라 쓰나미, 화산, 지각 변동, 해양, 대기, 인공 지진(지하 폭발, 지하수 사용으로 인한 붕괴 등)까지 연구하며, 지진파를 통해 행성 내부 구조를 밝히는 학문이다. 이는 천문학과 결합하여 행성 진동 데이터로 내부 구조를 연구하는 데 활용된다.
한국에서는 지진학이 지질학의 하위 분류로, 지진 공학과 함께 연구된다. 대학에서 주로 학문적 연구가 이루어지며, 기상청이 관련 정보를 다룬다.
1892년 일본에서는 震災예방조사회(신사이예방조사회)가 설립되어 지진 예방과 피해 최소화를 위한 연구를 수행했다. 이들은 지진, 쓰나미, 화산 폭발 등에 대한 사실 수집, 지진사 편찬, 지질학적 조사, 지진동 연구, 내진 주택 설계 등 18개 항목의 목표를 가지고 있었다.
1970년대까지 지진학 전문 서적은 드물었으나, 1980년 안게이 게이이치(安芸敬一)와 Paul G. Richard의 『QUANTITATIVE SEISMOLOGY』(일본어 제목: 『地震学-定量的アプローチ』)가 출판된 후 관련 서적이 늘어났다. 우쓰 도쿠지(宇津徳治)의 『地震学』 등은 초심자와 전문가 모두에게 널리 읽히고 있다.
세계적으로 지진학 전문가 양성이 시급하며, 국제협력기구(JICA) 등을 통한 인적 교류가 이루어지고 있다. 일본 효고현 남부 지진(고베 대지진) 이후 전문가들은 시민들에게 지진 정보를 쉽게 전달해야 할 책임을 인식하고, 일반인 대상 서적 출판 및 강연 등을 활발히 진행하고 있다.
6. 1. 지진 예측
다가오는 지진의 발생 시각, 위치, 규모 등을 예측하는 것을 지진 예측이라고 한다. 지진학자들은 VAN 방법 등 효과적인 지진 예측 시스템을 만들기 위해 노력해왔다. 그러나 대부분의 지진학자들은 아직 개별 지진에 대한 시기적절한 경고 시스템이 개발되지 않았다고 보며, 많은 이들은 그러한 시스템이 유용한 경고를 제공할 가능성이 낮다고 믿는다. 하지만 특정 시간 범위 내 특정 위치에 영향을 미치는 특정 규모의 지진 확률을 추정하는 지진 위험 예측은 지진 공학에서 정기적으로 사용된다.2009년 4월 5일 이탈리아 아퀼라에서 발생한 규모 6.3의 지진과 관련하여, 이탈리아 당국이 지진학자 6명과 정부 관리 1명을 과실치사 혐의로 기소하면서 지진 예측에 대한 공개적인 논쟁이 벌어졌다.[26] 네이처 보고서에 따르면, 이 기소는 지진 예측 실패로 널리 여겨져 미국 과학 발전 협회와 미국 지구물리학 연합의 비난을 받았다.[26] 그러나 이 잡지는 아퀼라 주민들이 지진 예측 실패보다는 과학자들이 위험을 평가하고 전달하는 데 실패했다고 주장하며 기소 이유를 밝혔다고 한다.[26] 기소장에는 지진 발생 전 주에 아퀼라에서 열린 특별 회의에서 과학자와 관리들이 지진 위험과 대비에 대한 적절한 정보를 제공하지 않고 인구를 진정시키는 데 더 관심이 있었다고 주장한다.[26]
역사적 기록이 있는 지역에서는 이를 사용하여 미래 지진의 시기, 위치 및 규모를 추정할 수 있다. 그러나 역사적 지진의 진앙, 진원지, 규모는 해석에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 역사적 기록에 설명된 5~6 지진은 다른 곳에서 발생한 더 큰 규모의 지진일 수 있으며, 기록을 남긴 인구 밀집 지역에서 중간 정도의 진동으로 느껴졌을 수 있다. 또한, 역사적 시대의 문서는 부족하거나 불완전하여 지진의 지리적 범위에 대한 완전한 그림을 제공하지 못할 수 있으며, 지진 주기에서 매우 짧은 기간만을 포함할 수 있다.[27][28]
6. 2. 지진 공학
지진공학은 공학적 목적을 위해 지진학을 연구하고 응용하는 학문이다.[29] 이는 지구과학과 토목공학을 연결하는 학문으로, 특정 지역의 지진 위험성을 평가하고 미래 지진으로 인한 예상 진동을 연구한다.[30]지진공학은 크게 두 가지 주요 구성 요소로 나뉜다. 첫째, 특정 지역에서 발생할 수 있는 지진의 특성과 발생 빈도를 평가하기 위해 역사적[30] 및 계측 지진 목록[31]과 지구조론[32]을 연구한다. 둘째, 미래 지진으로 인한 예상 진동을 평가하기 위해 지진에 의해 발생하는 강한 지반 운동을 연구한다. 이러한 강한 지반 운동은 가속도계나 지진계의 관측값이거나 컴퓨터 시뮬레이션 값일 수 있으며,[33] 지반운동 예측 방정식[34](또는 지반운동 모델)[http://www.gmpe.org.uk/]을 개발하는 데 사용된다.
1892년 일본에서는 재해 예방을 목적으로 震災예방조사회(신사이예방조사회)가 설립되었다. 이들은 지진 예지 방법과 재해를 최소화하는 방법을 연구했다. 우사미 타다오(1981)에 따르면, 이들은 다음을 포함한 18개 항목의 목표를 가지고 있었다.
| 번호 | 목표 |
|---|---|
| 1 | 지진, 쓰나미, 화산 폭발, 폭발에 관한 사실 수집 |
| 2 | 고대 대지진 조사 및 지진사 편찬 |
| 3 | 지질학적 조사 |
| 4 | 지진동의 성질 연구 |
| 5 | 지진동 전파 속도 측정 |
| 6 | 지표의 경사 및 진동 측정 |
| 7 | 지상 및 지하 진동 비교 연구 |
| 8 | 전국 자력 실측, 등자력선 분포 측정, 지자기 관측소 설치 및 변천 관측 |
| 9 | 지하 온도 관측 |
| 10 | 중력 분포 및 변천 측정, 지각 압력 변화 연구 |
| 11 | 위도 변위 관측, 수준 변천 조사, 지변의 점진적 변화 조사 |
| 12 | 구조 재료 강약 시험 |
| 13 | 각종 내진 주택 계획 및 일본 지진 다발 지역 건축 |
| 14 | 구조물 모형 제작 및 인위적 진동 실험 |
| 15 | 현존 구조물 중 지진 관련 사전 조사 |
| 16 | 각종 지반 위 지진동 정도 비교 측정 |
| 17 | 지진동 차단 시험 |
| 18 | 조사 보고서 출판 및 배포 |
7. 지역적 특색
지진 발생은 일본, 미국 서해안, 남아메리카, 인도네시아 등의 환태평양 지역과 지중해 연안 등에 집중되어 있으며, 다른 지역에서는 거의 발생하지 않는다. 따라서 지진에 관한 연구도 이러한 지역에서 활발하게 진행되고 있으며, 일본은 미국과 함께 선진적인 위치에 있다.[1]
지진학 연구는 대학이나 정부 기관이 주도하는 경우가 많다. 예를 들어 미국의 미국지질조사소(United States Geological Survey), 일본의 도쿄 대학 지진연구소(Earthquake Research Institute, University of Tokyo), 중화인민공화국의 중국지진국(China Earthquake Administration) 등이 있다. 루마니아, 칠레 등에서도 정부 기관 주도의 연구가 활발하다. 또한, 이러한 국가에서는 지진으로 인한 인적 피해가 커지는 경향이 있기 때문에, 지진 연구는 국가적 과제인 경우도 적지 않다.[1]
8. 지진학의 여러 분야
심화적으로 살펴보면 지진에 대한 연구로서 지진의 영향뿐만 아니라 해일, 화산, 지각변동, 해양, 대기, 인공적인 지진(지하에서의 대규모 폭발, 지하수의 대량 사용으로 인한 내부 붕괴)에 대한 연구도 병행되고 있으며, 또한 지진파의 궤적을 통해 행성 내부의 구조를 연구하고 있다. 특히 행성 내부 연구에 대한 데이터는 천문학과 결합하여 행성에서 관측되는 진동 데이터를 바탕으로 해당 천체의 내부 구조를 연구하는 항목과 연계되고 있다.
대한민국에서는 단독적인 학문으로 자리 잡기보다는 지질학의 하위 분류로 자리 잡고 있으며, 지진공학에 대한 연구와 함께 주로 이루어지고 있다. 연구소나 관측소에서 제공하는 정보보다는 대학에서 학문적 연구가 이루어지고 있으며, 정부 기관 부서로는 기상청에서 주로 다루고 있다.
지진학의 여러 분야는 다음과 같다.
- 지진발생물리학
- 강진동지진학
- 지진활동
- 지진예지
- 지각구조
- 지각변동
- 지구내부물리학
- 맥동
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