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2023년 5월 15일 06시 27분 37초 강원도 동해시 북동쪽 52km 바다에서 규모 4.5의 지진이 발생했다. 한국기상청에서는 지진이 발생된 강원도 인근 지역에서 지진으로 인한 진동을 느낄 수 있으니 안전에 조심하라는 발표를 했다. 지진의 진동을 나타내는 최대진도는 3등급이 관측되었다.
강원도 동해시 규모 4.0 지진으로 강원-경북지역 최대진도 3등급 관측 충북에서도 진도 2등급 관측
이번에 발생된 강원도 동해의 규모 4.5의 지진 이후 5월 15일 08시 6분 32초 동해시 북동쪽 53km 바다에서 규모 1.8의 지진이 추가적으로 발생했다. 앞선 규모 4.5의 지진의 진원 깊이는 31km였고 이후 여진의 진원 깊이는 24km이다.
한국기상청은 처음 발표했던 지진의 규모는 4.0이었으나 다시 규모 4.5로 상향 조정해서 발표했다. 이번 지진으로 강원도와 경북지역에 최대진도 3의 흔들림이 감지되었고, 충북지역에서는 최대진도 2가 관측되었다. 최대진도 3등급은 정지한 자동차에서 흔들림이 감지되는 수준의 지진의 진동이다.
최근 한반도 인근에서 규모 2.0의 지진이 40회 이상 자주 발생하고 있으며 규모 3.0 이상의 지진은 7회가 발생했다. 이번 강원도 동해시에서 발생한 규모 4.5의 지진은 2023년 올해 들어 발생한 지진 중에 가장 강한 규모의 지진으로 기록되었다.
강원도 동해에서 발생되는 지진들은 원자력 발전소에 큰 영향을 준다. 현재까지 원자력 발전소에는 큰 이상이 없다고 하며, 한국 정부의 행정안전부는 지진 위기경보를 '주의'로 상향 조정한다고 밝혔다.
지구 최대의 마그마방이 있는 울릉도 화산과 이번 지진의 연관성?
최근 한국 경북 울릉도 지하에 세계 최대의 마그마방이 있다는 연구가 발표되었다. 울릉도는 살아있는 활화산이다. 이번 동해 바다의 규모 4.5의 지진의 연관성을 알아보자.
그동안 대한민국은 지진이 잘 발생하지 않는 지진으로 안전한 나라였다. 동일본 대지진이 발생했던 2011년 이전은 1개월에 1~2회의 소규모 지진만 발생했을 뿐이다.
그러나 2011년 이후는 상황이 달라진다. 크고 작은 지진들이 1개월에 300회 이상 발생하고 있으며, 지진의 규모가 3등급에서 4등급으로 커지고 있다. 한국기상청의 지진 발생 통계 데이터에서는 2011년 이후 규모 4 이상의 지진이 18회 발생했다.
특히 이번에 발생된 동해의 지진은 지난 2023년 4월 23일 이후 규모 2.0 이상 지진이 13회로 지진이 계속 발생되고 있다. 좁은 지역에서 계속 발생되는 지진을 '군발지진'이라고 하는데 이런 군발지진은 본진-여진 구별이 없다. 동해 군발지진 원인에 대해서는 과학적으로 정확하게 밝혀지지 않고 있다. 지진 발생 깊이 또한 23~33km 수준으로 매우 이례적인 군발지진이라고 봐야 한다.
2016년 '지구물리학연구' 과학학술지에 한국 울릉도에 대한 논문 1개가 게재되었다. 해당 논문의 요약은 아래와 같다.
중력 및 자력자료를 이용한 동해 울릉분지 북동부지역의 지구물리학적 특성 연구
1. 저자 및 연구소 : 한국해양연구원 동해연구소 독도전문연구센터
2. 논문 내용 요약
- 울릉도 심부구조 분석을 위한 2차원 MT탐사 연구: 강원대학교 김기연 등이 화산섬 울릉도의 심부 지질구조 분석을 위해 MT탐사를 수행하고 2차원 MT 이미징 결과를 해석한 논문.
- 울릉도 지하 50㎞에 폭 300㎞ 마그마 저수지: 스위스 연방공대 안드레아스 피히트너 교수 등이 울릉도 바로 아래 50㎞ 깊이에 폭 300㎞의 거대한 마그마 저수지가 존재한다고 밝힌 논문.
- 중력 및 자력자료를 이용한 동해 울릉분지 북동부지역의 지구물리학적 특성 연구: 한국해양연구원 독도전문연구센터 김창환 등이 울릉분지 북동부 지역의 지구물리학적 특성 및 지각구조를 수심과 중력, 자력 자료를 통합처리하여 분석하고 고찰한 논문.
논문의 내용은 울릉도 지하 50km에 폭이 300km 깊이 100km의 거대한 마그마방이 있다는 것이었다. 울릉도는 지름이 10km이다. 마그마방 폭이 300km라면 위성사진으로 보면 울릉도의 30배의 넓이로 엄청난 크기이다. 논문에서는 울릉도 마그마방을 '불의 호수 - Lake of Fire'라고 명명했다.
지금까지 이렇게 거대한 마그마방이 지구상에 있다는 사실은 없었다. 아이슬란드나 하와이 화산은 마그마방의 깊이가 얕다. 한반도 오른쪽 바다에 이렇게 깊은 곳에 거대한 마그마방이 존재하는 것일까?
울릉도는 동해에 노출된 화산섬이다. 해수면 위에 노출된 높이는 984m인데 바다 밑에 숨겨진 화산체를 감안하면 총 3000m가 넘게 된다. 약 9500년 전에 대화산 분화가 발생했었는데 당시 발생된 화산재(울릉-오키 화산재)가 일본 간사이 넓은 지역에서 발견되는데 당시 화산폭발지수(VEI)는 5등급으로 폼페이를 매몰시킨 배수비오화산 폭발 규모와 같다.
글 참고 유튜브 영상 및 논문출처 :
https://youtu.be/5zDJzieSBy8
https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=NPAP08687379