[서울신문 나우뉴스]

2024년 1월 1일 일본 이시카와현 와지마시에서 지진 발생으로 땅에 균열이 나 있다. 이날 일본 당국은 쓰나미 경보를 발령했다. AP 연합뉴스

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일본 홋카이도 태평양 연안에서 머지않아 초대형 지진과 쓰나미(지진해일)가 발생할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

마이니치신문 등 현지 언론의 23일 보도에 따르면 도호쿠대와 홋카이도대 등 공동 연구진은 조만간 초대형 지진이 발생할 가능성이 큰 곳으로 쿠릴해구(치시마해구)를 꼽았다.

쿠릴해구는 태평양판이 오호츠크판 아래로 빠르게 밀려들어가는 탓에 규모 8~9의 지진과 이로 인한 쓰나미가 반복적으로 발생해 왔다.

도호쿠대와 홋카이도대, 일본 해양연구개발기구는 2019~2024년 사이 과거 지진이 발생한 것으로 추정되는 네무로 해역의 해저에 3개의 관측 장치를 설치하고 지각 변동 상태를 측정했다.

그 결과 해구와 가까운 태평양판과 육지판 두 곳의 지각이 모두 서북서쪽으로 연간 8㎝가량 움직이는 것으로 나타났다.

도호쿠대 연구진은 홋카이도 태평양 연안에서 약 400년 간격으로 거대한 지진이 반복돼 왔다고 보고 있다. 가장 마지막에 발생한 대형 지진은 1611~1637년에 발생한 것으로 추정되는 규모 8.8가량의 지진이다.

1600년대 초반에 발생한 지진은 쓰나미로 이어졌고, 당시 쓰나미로 인해 해안선으로부터 1~4㎞ 내륙이 침수된 것으로 전해진다.

2024년 8월 9일 일본 남서부 가고시마현 오사키 마을에서 지진으로 무너진 주택에서 구조대원들이 작업을 하는 모습. 교도 로이터 연합뉴스

연구진은 “17세기 지진 이후 이 같은 지각 변형이 축적된 경우 태평양판의 이동 거리는 20.5~30m에 달할 것으로 추정된다. 당시 판의 경계는 약 25m 이동했다”면서 “이미 동일한 규모의 대형 지진을 일으킬 수 있는 에너지가 저장된 상태”라고 설명했다.

앞서 2011년 3월 11일 발생한 규모 9.0의 동일본대지진 이전에도 미야기현 해안의 일본해구 인근에서 이 같은 지진의 ‘공대역’이 확인됐다. 공대역은 오랫동안 큰 지진이 발생하지 않은 단층 구간을 의미한다.

구체적으로 주변 구간에서는 반복적으로 큰 지진이 발생했는데 특정 구간만 오랫동안 조용한 상태를 ‘지진 공백역’이라고 부른다. 동일본대지진이 일어나기 전까지 일본해구 남쪽과 북쪽에서는 과거 큰 지진 기록이 있었지만 도호쿠 앞바다 일부 구간은 오랫동안 대지진이 없었다.

이에 따라 학계에서는 해당 구간을 지진 에너지가 축적돼 있을 가능성이 있는 공백역으로 보았고, 2011년 해당 공백 구간이 한꺼번에 파괴되면서 초대형 지진이 발생했다는 것이다.

도미타 후미아키 도호쿠대 조교수는 마이니치에 “홋카이도 연안에서는 최대 약 20m에 달하는 매우 큰 쓰나미가 예상된다”며 “장래에 반드시 거대 지진이 발생할 것이라는 위험을 인식하고 생활해 주길 바란다”고 당부했다.

쿠릴해구에서의 대형 지진을 예고한 연구 결과는 국제 학술지 커뮤니케이션스 어스 앤드 인바이런먼트(Communications Earth & Environment) 최신호(14일자)에 실렸다.

日 정부 “대지진 확률 최대 90%, 언제든 발생 가능”

일본에서 초대형 지진이 발생할 수 있다는 전망을 내놓은 것은 학계만이 아니다. 일본 정부 역시 지난해 난카이 해곡 대지진 발생 확률 계산법을 12년 만에 재검토하고 새로운 예측 결과를 발표했다.

난카이 대지진은 일본 수도권 서쪽인 시즈오카현 앞바다에서 시코쿠 남부, 규슈 동부 해역까지 이어진 난카이 해곡에서 일어나는 규모 8~9의 지진이다. 역사적으로 난카이 해곡에서는 100∼200년 간격으로 대형 지진이 발생한 것으로 알려졌다.

앞서 일본 지진조사위원회는 2013년 당시 30년 이내에 난카이 해곡 대지진이 발생할 확률을 60~70%로 추정했으나, 이를 80%까지 상향 조정했다.

이어 지난해 9월에는 지진 발생 확률 ‘80% 정도’를 ‘60~90% 정도 이상’으로 변경했다. 이는 에도시대(1603∼1868)에 두 차례 난카이 대지진 피해를 봤던 시코쿠 고치현 무로쓰 지역 고문서를 토대로 산출됐다.

해당 고문서는 해석이 명확하지 않고 무로쓰 지역에서 땅을 파내는 공사가 이뤄졌을 가능성도 있어 근거로 삼기에는 문제가 있다는 지적이 제기됐다.

2024년 8월 8일 일본 남서부 가고시마현 오사키 마을에서 발생한 지진으로 무너진 집. 교도 로이터 연합뉴스

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이에 지진조사위원회는 고문서에 나오는 지형 융기 수치의 불확실성 등을 고려해 지진 발생 확률을 ‘60~90% 정도 이상’으로 추정했다. 오차를 반영한 대신 확률의 폭이 넓어진 셈이다.

위원회는 “‘60∼90% 정도 이상’과 ‘20∼50%’ 중 어느 한쪽이 과학적으로 우위에 있다고 판단하기 어렵다”면서 “발생 확률을 2개 제시하면 일반인들이 이해하기 어려울 수 있다. 그럼에도 현시점에서는 최선의 과학적 견해를 담은 것”이라고 설명했다.

이어 “지진 방재 대책 관점에서 보면 더 높은 확률인 ‘60∼90% 정도 이상’을 강조하는 편이 낫다”고 권고했다.

도쿄대 명예교수인 히라타 나오시 지진조사위원장은 “지진 발생 확률은 매년 상승해 (난카이 대지진이) 언제 일어나도 이상하지 않은 상태라는 점에는 변함이 없다”고 강조했다.

아사히는 “이번 발생 확률 재검토로 난카이 대지진 예상 규모와 지역 등은 변경되지 않는다”며 최대 사망자가 29만 8000명에 이른다는 정부의 피해 예상치에도 영향이 없다고 보도했다.

쿠릴 해곡·난카이 해곡서 지진, 한국에 영향은?

쿠릴 해곡과 난카이 해곡은 일본 학계와 정부가 대지진 예측 시 자주 등장하는 장소다.

쿠릴 해곡은 일본 홋카이도 북동쪽과 쿠릴열도, 러시아 캄차카반도를 둘러싼 지역이다. 태평양판이 오호츠크판 아래로 섭입되는 구조로 초대형 해구형 지진과 쓰나미 위험이 큰 곳으로 알려졌다.

난카이 해곡은 일본 혼슈 남쪽부터 시코쿠, 규슈 앞바다를 잇고 있으며, 일본 남쪽 해안과 비교적 가깝다. 필리핀해판이 유라시아판 아래로 섭입되는 판구조다. 쿠릴 해곡과 달리 난카이 해곡은 100~150년 주기로 대지진이 반복돼 왔다. 지진 발생 시 오사카와 나고야 등 대도시에 영향을 미칠 수 있다.

쿠릴 해곡에서 지진이 발생한다면 진동이 한반도까지는 오지 않더라도 동해안 지역이 쓰나미의 영향을 받을 수 있다.

반면 난카이 해곡에서 지진이 발생하면 한반도와는 바다를 두고 상당한 거리가 있기 때문에 강한 지반 흔들림 등은 거의 없을 수 있지만, 부산과 울산, 포항 등 지역에는 쓰나미가 일부 도달할 가능성이 있다고 알려졌다.

송현서 기자



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