과거지진 시뮬레이션과 시험운영 비교 분석 연구 (Comparative Analysis of Past Earthquake Simulation and Test Operation)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 20권 / 5호 / 281 ~ 290페이지
· 저자명 : 임도윤, 안재광, 이지민

초록

기상청에서는 지진발생 시 국민들에게 신속하게 대비할 수 있도록 지진조기경보 서비스를 제공하고 있다. 신속하고 정확한 서비스를 위해 전국에 고성능 센서의 지진 관측망을 구축하고, 실시간으로 기록되는 진동 신호들을 감시하고 있다. 상시 감지되는 진동은 배경잡음으로 관측소 주변에서 발생하는 진폭이 크지 않고 반복적인 특성을 가진다. 만약 지진이나 폭발 등의 진동이 관측소에 전파된다면, 상시기록되는 배경잡음보다 진폭이 크고 불규칙적인 파형이 기록될 것이다. 이때 기록된 진동이 지진파인지 신속하게 판별하는 것이 지진조기경보의 시작이며 핵심 기술이다. 이 기술은 과거 데이터 기반의 경험적 관계식 혹은 임계값을 기준으로 사용하고 있기에 운영중인 관측망에 기록된 이벤트 수가 많을수록 최적화에 유리하다. 하지만, 국내의 경우 미국 서부, 일본, 대만 등에 비해 지진 이벤트 수가 현저히 적어 現관측 환경에 최적화된 기준 설정과 검증이 쉽지 않다. 따라서, 본 연구에서는 시뮬레이션기법을 활용해 최적화 기준 설정의 가능성을 검증하고자 하였다. 시뮬레이션은 데이터 지연 등이 없는 이상적인 조건에서의 결과이므로, 시험운영기간에 분석된 결과와의 비교가 필요하다. 분석결과, 지진정보 생산 시 시뮬레이션과 시험운영간의 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 또한, 시뮬레이션을 통해 한반도에 적용 가능한 P파 탐지 최적 모듈 설계가 가능하다.

영어초록

The Korea Meteorological Administration (KMA) provides an earthquake early warning (EEW) service by issuing prompt earthquake information for the public to prepare for severe earthquakes. The KMA has established high-quality seismic stations to provide prompt and precise EEW service and has been monitoring observed seismic waves in real time. The ambient signal exhibits characteristics of small repeated amplitudes owing to the background noise near the seismic station. If seismic waves from earthquakes or explosions are observed in seismic stations, their detected amplitudes are higher than those of background noise and possess specific features. Thus, the methods for differentiating between the observed signal and any signal attributed to earthquakes or noise can be the starting of EEW and the main technique. Because this technique is based on the empirical relationship derived using postprocessed data or specific criteria as the standard, it can have more advantages for optimizing the criteria or standards through observing several seismic events in seismic stations operated in real time. However, fewer earthquakes have occurred in the Korean Peninsula compared to the West of the United States, Japan, and Taiwan. It is difficult to set up the optimal criteria and validate it for seismic stations operating in Korea. In this study, we applied simulated methods to validate the possibility of setting up the optimal criteria. For the simulated results, the analyzed data did not include any delayed waveforms under the ideal condition. We compared the analyzed results observed in detail during the EEW-testing periods. Even though differences between the simulation and EEW-testing results were observed, it was proven that there was no problem in analyzing the earthquake information. In addition, we could design the optimization of module for detecting the P-wave in the Korean Peninsula.

참고자료

· 없음