일본 ‘대지진 주의보’ 발령…일본서 대지진 일어날 확률은?

일본 기상청은 지난 8일 남부 섬 앞바다에서 규모 7.1 지진이 발생한 후 처음으로 대지진 주의보를 발령했다. 앞으로 더 큰 지진이 발생할 수 있으며, 그 위험은 다음 주 동안 특히 높다는 내용이다. 이 기관은 또 난카이 해구에서 발생하는 강한 진동이 평소보다 커 지진해일(쓰나미) 발생 위험이 있으므로 지역 주민들에게 대비해야 한다고 권고했다. 난카이 해구는 규모 8 또는 9의 지진을 일으킬 수 있는 섭입대를 말한다.

그러나 이 같은 메시지는 대지진 예측이 아니라 위험이 증가한 것에 대한 예보로, 지진학자들이 섭입대 지진의 영향을 이해하는 데 얼마나 발전했는지를 보여준다고 미국 NBC 방송은 10일(현지시간) 보도했다.

난카이 해구는 어떤 곳? 난카이 해구는 유라시아판과 필리핀해판이 충돌해 필리핀해판이 유라시아판 밑으로 밀려 들어가 지구의 맨틀로 들어가는 길이 약 900㎞의 수중 섭입대다.

섭입대의 단층들은 응력을 축적하는 데, 끼워넣어진 단층이 미끄러져 그 응력을 방출할 때 규모 8 이상의 ‘거대 지진’이 발생한다.

난카이 해구의 단층에는 여러 개의 분절이 있지만, 단층의 모든 가장자리가 한 번에 미끄러져 들어갈 경우 진도 9.1 지진이 발생할 수 있다고 일본 과학자들은 보고 있다.

만일 일본 근처에서 대지진이 발생한다면 필리핀해판이 일본 동남쪽 해안 근처에서 10~30m까지 흔들려 강렬한 진동을 일으킬 것이다. 이로 인해 쓰나미가 발생하고 그 파도가 일본 해안으로 밀려들 것이다. 2020년 발표된 일본 과학자들의 추산에 따르면 이런 파도의 높이는 거의 30m에 달할 수 있다.

난카이 해구서 100~150년마다 큰 지진 난카이 해구는 대략 100~150년마다 큰 지진을 일으켰다고 지난해 네이처지에 발표된 연구에서 밝혀졌다. 이에 앞서 일본 지진연구위원회는 2022년 1월 앞으로 30년간 거대 지진이 발생할 가능성은 70~80%라고 밝혔다.

난카이 해구에서 발생하는 대형 지진은 쌍으로 발생하는 경향이 있으며, 두 번째 지진은 종종 2년 뒤에 나타난다. 가장 최근의 사례는 1944년과 1946년에 난카이 해구에서 발생한 ‘쌍둥이’ 지진이었다.

이런 현상은 단층의 분절적 특성으로 인해 발생한다. 한 부분이 미끄러지고 나면 다른 부분에 응력을 가할 수 있다.

미국 지질조사국에 따르면 지난 8일 규모 7.1의 일본 지진은 섭입대 또는 그 근처에서 발생했다.

난카이 해구를 연구해온 미국 지진학자인 해럴드 토빈 워싱턴대 교수는 규모 7.1의 지진이 다른 지진보다 더 자주 진동이 감지되는 구간에서 발생했다고 말했다. 정기적인 지진은 응력을 해소할 수 있기에 구간 자체에서 큰 지진이 발생할 가능성은 적다. 우려되는 점은 이번 지진이 1940년대 이후 응력을 가중시켜 온 지역과 가깝다는 것이다. 토빈 교수는 “이 지역은 서부 난카이 지역에 인접해 있으며, 분명히 응력이 가중돼 있다. 그것이 경계하고 우려해야할 이유”라고 말했다.

대지진 예측 아닌 대지진 주의보 과학자들은 지진을 예측할 수는 없지만, 특히 일본처럼 지진이 잦고 좋은 감시 장비를 갖춘 지역에서 위험이 고조되는 시기를 예측하는 능력을 개발하고 있다.

일본 당국은 주민들에게 대비하고, 대피 경로를 검토하고, 미래의 잠재적 경고에 주의를 기울일 것을 당부하고 있다.

대지진의 위험이 평소보다 높긴 하지만, 그렇다고 대지진이 곧 바로 발생한다는 점을 의미하지는 않는다.

지난해 한 연구에 따르면 일본 정부의 경고 지침에 따라 일주일 이내 규모 7의 지진이 일어날 확률은 대략 수백만 분의 일이다.

대지진이 발생할 가능성은 여전히 남아 있지만, 최근의 지진이 아무런 영향을 미치지 않을 가능성이 더 크다고 토빈 교수는 지적했다.

그는 “우리는 난카이가 또 다른 지진을 일으키기까지 수십 년을 기다려야 할 수도 있다”고 말했다.

동일본 대지진의 트라우마지난 2011년에는 일본에서 코네티컷주 면적(서울의 24배)의 해저가 한꺼번에 흔들리면서 규모 9.1의 동일본 대지진이 발생했다. 이는 1900년 이후 전 세계에서 세 번째로 큰 지진이었다. 이 지진으로 인해 일본 동부 해안에서 지진해일이 발생했다. 미국 해양대기청에 따르면 쓰나미와 지진으로 1만8000명 이상의 사람들이 목숨을 잃었다.

그다음해, 일본 정부는 자연재해 시나리오를 개정해 난카이 해구에서 최악의 지진이 발생할 경우 쓰나미의 영향으로 약 32만3000명이 사망할 수 있다고 예측하고 있다.