제1장 지진

1.1 지진 발생

1.1.1 지구는 생명체!

지구를 축구공처럼 생긴 살아있는 커다란 생명체라고 생각해 보자. 지표면(서울)에서 지구 중심(핵)까지의 깊이가 약 6,370km이고, 이 깊이는 서울에서 부산까지 거리가 약 323km이니, 서울과 부산을 왕복으로 대략 10번을 다녀올 거리로 굉장히 깊다. 말하자면 시속 170km 속도로 달리는 KTX로 쉬지않고 달리면 38시간(즉, 하루 반)이면 도착할 거리이다.

지구 중심에는 약 5,400℃로 끓고 있는 단전(핵)이 있고, 그 둘레에는 고체가 고온과 고압에 녹아서 액체가 되어 사람의 피(맨틀)처럼 흐르고(즉, 대류하고) 있다. 우주의 온도는 거의 절대온도에 가까운 -270℃이므로, 맨틀의 겉표면은 우주의 절대온도에 식어 사람의 피부처럼 평균 30km 두께의 얇은 껍질(지각)이 되었다. 지구의 껍질(즉, 지각)은 지구반경의 1/200배로 지구반경에 비해서는 매우 얇다.

사람의 관점에서 지각을 보면 우리나라에서 제일 높은 초고층빌딩인 롯데월드타워(123층, 높이 555m)의 약 12배에 해당한다. 세상에서 가장 깊은 구멍은 1989년 소련에서 지각을 연구하기 위해 콜라 반도(Kola Peninsula, 북극과 가까운 지역)에 시추한 콜라 수퍼딥 시추공(Kola Superdeep Borehole)이다. 이 시추공은 약 12km 깊이이며, 15km 깊이가 시추의 목표였으나, 12km 시추 당시 100℃로 예측했던 지층내의 온도가 180℃까지 올라갔고, 15km 깊이에는 약 300℃가 될 것으로 예상되어 시추장비 문제로 중단하였다.

1.1.2 탄성반발설

지진의 원인에 대해서는 다양한 학설이 있지만 크게 탄성반발설과 판구조론으로 나눌 수 있다. 46억살의 살아있는 지구는 동적평형을 유지하기 위해 늘 움직여야 한다. 만약 지구가 육체적으로 오랫동안 움직이지 않았다면 스트레칭을 하여 몸의 스트레스를 해소할 것이다. 이러한 지구의 생명 움직임이 지구에게는 살아있는 생명체로서 자연스런 일상이지만, 지구 위에 붙어 사는 매우 작은 인간에게는 재해와 재난일 것이다.

탄성반발설(elastic rebound theory)은 단층면 내에 갇혀 있던 에너지가 갑자기 방출되면서 지진이 발생한다고 보는 이론이다. 여기서 단층(fault; 斷層 = 지층이 끊어져서 생긴 층)이란 지각이 과거의 지각 변동에 의해 양쪽이 서로 엇갈린 면을 말한다. 1906년 샌프란시스코 대지진이 발생했을 때 미국 지진학자 해리 필딩 리드(Harry Fielding Reid)가 지각의 단층구조를 조사하여 지진의 원인을 규명한 이론이다.

지구 내부로 갈수록 온도와 압력이 증가하므로 단층운동에 의한 탄성반발설은 주로 지구 표면에 분포하는 암석에 한정된다. 따라서 탄성반발설은 진원(震源)이 지하 70km 이내인 천발지진(淺發地震, shallow earthquake)에 적용된다.

단층의 유형: 정단층(Normal fault), 역단층(Reverse fault), 주향이동단층(Strike-slip fault)으로 구분된다.
진원(震源, hypocenter): 지진이 실제로 발생한 지하의 위치이다.
진앙(震央, epicenter): 진원의 바로 위 지표면의 위치이다.

1.1.3 대륙이동설과 판구조론

탄성반발설에 근거하여 모든 지진들이 단층운동으로 일어난다고 설명하는 것에는 불충분한 면이 많다. 무엇보다도 지진이 단층운동으로 발생한다고 한다면 단층을 움직이는 힘은 어디에서 나오는가를 탄성반발설만으로는 설명할 수 없었다. 이를 설명하는 학설이 1910년대 제시된 대륙이동설을 근거로 1960년대 후반에 등장한 판구조론(plate tectonics theory)이다.

남미의 동부 해안선과 아프리카의 서부 해안선이 잘 들어맞는 현상은 과거부터 하나의 수수께끼로 제시되어 왔다. 1912년 독일 지질학자 알프레드 베게너(Alfred L. Wegener)는 이에 대한 설명으로 대륙이동설(continental drift theory)을 제시하였다.

지표면 아래에는 끓는 액체인 맨틀이 흐르고(즉, 대류하고) 있다. 이 흐르는 맨틀 위에 놓인 지각은 사람이 알아차리지 못할 정도의 매우 느린 속도(연간 수 cm)로 움직이고 있다. 대륙이동설에 따르면 3억 년 전에 대륙이 뭉쳐 판게아(Pangaea)라는 하나의 초대륙이 만들어졌고, 판게아는 오랜 시간이 맨틀 위를 흐르면서 점차 분리되어 현재와 같은 7개의 대륙으로 나뉘게 되었다.

판구조론에 따르면 지각은 여러 개의 판으로 구성되어 지구 표면을 덮고 있고, 지구 내부 암석권에 있는 판이 제각기 이리저리 움직이면서 서로 충돌을 일으켜 지진이 일어난다. 지구 표층인 지각은 대륙지각에서는 35 km, 해양지각에서는 5~10km의 평균 두께를 갖는다. 이들은 6개의 큰 판(유라시아판, 아프리카판, 인도판, 태평양판, 아메리카판, 남극판)과 몇 개의 작은 판(필리핀판, 카리브판, 코코스판, 나스카판 등)으로 구성되어 있으며, 이들이 지구 내부에서 작용하는 힘에 의하여 연간 수 cm 정도의 속도로 서로 움직이고, 이에 따라 화산작용, 지진현상, 마그마의 형성, 습곡산맥 형성 등 각종 지각변동을 일으킨다.

지진이 발생하기 쉬운 지역은 보통 판경계(interplate) 부근이지만 판내부(intraplate)에서도 종종 지진이 발생하고 있다. 전 세계에서 방출되는 지진에너지의 거의 98% 정도가 '판경계(interplate)' 지진 활동이고, 나머지 2% 정도가 '판내부(intraplate)' 지진 활동에 의하여 방출된다. 다행히 우리나라는 이러한 판의 경계에서는 다소 떨어져 있어서 지진이 빈번히 발생하는 강진지역은 아닌 중약진지역이다.

1.1.4 신화 속의 지진

근대 과학이 발전하기 전까지 사람들에게 지진은 도저히 설명할 수 없는 천재지변으로 여겼다. 이 때문에 세계의 다양한 문화권에서는 지진을 절대적인 힘을 가진 신이나 용과 같이 신비로운 존재와 연관 지어 생각하곤 했다.

고대 그리스: 바다의 신 '포세이돈(Poseidon)'이 지진을 일으켰다. 난폭한 성격을 지닌 그는 화가 나면 삼지창으로 바다의 밑바닥을 내리치곤 했다. 이로 인해 바다에는 풍랑이 일고 육지에는 지진이 일어났으며, 사람들은 지진을 신의 분노로 여겼다.
일본 (나마즈 신화): 과거 일본에서는 지진이 거대한 메기(鯰; なまず) 때문에 일어난다고 생각했다. 땅속 깊은 곳에는 난폭하고 커다란 메기가 살고 있는데, 평소에는 '가시마(鹿島)'의 무신(武神)이 길쭉한 돌(요석, 要石)로 메기의 머리를 눌러 제압하고 있었다. 그런데 이 신이 실수로 메기를 놓치면 그것이 마구 날뛰면서 지진을 일으켰다.
뉴질랜드 마오리족: 화산과 지진의 신이라는 '루아우모코(Ruaumoko)'를 믿었다. 마오리 신화에 따르면, 루아우모코는 대지의 어머니와 하늘의 아버지 사이에서 태어난 아이로서 지하 세계의 신이다. 그의 움직임은 지진과 화산의 활동을 일으키며, 그의 이름 Ruaumoko는 '지하의 화산'이나 '지하의 불'을 의미한다.

결론적으로, 옛 사람들의 지진에 대한 생각은 그들의 문화적 배경과 지식 수준에 따라 다양했다. 즉, 현대의 과학적 이해와는 다르게, 그들은 자신들의 경험과 신화를 통해 지진을 해석했다.

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1.2 지진 현상

1.2.1 흔들리는 지반

지진 발생 시 지반에서는 다음과 같은 다양한 현상이 나타난다.

(1) 지반운동

지진에 의하여 지반이 진동하거나 흔들리는 현상으로 지반진동(ground shaking) 또는 지진동(ground motion)이라고 한다. 단층이 파열되면서 지진파가 방사되고 지반이 진동한다. 진동의 크기는 방출되는 진동에너지에 비례하고, 단층(fault) 또는 진앙(epicenter)과의 거리에 반비례한다. 일반적으로 지진이 발생한 위치인 진앙 근처에서 피해가 가장 심각하다.

(2) 산사태 및 눈사태

지반의 전단강도 저하로 산사태(land slide)나 눈사태(snow slide)가 발생한다. 특히 지반 액상화가 진행될 경우에는 지반의 전단강도가 갑자기 저하가 되므로 이러한 현상이 발생하기 쉽다.

(3) 지반 액상화

지반 액상화(liquefaction)란 물로 포화된 느슨한 사질토 지반에 반복하중인 지진하중이 작용할 때, 지반의 간극수압이 증가함에 따라(즉, 과잉간극수압이 증가함에 따라) 유효응력이 감소하여 지반의 전단강도를 잃는 현상이다. 이러한 현상은 지진 시 유발되는 대표적인 지반공학적 현상이며 구조물에 많은 피해를 야기할 수 있다.

니가타 지진(M_w 7.6, 1964) 및 알래스카 지진에서는 액상화로 인한 건축물의 전도, 철로의 손상 등이 보고 되었다. 중약진 지역으로 지진에 대한 피해가 상대적으로 작을 것으로 평가되는 우리나라에서도 2017년 발생한 포항 지진 시 처음으로 액상화 현상이 관측되었다.

(4) 지반 솟음과 지반 유동

지진으로 인하여 땅이 솟아오르고(지반 솟음, ground launching) 유동하는(지반 유동, ground spreading) 현상을 말한다. 바로 지반에서의 단층 활동이 지상으로 나타나는 가장 가시적인 현상으로, 흔히 이것을 지진현상이라 한다.

(5) 지반의 부등침하

지진은 건물에서 발생하는 지반 부등침하(differential settlement)의 직접적인 원인이 될 수 있다. 침하의 종류로는 균등침하(uniform), 기운침하(tipping), 부등침하(differential)가 있다.

(6) 단층운동

단층운동(fault movement)은 구조물에 직접적인 영향을 준다. 이 현상은 지진의 결과라기 보다는 원인이라고 볼 수 있으며, 이 현상으로 선형구조물인 지중 파이프라인, 철도나 운하 및 댐에 치명적인 영향을 줄 수 있다.

(7) 쓰나미

지진으로 발생하는 해일을 쓰나미(津波; 진파; Tsunami)라 한다.

(8) 세이시

세이시(Seiche; 프랑스어로 이리저리 흔들리다라는 뜻)는 완전히 혹은 부분적으로 닫혀 있는 수역에서 만들어지는 정지파(standing wave)의 일종이다. 보통 호수, 저수지, 수영장, 만, 부두, 바다 등지에서 세이시 관련 현상을 볼 수 있다.

1.2.2 흔들리는 구조물

재난(disaster)은 재해(hazard)와 다르다. 재해로 사람이 다치거나 재산이 훼손됐을 때만 재난으로 간주한다. 지진 그 자체에 의해서 여러 가지 재난이 발생하지만, 인간이 만들어 놓은 시설물들에 의해서도 엄청난 피해를 입을 수 있다. 구조물의 파괴에 의해 발생하는 피해를 예로 들면 다음과 같다.

건물 및 기타 구조물의 붕괴
장식물, 파라펫, 외장재 등의 낙하로 인한 사고
댐의 파괴에 따른 홍수
가스파이프의 절단 등에 의한 화재 발생
가스, 유류탱크 및 기타 유해 화학물질의 폭발
원자력 발전소로부터의 방사능 물질의 누출

구조물의 고유 주기와 지반 진동의 주기가 일치할 경우 공진 현상으로 인해 피해가 극대화된다.

1.2.3 규모 = 지진에너지 크기

일반적으로 지진의 크기를 나타내는 척도(measure)로서 진도(intensity)와 규모(magnitude)라는 용어를 사용한다. 규모(規模, magnitude)는 지진이 발생했을 때 지진파의 파동으로 방출된 총 에너지의 크기를 나타내는 척도이며, 지진계에 기록된 진폭(지진의 크기)을 진원의 깊이와 진앙까지의 거리 등을 고려하여 숫자로 나타낸다. 지진의 계측위치와는 관계없는 절대적 개념(또는 정량적 개념)으로 지진을 대표하는 크기이다.

(1) 리히터 규모

지진의 규모를 나타내는 규모 중에서 가장 오랫동안 일반적으로 사용된 규모이다. 1920년대 Wood(Harry O. Wood)와 Anderson(John A. Anderson)은 최초의 실용적 지진계인 Wood-Anderson 지진계를 발명하였고, 이 지진계를 사용하여 캘리포니아주에 지진관측망을 구성하였다.

1935년 캘리포니아공대 Richter(Charles Francis Richter)가 정의한 리히터 규모(Richter local magnitude, M_L)는 다음과 같이 진동의 최대 진폭(A)을 로그(logA)로 나타낸다.

\[ M_L = \log A \quad \cdots (1.2.3a) \]

여기서 A는 표준지진계(Wood-Anderson 지진계)로 진앙거리(Δ) 약 100 km에서 측정한 지진의 최대진폭(μm)이다.

계측위치의 진앙거리가 100 km가 아닌 임의의 위치에 지진계가 설치된 경우, 진앙거리가 증가함에 따른 지진 진폭의 감쇠를 보정하여 규모를 정의한다.

\[ M_L = \log \frac{A}{A_0} \quad \cdots (1.2.3b) \]

여기서 A는 표준지진계로 계측한 지진의 최대 진폭(μm)이며, A₀는 진앙거리 Δ(km)에 따른 보정 최대 진폭(μm)이다.

1956년 Richter는 지진규모와 지진에너지 크기와의 관계식을 발표하였다.

\[ \log E = 11.8 + 1.5 M_L \quad \cdots (1.2.3c) \] \[ \text{또는} \quad E = 10^{11.8 + 1.5 M_L} \quad \cdots (1.2.3d) \]

여기서 E는 erg(= 10^-7N·m) 단위를 갖는 지진에너지의 크기이고, M_L은 리히터 규모이다.

식 (1.2.3b)를 참고하면 리히터 규모(M_L) 1이 증가할 때마다 지진파의 진폭(A)이 10배 증가하지만, 식 (1.2.3d)를 참고하면 리히터 규모(M_L) 1이 증가할 때마다 지진에너지의 크기(E)는 10^1.5배(약 32배) 증가한다.

규모의 표시는 아라비아 숫자로 소수점 첫째 자리까지 표시한다(예: 규모 5.4). 일반적으로 더 큰 지진에너지는 더 오랫동안 지속되고 더 넓은 지역까지 지진에너지가 방출된다.

[예제] 히로시마 원자폭탄의 위력을 지진 규모로 나타내라.

히로시마 원자폭탄은 TNT 폭발물 약 16 kton의 위력을 가지며, 우라늄 235(U²³⁵) 약 0.7 g이 에너지로 변환되었다. (TNT 1 ton = 약 4.18 × 10¹⁶ erg)

[풀이]

1) TNT 16 kton 에너지: E = (16 × 10³ton) × (4.18 × 10¹⁶ erg/ton) = 6.7 × 10²⁰ erg

2) U²³⁵ 0.7 g 에너지: E = mc² = 0.7 g × (29,979,245,800 cm/s)² = 6.3 × 10²⁰ erg

3) 규모 6.1 에너지: E = 10^{11.8+1.5×6.1} = 8.9 × 10²⁰ erg

∴ 히로시마 원자폭탄의 위력은 리히터 규모 6.1 정도에 해당한다.

[예제] 규모 6.0의 지진에너지는 규모 5.0의 지진에너지의 몇 배인가?

[풀이] 규모가 0.2만큼 증가할 때 지진에너지는 약 2배 증가한다. 규모가 1.0만큼 증가한다는 것은 0.2씩 5번 증가하므로, 약 32배(즉, 2⁵ = 32배) 증가한다.

[예제] 1978년 홍성지진(M_L 5.0)과 2017년 포항지진(M_L 5.4)의 에너지 방출량 차이를 계산하라.

[풀이] 규모 차이가 0.4이고, 0.2씩 2번 증가하므로 에너지 방출량 차이는 4배(2 × 2 = 4배)이다.

(2) 국내의 규모 산정식

일본과 한국의 기상청에서는 1954년 동경대학 쓰보이(Chuji Tsuboi)가 제시한 경험식을 사용한다.

\[ M_L = \log A + 1.73 \log \Delta - 0.83 \quad \cdots (1.2.3d) \]

여기서 A는 지진계로 계측한 지진의 최대 진폭(μm, 2방향 수평성분의 합성값)이며, Δ는 진앙거리(km)이다.

(3) 기타 규모

규모를 산정하는 방법에 따라 수치적인 최댓값을 가지며 이 한계를 규모의 포화수준(飽和水準, saturation level)이라 한다. 규모 8 이상의 초대형지진에 대해 국지규모(M_L)는 규모를 실제보다 과소평가하는 경향이 있다. 규모의 종류는 다음과 같다.

M_w = 모멘트 규모(moment magnitude)
M_L = 리히터 규모(Richter local magnitude)
M_s = 표면파 규모(surface wave magnitude)
m_b = 실체파 규모(short-period body wave magnitude)
M_JMA 또는 M_j = JMA 규모(Japanese Meteorological Agency magnitude)

1.2.4 진도 = 지반진동 크기

(1) 진도의 정의

특정 지진의 절대적인 지진에너지 크기를 나타내는 지진 규모와는 달리, 진도(震度, intensity)는 특정 지역이 얼마나 흔들리는지를 나타내는 강도나 세기를 분류하는 체계이다. 진도(즉, 지반진동의 크기를 느끼는 정도)는 사람에 따라 다르게 느껴지므로 상대적 개념(또는 정성적 개념)이다.

따라서 지진규모가 작더라도 강한 진동을 일으키는 높은 진도의 지진이 일어날 수 있으며, 지진규모가 크지만 인간이 거의 느낄 수 없는 작은 진도의 지진이 일어날 수 있다.

지진의 크기를 나타내는 가장 오래된 척도이다.
어떤 장소에 나타난 지반진동의 세기를 사람의 느낌이나 주변의 물체 또는 구조물의 흔들림 정도를 수치로 표현한 것으로 정해진 설문을 기준으로 계급화한 척도이다.
지진 발생 시 지반운동의 크기를 평가하는 데 사용되지만 정밀하지는 않다.
진도는 지표면의 진동효과를 기준으로 하므로, 진앙지 근처에서 가장 큰 값을 갖고 진앙에서 멀어질수록 그 값이 감소한다.

(2) 진도의 종류

진도계급은 세계적으로 통일되어 있지 않으며 나라마다 실정에 맞는 척도를 채택하고 있다. 우리나라 기상청은 과거 일본 기상청계급(JMA Scale: 1949)을 사용하여 왔으나, 2001년 1월 1일부터는 MM scale(Modified Mercalli scale: 1931, 1956)을 사용하고 있다.

미국 (MMI): 수정 머칼리 진도 계급(Modified Mercalli Intensity scale)으로 12단계의 진도 계급을 사용한다. 1902년 이탈리아 지진학자 메르칼리(Mercalli)에 의해 처음 만들어졌으며, 1931년 미국의 우드(H. O. Wood)와 노이만(Frank Neumann)에 의해 수정된 후 1956년 리히터(Richter)에 의해 재수정되었다.
일본 (JMA): 일본 기상청 진도 계급(Japan Meteorological Agency Scale)으로 8단계의 진도 계급을 사용한다.
중국: 로마 숫자로 1(I)부터 12(XII)까지 총 12개의 '열도(烈度)'로 구분한다.
러시아, 인도 등: MMI 계급과 매우 유사한 총 12개 계급 체제인 'MSK 계급'으로 구분한다.

(3) 진도의 특징

진도 표시는 모두 로마숫자의 정수로 표기가 된다(예: JMA 진도 VI). 진도는 계급값 대신 가속도단위(cm/sec²)로 나타내기도 하고, 중력가속도 g(= 981 cm/sec²) 또는 %g(= 9.81 cm/sec²)를 사용하기도 한다.
진도는 보통 지진이 발생한 후에 지진을 경험한 사람들과의 인터뷰를 통해 정해진다.
진도는 지진측정계기보다 사람이나 건물들이 더 넓게 분포하고 있으므로 특정지역의 땅의 진동분포를 더 합리적으로 표시한다고 할 수 있다.

(4) MMI 진도

MMI 낮은 등급은 주로 지진동에 의한 사람의 느낌을 위주로, 높은 등급은 구조물의 손상을 위주로 구분한다. 규모와 진도에 관한 잘못 사용되는 용어를 정리하면 다음과 같다.

규모는 소수 1위의 아라비아 숫자로 표기하고 진도는 정수단위의 로마 숫자로 표기한다(예: 규모 5.6, 진도 IV).
'리히터지진계로 진도 5.6의 지진'은 틀린 표현이며 '리히터스케일 혹은 리히터 규모 5.6의 지진' 또는 단순히 '규모 5.6의 지진'이라 표현해야 한다. 리히터지진계는 존재하지 않는다.
'진도 5.6'은 틀린 표현이며 '규모 5.6'이라 표현하는 것이 옳은 표기법이다.
'강도'라는 표현은 지진학에서 사용하지 않는 용어이다.

표 1.2.4 MM scale (수정 머칼리 진도계급)
규모	진도	최대지반가속도(%g) [최대지반속도(cm/sec)]	설명
1.0~3.0	I. Instrumental	%g < 0.07 [V < 0.03]	특별히 좋은 상태에서 극소수의 사람을 제외하고는 전혀 느낄 수 없다. 지진계에만 감지되는 경우가 많다.
3.0~3.9	II. Weak	0.07 ≤ %g < 0.23 [0.03 ≤ V < 0.07]	소수의 사람들, 특히 건물의 위층에 있는 소수의 사람들에 의해서만 느낀다. 매달린 물체가 약하게 흔들린다.
	III. Slight	0.23 ≤ %g < 0.76 [0.07 ≤ V < 0.19]	실내에서 현저하게 느끼게 되는데 특히 건물의 위층에 있는 사람에게 더욱 그렇다. 정지하고 있는 차는 약간 흔들린다. 트럭이 지나가는 것과 같은 진동.
4.0~4.9	IV. Moderate	0.76 ≤ %g < 2.56 [0.19 ≤ V < 0.54]	지진동안 실내에 있는 많은 사람들이 느낄 수 있으나 옥외에서는 거의 느낄 수 없다. 밤에는 잠을 깨운다. 그릇, 창문, 문 등이 소란하며 벽이 갈라지는 소리를 낸다.
	V. Rather Strong	2.56 ≤ %g < 6.86 [0.54 ≤ V < 1.46]	거의 모든 사람들에 의해 느낀다. 많은 사람들이 잠을 깬다. 약간의 그릇과 창문 등이 깨지고 어떤 곳에서는 벽의 석회에 금이 간다. 불안정한 물체는 뒤집어진다.
5.0~5.9	VI. Strong	6.86 ≤ %g < 14.73 [1.46 ≤ V < 3.7]	모든 사람들에 의해서 느낀다. 많은 사람들이 놀라서 밖으로 뛰어나간다. 어떤 무거운 가구가 움직인다. 벽의 석회가 떨어지기도 하며, 피해를 입은 굴뚝이 일부 있다.
	VII. Very Strong	14.73 ≤ %g < 31.66 [3.7 ≤ V < 9.39]	모든 사람들이 밖으로 뛰어나온다. 아주 잘 설계되거나 건축된 건물에서는 피해가 무시될 수 있고, 보통 건축물에서는 약간의 피해가 있으며, 설계 및 건축이 잘못된 건축물에서는 상당한 피해가 발생한다.
6.0~6.9	VIII. Destructive	31.66 ≤ %g < 68.01 [9.39 ≤ V < 23.58]	특별히 설계된 구조물에는 약간 피해가 있고, 보통 건축물에는 부분적인 붕괴와 더불어 상당한 피해를 일으키며, 부실건축물에서는 아주 심하게 피해를 준다.
	IX. Violent	68.01 ≤ %g < 146.14 [23.58 ≤ V < 60.61]	특별히 설계된 구조물에 상당한 피해를 준다. 잘 설계된 구조물의 골조가 기울어진다. 구조물에는 큰 피해를 주며, 부분적으로 붕괴를 한다. 건물은 기초에서 벗어난다.
7.0이상	X. Intense	146.14 ≤ %g < 314 [60.61 ≤ V < 154]	잘 지어진 목조구조물이 파괴되기도 하며, 대부분의 석조건물과 그 구조물이 기초와 함께 부서진다. 지표면이 심하게 갈라진다. 철도의 선로가 휘어진다.
	XI. Extreme	314 ≤ %g [154 ≤ V]	남아있는 석조구조물은 거의 없다. 다리가 부서지고 지표면에 넓은 균열이 간다. 지하 송수관이 완전히 파괴된다.
	XII. Catastrophic	-	전면적인 피해가 발생한다. 지표면에 파동이 보인다. 시야와 수평면이 뒤틀린다. 물체가 공중으로 튀어나간다.

[Note] 진도에 따른 최대지반속도와 가속도는 2018년 11월 기상청 자료 참조. Scale based on Worden et al.(2012)

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[연습문제]

■ 규모 (21년/16년 건축기사)

지진계에 기록된 진폭을 진원의 깊이와 진앙까지의 거리 등을 고려하여 지수로 나타낸 것으로 장소에 관계없는 절대적 개념의 지진크기를 말하는 것은?

❶ 규모 ② 진도 ③ 진원시 ④ 지진동

[풀이]
❶ 규모(절대적 지표) vs 진도(상대적 지표)

■ 지진 현상 (20년 건축기사)

다음 중 지진에 의하여 발생되는 현상이 아닌 것은?

❶ 동상현상 ② 해일 ③ 지반의 액상화 ④ 단층의 이동

[풀이]
❶ 동상현상은 지반의 동해에 의해 발생하는 현상이다.

■ 진도와 규모 (16년 건축기사)

지진의 진도(Intensity)와 규모(Magnitude)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 진도는 상대적 개념의 지진크기이다.

② 규모는 장소에 관계없는 절대적 개념의 크기이다.

③ 진도는 사람이 느끼는 감각, 물체이동 등을 계급별로 구분한다.

❹ 규모는 지반의 운동정도를 평가하나 정밀하지는 않다.

[풀이]
❹ '규모'를 '진도'로 수정해야 옳다.

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