부산 경찰 간부, 지진관측망 활용 빙하붕괴 조기경보 체계 제안

[더파워 이우영 기자] 대규모 빙하·암석 붕괴 과정에서 관측되는 지진파의 주기적 특성을 활용해 재난 전조를 탐지하는 조기경보 체계를 구축하자는 제안이 나왔다. 다만 보고서에서 제시된 공진 현상과 실제 붕괴 사이의 인과관계, 경보 기준으로 제안된 Q값 등은 추가적인 과학적 검증이 필요한 단계다.

27일 부산북부경찰서 경찰 간부이자 재난방재 분야 독립 연구자인 A씨가 작성한 연구보고서에 따르면, A씨는 2023년 인도 시킴과 2024년 및 2026년 네팔에서 발생한 대형 빙하 재난 3건의 지진파 특성을 분석했다.

A씨는 이들 사례에서 약 25초와 150초의 장주기 파동 특성이 반복적으로 나타났다고 보고서에 제시했다. 지진파가 주변 지형과 빙하, 수체에 전달되는 과정에서 특정 주파수의 진동이 증폭되는 공진 현상이 붕괴 과정과 관련됐을 가능성이 있다는 것이 A씨의 가설이다.

이번 연구에서 주요 사례로 다룬 것은 지난 8월 26일 네팔과 중국 국경 일대에서 발생한 대규모 빙하·암석 붕괴와 홍수다.

보고서에 따르면 당시 해발 5000m 이상의 고산지대에서 빙하와 암석층이 무너지면서 토사와 얼음이 하천으로 유입됐고, 이후 일시적으로 형성된 하천 차단 구조물이 붕괴하면서 홍수가 발생했다. 급류는 네팔 라수와 지역의 티무레와 라수와가디 등 국경 마을을 덮쳤으며 도로와 교량, 수력발전 시설 등에도 피해가 발생했다.

당시 지진관측 장비에는 오전 8시 37분께 강한 신호가 기록됐으며, 보고서는 약 7분 뒤 국경 지역에 홍수가 도달한 것으로 분석했다.

A씨는 후속 분석에서 이 신호가 일반적인 지각 지진이 아니라 대규모 빙하·암석 붕괴 과정에서 발생한 것으로 해석됐다는 점에 주목했다. 이를 토대로 붕괴 이전부터 특정 주기의 진동 에너지가 축적되는 현상이 존재하는지를 별도로 규명할 필요가 있다고 주장했다.

특히 공진 정도를 나타내는 Q값을 위험 신호로 활용하는 방안도 제시했다. 보고서에는 평상시 수십~1000 수준으로 설정한 Q값이 1만 이상으로 상승할 경우 주의보, 7만5000 수준에 도달할 경우 경보를 발령하는 방안이 담겼다.

A씨는 이를 토대로 재난 발생 12시간 전 주의보, 6시간 전 경보, 붕괴 임박 시 비상 대응으로 이어지는 3단계 조기경보 체계를 제안했다.

기존 지진관측 장비에 주파수 분석과 공진 상태를 평가하는 소프트웨어를 추가해 관련 감시체계를 구축하는 방안도 보고서에 포함됐다.

공학적 대응 방안으로는 빙하호 주변의 공진 에너지를 낮추기 위한 감쇠 시설 설치와 수위 조절 등이 제시됐다. 다만 수위 조절 과정이 진동이나 붕괴에 영향을 줄 가능성도 있어 정밀한 유체역학 분석과 사전 시뮬레이션이 필요하다고 A씨는 설명했다.

A씨는 이번 연구 내용을 토대로 유엔 재난위험경감기구(UNDRR) 등에 실시간 공진 모니터링과 국제 공동연구 필요성을 제안했다고 밝혔다.

다만 보고서의 핵심인 25초·150초 주기의 공진 현상과 붕괴 원인 사이의 인과관계는 독립적인 과학적 검증이 확인되지 않은 상태다. 대규모 붕괴 자체가 지진파를 발생시킬 수 있다는 점을 고려하면 붕괴 이전의 전조 신호와 붕괴 과정에서 발생한 진동을 구분하는 검증도 필요하다.

보고서에서 경보 기준으로 제시한 Q값의 산출 방식과 실제 재난 예측 적용 가능성, 예측 성공률 역시 추가 연구가 필요한 부분이다.

A씨는 “대형 재난 발생 이전에 특정 주기의 공진 현상이 지속적으로 강화되는지를 확인하는 것이 중요하다”며 “기존 지진관측망의 데이터를 활용해 붕괴 전조를 조기에 탐지할 수 있는지 국제적인 공동연구가 필요하다”고 밝혔다.

이우영 더파워 기자 leewy1986@thepowernews.co.kr