A Simulation of Earthquake Loss Estimation for a Gyeongju Event

경주지역 발생 지진에 대한 지진손실예측 시뮬레이션

  • 강수영 (한국해양연구원 해양환경연구본부 해양환경특성연구사업단) ;
  • 김광희 (한국해양연구원 해양자원연구본부) ;
  • 석봉출 (한국해양연구원 해양환경연구본부 해양환경특성연구사업단) ;
  • 유해수 (한국해양연구원 해양자원연구본부)
  • Published : 2008.06.30

Abstract

Knowledge of expected losses in terms of physical, economic, and social damages due to a potential earthquake will be helpful in the effort to mitigate seismic hazards. In this study, losses due to a magnitude 6.7 scenario earthquake in the Gyeongju area have been estimated using the deterministic method in HAZUS. The attenuation relation proposed by Sadigh et al.(1997) for site classes B, C, and D, which are assumed to represent the characteristics of the strong-motion attenuation in the Korean Peninsula, has been applied. Losses due to the hypothetical earthquake have been also calculated using other attenuation relationships to examine their roles in the loss estimation. The findings indicate differences among the estimates based on various attenuation relationships. Estimated losses of the Gyeongju area by a scenario earthquake using HAZUS should be seriously considered in the planning of disaster response and hazard mitigation.

지진이 발생하기 전에 피해규모를 물리적, 경제적, 사회적 재해로 구분하여 예측하고, 이를 이용하여 사전에 충분히 대처한다면 그 피해를 최소한으로 경감할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 HAZUS의 결정론적 방법을 이용하여 경주지역 규모 6.7의 가상지진에 의한 재해를 예측해보았다. 이 방법을 이용하기 위해, 본 연구에서는 한반도 감쇠특성과 가장 잘 부합한다고 판단되는 Sadigh 등(1997)의 식에 지반분류 B, C와 D를 적용하였다. 그 외에도 이 방법에서 사용이 가능한 여러 감쇠식을 적용하여 같은 지역의 지진재해를 예측한 후 서로 상이하게 나타나는 피해규모를 살펴보았다. 각기 다른 감쇠식 적용에 따라 재해예측결과는 다소 다르게 나타남을 알 수 있었다. 이번 연구에서 산출한 지진재해 예측결과는 연구지역의 지진재해위험성을 미리 살펴 재해발생 시 인명 및 재산 피해를 최대한 경감시키고, 응급상황에 신속히 대처할 수 있도록 재해저감 정책수립 단계에서 효과적으로 활용될 수 있으리라 사료된다.

Keywords

References

  1. 강익범, 박정호 (2002) HAZUS를 이용한 충남지역의 지진피해연구. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제2권, 제2호, pp. 73-83
  2. 강수영, 김광희, 석봉출, 유해수 (2007) 한반도 지진재해예측을 위한 HAZUS의 강진동감쇠식 비교연구. 한국지진공학회 논문집, 한국지진공학회, 제11권, 제6호, pp. 15-21 https://doi.org/10.5000/EESK.2007.11.6.015
  3. 강수영, 김광희, 김동춘, 유해수, 민동주, 석봉출 (2007) 지진재해 예측을 위한 HAZUS와 ShakeMap의 한반도에서의 적용가능성 연구. 한국지리정보학회지. 한국지리정보학회, 제10권, 제1호, pp. 47-59
  4. 기상청 (2002) 2001 지진연보. 기상청
  5. 기상청 (2003) 2002 지진연보. 기상청
  6. 기상청 (2004) 2003 지진연보. 기상청
  7. 기상청 (2005) 2004 지진연보. 기상청
  8. 기상청 (2006) 2005 지진연보. 기상청
  9. 노명현 (2003) 우리나라의 지진특성. 대한지질공학회 정기총회 및 학술발표회, 대한지질공학회, 원자력안전기술원
  10. 이기화 (1998) 한반도의 역사지진자료. 지구물리, 제1권, 제1호, pp. 4-22
  11. 이기화, 김정기 (2000) 한반도 주요 지체구조별 지진학적 특성. 지구물리, 제3권, 제2호, pp.91-98
  12. 이기화, 진영근 (1991) 양산단층의 구역화: 경상분지내 주요 단층대의 지구물리학적 연구. 지질학회지, 지질학회, 제27권, 제4호, pp. 434-449
  13. 통계청 (2007) http://www.kosis.kr/. visited in April, 2007
  14. Abrahamson, N.A., and Silva, W.J. (1997) Empirical response spectral attenuation relationships for shallow crustal earthquakes. Seismological Research Letters, Vol. 68, No. 1, pp. 94-127 https://doi.org/10.1785/gssrl.68.1.94
  15. Atkinson, G.M., and Boore, D.M. (1995) Ground-motion relations for Eastern North America. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 85, No. 1, pp. 17-30
  16. Atkinson, G.M., and Boore, D.M. (2003) Empirical ground-motion relationships for subduction zone earthquake and their application to Cascadia and other regions. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 93, No. 4, pp. 1703-1729 https://doi.org/10.1785/0120020156
  17. Boore, D.M., Joyner, W.B., and Fumal, T.E. (1997) Equations for estimating horizontal response spectra and peak acceleration from Western North American earthquakes: A summary of recent work. Seismological Research Letters, Vol. 68, No. 1, pp. 128-153 https://doi.org/10.1785/gssrl.68.1.128
  18. Campbell, K.W. (2003) Prediction of strong ground motion using the hybrid empirical method and its use in the development of ground-motion (Attenuation). Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 93, No. 3, pp. 1012-1033 https://doi.org/10.1785/0120020002
  19. Campbell, K.W., and Bozorgnia Y. (2003) Updated near-source ground-motion (Attenuation) relations for the horizontal and vertical components of peak ground acceleration and acceleration response spectra. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 93, No. 1, pp. 314-331 https://doi.org/10.1785/0120020029
  20. Chiu, J-M, and Kim S.G. (2004) Estimation of regional seismic hazard in the Korean Peninsula using historical earthquake data between A.D. 2 and 1995. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 94, No. 1, pp. 269-284 https://doi.org/10.1785/0120010256
  21. FEMA (2006a) Multi hazard loss estimation methodology, earthquake model. HAZUS-MH MR2 User manual. Federal Emergency Management Agency
  22. FEMA (2006b) Multi hazard loss estimation methodology, earthquake model. HAZUS-MH MR2 Technical manual. Federal Emergency Management Agency
  23. FEMA (2008) Northridge earthquake, http://www.fema.gov/hazard/earthquake/usquakes.shtm, http://www.fema.gov/kids/north5.htm, http://www.fema.gov/hazard/topten.shtm, accessed on Jan. 14. 2008
  24. Frankel, A., Muller, C., Barnhard, T., Perkins, D., Leyendecker, E., Dickman, N., Hanson, S., and Hopper, M. (1996) National seismic hazard maps: Documentation June 1996, U.S. Geological Survey, Open-File Report, pp. 96-532
  25. Sadigh, K., Chang, C.Y., Egan, J., Makdisi, F., and Youngs, R.R. (1997) Attenuation relationships for shallow crustal earth quakes based on California strong motion data. Seismological Research Letters, Vol. 68, No. 1, pp. 180-189 https://doi.org/10.1785/gssrl.68.1.180
  26. Somerville, P., Collins, N., Abrahamson, N., Graves, R., and Saikia, C. (2002) Ground motion attenuation relationships for the Central and Eastern United States, U.S. Geological Survey. Final Report to the U.S. Geological Survey
  27. Spudich, P., Joyner, W.B., Lindh, A.G., Boore, D.M., Margaris, B.M., and Flecher, J.B. (1999) SEA96: A revised ground motion prediction relation for use in extensional tectonic regimes. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 89, pp. 1156-1170
  28. Sun, C.G. (2004) Geotechnical information system and site amplification characteristics for earthquake ground motions at inland of the Korean peninsula, Ph.D. Dissertation, Seoul National University
  29. Toro, G.R., Abrahamson, N.A., and Schneider, J.F. (1997) Model of strong ground motions from earthquakes in Central and Eastern North America: Best estimates and uncertainties, Seismological Research Letter, Vol. 68, pp. 41-57 https://doi.org/10.1785/gssrl.68.1.41
  30. Young R.R., Chiou S.J., Silva W.J., and Humphrey J.R. (1997) Strong ground motion attenuation relationships for subduction zone earthquakes. Seismological Research Letters, Vol. 68, No. 1, pp. 58-73 https://doi.org/10.1785/gssrl.68.1.58