지진 발생 전 철저한 대비와 발생 후 신속한 대응을 위해 지진방재 선진국이 구축한 지진피해 예측시스템에 상응하는 ‘서울시 맞춤형 지진피해 예측시스템’
지진에 만반의 대비를 하고 신속하게 대응하는 지진방재 선진국
미국, 일본, 대만과 같은 지진방재 선진국에서는 지진 발생 직후의 정보 공백 상태에서도 신속한 초기 대응을 위해 지진피해 예측시스템(미국 : HAZUS; 일본 : J-RISQ; 대만 : HAZ-Taiwan)을 구축하여 운영하고 있다. 평상시에는 이 시스템의 예측값을 중장기 지진재해 대응계획 수립에 활용하여 철저한 지진대비체제를 구축하고 있으며 지진대비 훈련의 실효성 향상을 위해 활용하고 있다. 또한 이 시스템과 연동된 지진대응시스템의 결과는 지진 발생 시 구급·구조 인력 및 자원의 배분을 신속히 결정할 수 있도록 의사결정 자료로 사용한다.
미국 및 일본의 지방정부는 중앙정부에서 운영하는 지진피해 예측시스템과 별개로 그 지역의 환경을 반영한 지진피해 예측시스템을 운영하고 있으며, 시스템의 결과를 토대로 지역 맞춤형 지진재해 저감 전략을 수립하고 자원을 배분하여 만반의 대비 태세를 갖추고 있다.
명품도시 서울은 지진피해 예측시스템을 가지고 있지 않아
행정안전부는 지진 발생 시 대략적인 지진피해를 예측하기 위하여 미국 HAZUS의 피해예측 방식을 준용하여 국토를 2km 격자 간격으로 지진피해를 예측하는 시스템을 개발하여 운영하고 있으나, 미국의 지진환경을 반영하여 개발한 예측기법을 준용하고 있음.
또한 서울시에는 피해 예측시스템이 구축되어 있지 않으며 행정안전부에서 운영하는 국내 지진피해 예측시스템은 국내 특성을 전반적으로 반영한 것으로 서울시 특성을 자세히 반영한 시스템이 아니므로 국내에서 발생할 가능성이 큰 천발지진의 국소적인 피해를 예측하기에는 한계가 있다.
그러므로 서울에서 지진 발생 가능성이 큰 천발지진을 철저히 대비하고, 지진 발생 시 선제적으로 대응하기 위해서는 서울시 지진환경을 반영한 지진피해 예측시스템이 필요하다.
지진피해 예측시스템 개발에 필요한 기술과 정보
지진피해를 예측하기 위한 절차는 크게 1) 지진 강도 추정(지반 최대가속도 또는 지반 최대속도)과 2) 지진 피해율 예측으로 나눌 수 있다. 지진 발생 시 특정 위치에 발생하는 지진동(지진에 의한 지반 흔들림)의 크기는 진앙으로부터의 거리뿐만 아니라 표토층의 물성에 영향을 받으므로 지진 강도 예측을 위해서는 지반정보 DB가 필요하다.
지진피해는 직접적 경제손실과 간접적 경제손실로 나눌 수 있다. 직접적 경제손실은 건축물 피해와 라이프라인 피해로 인한 경제적 손실을 말하며, 간접적 경제손실은 시설물/건축물의 피해로 인한 2차 경제적 손실을 말하는 것으로 직간접적 경제손실을 평가하기 위해서는, 서울시 건축물/시설물의 취약도 함수가 필요하며 이 함수를 개발하기 위해서는 민간/공공 건축물과 공공시설물 정보 DB가 필요하다.
서울시 맞춤형 지진피해 예측시스템 개발방안
‘서울시 맞춤형 지진피해 예측시스템’을 개발하기 위해서는 서울의 특성을 반영하기 위한 DB 구축, 이 특성을 반영한 예측기법 개발, 이들을 통합하여 지진피해를 예측하는 시스템을 구축해야 한다. 본 연구에서는 아래와 같이 3세부 연구과제 9세세부 연구과제를 도출하여 ‘서울시 맞춤형 지진피해 예측시스템’을 개발방안을 제시하였다.
1세부 : GIS 기반 지반 및 시설물 DB화 및 취약도 평가함수 도출(1~3차 연도)
1-1 : 지반 DB 구축 및 지진동 예측모델 개발(1차 연도)
1-2 : 공공/민간건축물 및 사회기반시설 정보 DB 구축(1차 연도)
1-3 : 공공/민간건축물 및 사회기반시설 유형별 지진취약도 함수 도출 (2~3차 연도)
2세부 : 서울시 맞춤형 지진피해 예측기법 개발방안(3~4차 연도)
2-1 : 서울시 지진환경을 고려한 사회적 피해 예측(3차 연도)
2-2 : 직접적 경제적 손실 예측(4차 연도)
2-3 : 간접적 경제적 손실 예측(4차 연도)
3세부 : GIS 기반 지진피해 예측프로그램 개발 및 시스템 구축(3~5차 연도)
3-1 : GIS 기반 지진피해 예측시스템 설계(3~5차 연도)
3-2 : GIS 기반 지진피해 예측프로그램 프로토타입 개발(3차 연도)
3-3 : GIS 기반 지진피해 예측시스템 구축 및 시험 운영(4차 연도)