This study simulated strong ground motion waveforms in the southern Korean Peninsula, based on the physical earthquake modeling of the Southern California Earthquake Center (SCEC) BroadBand Platform (BBP). Characteristics of intensity attenuation were investigated for M 6.0-7.0 events, incorporating the site effects. The SCEC BBP is software generates broadband (0-10 Hz) ground-motion waveforms for earthquake scenarios. Among five available modeling methods in the v16.5 platform, we used the Song Model. Approximately 50 earthquake scenarios each were simulated for M 6.0, 6.5, and 7.0 events. Representative metrics such as peak ground acceleration (PGA) and peak ground velocity (PGV) were obtained from the synthetic waveforms that were simulated before and after the consideration of site effects (VS30). They were then empirically converted to distribution of instrumental intensity. The intensity that considers the site effects is amplified at low rather than high VS30 zones.

본 연구에서는 미국 남캘리포니아 지진센터에서 개발한 물리적 지진모델링 기반 광대역 강지진동 모사 플랫폼( 버전 16.5)을 활용하여, 규모 6.0, 6.5, 7.0 지진에 대한 진도 감쇠 특성 분석을 수행하였다. 지진 발생 위치는 2016년 규모 5.8 경주 지진 진앙 인근을 가정하였으나 지각 전파 모델의 경우 남캘리포니아 강지진동 모사 플랫폼에서 제공하 는 미국의 대표적인 지각 모델 두 개를 사용하였다. 하나는 판 내부를 대표하는 미국 중동부 지역(Central and Eastern United States, CEUS) 모델이고 다른 하나는 판의 경계를 대표하는 미 서부 지역(LA Basin) 모델이다. 버전 16.5 플랫 폼에는 5개의 모델링 방법론이 제시되고 있으며 본 연구에서는 Song 모델과 Exsim 모델을 사용하였다. 동일 규모의 지진이라 하더라도 지진발생 환경이 다른 지역(CEUS vs LA Basin)에서는 같은 진앙 거리에서 진도 2 등급에 가까운 차이가 발생할 수 있음을 본 연구를 통해서 발견하였다. 본 연구에서 나타난 지역별 진도 감쇠 특성의 차이를 감안할 때 한반도에서 좀 더 정밀한 지진재해 평가를 위해서는 지역에 적합한 진도 감쇠 특성을 이해하는 것이 중요할 것으로 판단되며 본 연구는 지역 특화된 진도 감쇠 특성을 고려하지 않을 경우 진도 감쇠 분포의 불확실성 정도를 잘 보여준다.

2005년 3월 20일 발생한 Fukuoka 지진 시 국내 및 일본에서 관측된 자료를 이용하여 지반운동 감쇄특성을 분석하였다. 또한 최근 국내 및 일본에서 제시된 지반운동 거리감쇄식을 이용한 예측값과의 비교를 통하여 국내 강지진동 예측 시 일본에서 개발된 감쇄식의 적용가능성을 평가하였다. 그 결과 동일 거리에 위치한 국내 및 일본 관측소에서 측정한 기록이 비교적 유사하게 나타났으며 국내 및 일본에서 제시된 지반운동 거리감쇄식의 예측값이 매우 유사하게 나타나 국내에서의 강지진동 예측 시 일본에서 제시된 지반운동 감쇄식을 200km 이상의 비교적 원거리에 대한 국내 감쇄식의 평가 등에 유용하게 활용할 수 있는 것으로 나타났다.

다중채널 탄성파 자료를 이용하여 낙동강 하구 삼각주 지역 연약지반의 지반 특성을 구하기 위하여 S파 속도와 Qs-1 구조를 구하고 이를 시추조사 결과와 비교하였다. 다중채널 신호의 분산곡선을 역산하여 S파 속도구조를 구하고 감쇠지수(attenuation coefficient)를 구하였다. 다중채널 신호 중 음원에서 가장 가까운 신호를 기준 신호로 정하고 10 Hz에서 45 Hz 사이의 주파수에 대하여 거리에 따라 기준 신호에 대한 진폭의 비가 감소하는 정도를 나타내는 기울기를 구하여 감쇠지수를 결정하였다. 이 감쇠지수를 역산하여 지반 최상부 8 m 층의 S파 속도와 함께 Qs-1를 구하였다. 이 지역의 시추조사에 의하면 이 지역의 지층은 크게 상부 4 m 실트질 모래층과 하부 4 m 실트질 점토층으로 나누어진다. 표면파 역산에 의해 구해진 S파 속도와Qs-1를 시추조사 결과와 비교해보면, 상부 실트질 모래층에서 S파 속도의 공간적 해상도는 약 80m/sec로 하부 실트질 점토층의 속도 40m/sec보다 상대적으로 높은 값을 보인다. 각 층에서 S파 속도의 공간적 해상도는 뚜렷하다. Qs-1의 공간구조는 상부 실트질 모래층에서 약 0.02를 보이고 하부 실트질 점토층에서 0.03으로 증가하는 양상을 보인다. Qs-1의 공간적 해상도는 상부 약 5 m 구간에서는 양호하나 그 보다 깊은 곳에서는 공간적 해상도가 아주 낮아지는 것을 볼 수 있다. 이 조사지역에서는 실트질 모래층에서 실트질 점토층보다 높은 S파 속도가 나타나고 낮은 Qs-1 값을 보인다. 그러나, 지반의 S파 속도와 Qs-1를 결정하는 다른 많은 요인들이 있으므로 이를 일반화하기 위해서는 연약지반의 S파 속도와Qs-1에 관한 자료와 연구가 집적되어야 할 것이다.

연안해역의 산재해 있는 해안송림이나 삼림성 식생은 평상시에는 자연 경관과 인근 연안 환경에 편익을 제공하고 있으며, 지진해일이나 폭풍해일 등의 장주기파랑 내습시에는 입사파 에너지를 감쇠하여 배후지의 연안재해를 억제하여 연안 환경 및 방재의 측면에서 주목을 받고 있다. 특히 2004년 동남아시아에서 발생한 지진해일의 재해가 삼림성 식생인 맹그로브 군락지(Mangrove forest)에서 최소화 되었다는 조사․보고에 따라 연안방재의 측면에서 해안림의 가치가 재조명되고 있다. 해안림과 같은 삼림성 식물이 폭풍 및 지진해일 등과 같은 파랑의 에너지 감쇠와 이에 따른 연안방재능력을 보이는 것은 해안림의 수목 형상 등에 의한 것으로 알려져 있으나, 해안림을 구성하고 있는 삼림성 식물군락을 구성하고 있는 잎, 가지, 줄기로 복잡한 수목형상이 어떻게 내습하는 파동을 전파 변형, 감쇠해 가는가에 대해서는 아직은 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 삼림성 해안림으로 전파하는 입사파 및 폭풍해일에 대한 유체 저항을 본 수치 해석에 모델화하여 적용하는 것을 목적으로 해안림의 형상 특성을 현지 조사하였다. 그리고, 해안림을 상층부와 하층부로 2개층으로 구성된 투과성 구조물로 모형화 하여, 해안림을 통과하는 파랑의 감쇠 특성을 CADMUS-SURF 수치모형을 통해 검토하였다.

Kappa represents decay parameter about 3~4km under seismic stations. This study estimated domestic kappa characteristics. The korean peninsula kappa showed high value in gyeongsang basin be known as sedimentary rock local as a result of this study.

본 연구는 자동차 경주대회(특히 F1 경주대회)시 소음 발생정도를 분석하여 이론적인 거리감쇠 특성과의 상관성을 검토하였다. 분석결과 자동차 경주시 소음발생 정도는 경주장 내부에서 최고 소음이 발생되며, 경주시 평균 120～125dB(A)의 소음도를 보이는 것으로 조사되었다. 거리별 소음도를 분석한 결과는 소음이 발생되는 서킷(Circuit, 경주용 트랙)으로부터 50m 지점에서 99～106dB(A), 100m 지점에서 94～106dB(A), 200m 지점 89～100dB(A), 400m 지점 82～86dB(A), 800m 지점 74～84dB(A) 및 1,600m 지점에서 66～76dB(A)의 소음도를 보이는 것으로 조사되었다. 실측 소음도는 음의 거리감쇠 이론과 일치하지 않는 결과를 보여주었으며 이는 경주용 차의 특성상 소음도의 변화가 급격하게 나타나며 여러 대의 경주용 차의 동시 주행에 따른 음의 간섭이 크게 나타나기 때문인 것으로 판단된다. F1 대회시 발생되는 소음은 비록 단기간이긴 하나 높은 소음도를 나타내고 있으므로 이에 대한 적절한 대책마련이 필요할 것으로 판단된다.