자연재난 관리를 위한 GPS 기반의 지진재해 분석

Analysis about Seismic Displacements Based on GPS for Management of Natural Disaster

2011년 3월 11일 일본 동북부 해양에서 규모 9.0의 강진이 발생했다. 이 지진은 근대적인 지진관측이 시작된 이래 일본 최대 규모로 미야기 현 센다이 동쪽 179㎞ 지점에서 발생했으며, 지진과 해일로 인해 2만 7천여 명에 이르는 사상자가 발생하였다. 본 연구에서는 일본 IGS 상시관측소의 GPS 관측자료를 기반으로 Mizusawa, Tsukuba 및 Usuda 상시관측소의 지진변위량을 산출하였다. 관측자료의 처리는 온라인 GPS 자료처리 서비스와 정밀과학기술용 소프트웨어를 이용하였으며 정밀절대측위 및 상대측위 방법으로 처리하였다. 온라인 GPS 자료처리 서비스를 이용한 Kinematic 정밀절대측위를 통해 지진 전ㆍ후 IGS 상시관측소의 위치변화를 모니터링하고, 정밀과학기술용 소프트웨어를 이용한 상대측위 방법으로 지진 전ㆍ후의 정밀한 지진변위량을 산출하였다. 연구결과 각 성분별로 최대 ±0.003m의 RMSE를 가지는 정밀한 좌표 성과를 산출할 수 있었으며, 지진으로 인해 Mizusawa 상시관측소가 남동쪽으로 약 2.6m 이동하였음을 알 수 있었다.

On March 11, 2011, an 9.0-magnitude earthquake occurred near the northeastern coast Japanese. It was the largest earthquake that hit Japan since the beginning of modern seismometry. The earthquake occurred 179㎞ east of the Sendai, Miyagi Prefecture, leaving about 27,000 or people con finned dead, injured or missing due to the earthquake and tsunami, In this study, crustal Deformation in Mizusawa, Tsukuba and Usuda station were calculated based on GPS data in IGS station of Japan. The observation data were processed by precise point positioning and relative-positioning method using on-line GPS data processing services and a high precision scientific GPS/GLONASS data processing software. The coseismic displacements in IGS stations before and after the earthquake were analyzed using kinematic precise point positioning method, and the crustal deformation of the areas before and after the earthquake were precisely calculated using the relative-positioning method. The results of the study calculated precise coordination that the RMSE is maximum±0.003m, respectively and showed that Mizusawa station moved 2.6m southeast by the earthquake.