‘70회’. 지난해 한반도에서 발생한 규모 2.0이상의 지진 숫자다. 지진과 같은 대형 지질재해가 잦아지고 있는 가운데 그 원인을 파악할 수 있는 지하 심부 지층의 층서와 구조를 정확히 규명을 위한 기술개발의 필요성이 커지고 있다.  

한국지질자원연구원(원장 이평구, KIGAM)은 땅 속에 진동을 발생시켜 그 파동이 반사되거나 굴절돼 돌아오는 신호로 땅 속을 더 깊고 정밀하게 탐사할 수 있는 국내 최대 규모의 연구장비인 ‘3만 파운드급 바이브로사이즈 GIN30‘(진삼공, 이하 GIN30)을 본격적으로 운용한다.

바이브로사이즈(vibroseis)는 특정된 시간동안 진동수가 특정된 범위 내에서 시간에 따라 변하는 진동을 지면에 밀착된 플레이트를 통해 땅에 인가해 탄성파를 발생시키는 대표적인 진동형 탄성파 탐사 송신원이다. 

GIN30은 지표 인근에서 인위적으로 진동을 발생시켜 매질(파동을 전달하는 물질)의 특성 차이를 이용해 반사나 굴절 등으로 되돌아오는 진동을 측정, 분석하는 탄성파 탐사에 최적화된  장비다.

지하 지질층서 및 단층, 파쇄대 등의 지질구조 규명은 물론 대규모 CO2 지중저장 후보지 및 고준위 방사능 폐기물처분장 후보지 선정을 위한 심부 지질구조 분석에 활용된다.

또한 건물 및 구조물 내진 설계와 성능 평가에 있어 진동측정 센서 검증과 교정을 위한 진동 에너지도 제공한다. 

1km 이내의 천부(얕은 깊이) 탐사에 활용된 기존 장비(GIN2.5)와 비교해 GIN30은 △12배 이상의 송신 출력 성능을 갖춰 더 깊은 심도까지 더 높은 해상도 확보가 가능하며 탐사 자료 획득 시간이 빠르며 처리 생산성도 높다. △버기형(buggy) 차량으로 산악지대 등 험지 기동성이 우수하며 △1km이상 중․심부 탐사는 물론 5헤르츠(Hz)미만의 저주파 송신이 가능하다.

특히 아스팔트와 같이 단단한 지반에서 운용할 수 있어 도심지 복합 지질재해 문제 해결에 있어 주도적 역할이 기대된다.

한국지질자원연구원 이평구 원장은 “GIN30은 전 지구적 과제인 탄소중립의 실현과 지진․단층 모니터링과 같은 복합지질재해 예측 등 다방면에 활용되는 첨단 연구장비”라며 “KIGAM만이 잘 할 수 있는 연구개발에 대한 지속적 지원을 통해 국내 현안과 글로벌 이슈 해결을 위해 최선을 다할 것”이라고 말했다.  

최경주 기자 다른기사 보기