{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:Subduction-en.svg|right|280px|섬네일|[[섭입대]]의 모식도. 메가스러스트 단층은 위에 얹혀지는 판과 접촉하는 섭입대의 판 상단에 있다.]]
{{지진}}
'''해구형 지진'''(海溝型地震, {{llang|en|Trench type earthquake}}), 영어권에서는 비슷한 명칭으로 '''메가스러스트 지진'''({{llang|en|Megathrust earthquakes}})은 [[판 구조론|판]] 사이의 [[수렴 경계]], 그 중에서도 [[섭입|섭입대]]에서 일어나는 [[스러스트 단층]] [[지진]]을 의미한다. [[판 경계]]에서 일어나는 이 지진은 매우 강력하기 때문에 보통 [[모멘트 규모]] M9.0을 넘는다.<ref name="meier-etal-2017">{{저널 인용|last1=Meier |first1=M.-A. |last2=Ampuero |first2=J. P. |last3=Heaton |first3=T. H. |title=The hidden simplicity of subduction megathrust earthquakes |journal=Science |date=22 September 2017 |volume=357 |issue=6357 |pages=1277–1281 |doi=10.1126/science.aan5643|pmid=28935803 |bibcode=2017Sci...357.1277M |s2cid=206660652 }}</ref><ref name="nrc-canada">{{웹 인용|title=Questions and Answers on Megathrust Earthquakes |url=https://earthquakescanada.nrcan.gc.ca/zones/cascadia/qa-en.php |website=Natural Resources Canada |publisher=Government of Canada |access-date=23 September 2020 |date=19 October 2018}}</ref> 또한 지구상에서 규모 9 이상의 초거대지진이 가능한 유일한 곳이기도 하다.

[[1900년대]] 이래로 M9.0 이상의 모든 [[초거대지진]]이 해구형 지진이었기 때문에, 보통 해구형 지진중 모멘트 규모가 큰 강한 지진을 '''[[거대지진]]'''(巨大地震)으로 묶어 부르기도 한다.<ref>{{인용|first1= Arch C. |last1= Johnston |first2= Stephen |last2= Halchuk |date= June–July 1993 |title= The seismicity data base for the Global Seismic Hazard Assessment Program |journal= Annali di Geofisica |volume= 36 |issue= 3–4 |pages= 133–151 |url= http://www.annalsofgeophysics.eu/index.php/annals/article/download/4260/4329}}, pp. 140, 142 ''et seq''.</ref> 대표적인 거대지진으로 2011년 규모 M9.1의 [[도호쿠 지방 태평양 해역 지진]]이 있다.

== 발생 원리 ==
영어권에서 자주 쓰이는 해구형 지진의 "메가스러스트"(megathrust)란 [[순다 메가스러스트]]같이 섭입대를 따라 판 경계면에서 형성되는 거대한 규모의 [[충상단층]]을 의미한다.<ref name="ParkButler2005">{{저널 인용| first1=J. | first10=G. | first11=K. | first12=R. | last1=Park | last10=Ekstrom | last11=Anderson | last12=Aster | title=Performance Review of the Global Seismographic Network for the Sumatra-Andaman Megathrust Earthquake | last2=Butler | first2=R. | last3=Anderson | first3=K. | last4=Berger | first4=J. | last5=Davis | first5=P. | last6=Benz | first6=H. | last7=Hutt | first7=C. R. | last8=McCreery | first8=C. S. | last9=Ahern | first9=T. | journal=Seismological Research Letters | year=2005 | volume=76 | issue=3 | pages=331–343 | issn=0895-0695 | doi=10.1785/gssrl.76.3.331 | display-authors=3}}</ref><ref name=BilekLay2018>{{저널 인용|last1=Bilek |first1=Susan L. |last2=Lay |first2=Thorne |title=Subduction zone megathrust earthquakes |journal=Geosphere |date=1 August 2018 |volume=14 |issue=4 |pages=1468–1500 |doi=10.1130/GES01608.1|bibcode=2018Geosp..14.1468B |s2cid=133629102 }}</ref> 하지만 메가스러스트라고 해서 반드시 해양판과 대륙판의 섭입으로만 이루어지는 것은 아니고, [[히말라야산맥]] 메가스러스트처럼 대륙판끼리의 충돌 지역에서도 발생할 수 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Elliott |first1=J.R.|last2=Jolivet |first2=R. |last3=González |first3=P. J. |last4=Avouac |first4=J.-P. |last5=Hollingsworth |first5=J. |last6=Searle |first6=M. P. |last7=Stevens |first7=V.L.|title=Himalayan megathrust geometry and relation to topography revealed by the Gorkha earthquake |journal=Nature Geoscience |date=February 2016 |volume=9 |issue=2 |pages=174–180 |doi=10.1038/ngeo2623|bibcode=2016NatGe...9..174E|url=http://eprints.whiterose.ac.uk/95920/8/GonzalezHimalayan%20Megathrust%20Geometry.pdf}}</ref> 메가스러스트 단층은 1,000 km 길이로까지 이어질 수 있다.<ref name="PNSN"/>

충상단층(스러스트 단층)이란 [[역단층]]의 일종으로 단층 위의 지층이 단층 아래의 지층과 비교해 위로 올라 탄 형태이다. 충상단층은 단층 위의 지층이 아래쪽으로 이동하는 [[정단층]]이나 단층 한 쪽의 지층이 다른 쪽과 비교하여 수평으로만 이동하는 주향이동단층과는 구분된다. 충상단층의 단층 각도는 일반적으로 45도 이하의 매우 낮은 각도<ref name="DipSlipDefinition">{{웹 인용| url=https://earthquake.usgs.gov/learn/glossary/?termID=59 | title=Earthquake Glossary – dip slip | work=Earthquake Hazards Program| publisher=U.S. Geological Survey }}</ref>로 다른 평범한 역단층과 큰 차이점이 있으며 단층의 변위길이도 매우 길다.<ref>{{서적 인용|last1=Fossen |first1=Haakon |title=Structural geology |date=2016 |publisher=Cambridge University Press |location=Cambridge, United Kingdom |isbn=9781107057647 |pages=485, 488, 491 |edition=Second |ref = harv}}</ref><ref name="ThrustDefinition">{{웹 인용| url=http://nthmp-history.pmel.noaa.gov/terms.html | title=Tsunami Terminology | work=The National Tsunami Hazard Mitigation Program History, 1995–2005 | publisher=Pacific Marine Environmental Laboratory | url-status=dead | archive-url=https://web.archive.org/web/20110225143835/http://nthmp-history.pmel.noaa.gov/terms.html | archive-date=2011-02-25 }}</ref> 충상단층은 사실상 단층 위의 지층이 단층 아래의 지층 위로 올라타 얹혀져 있는 모양이다. 충상단층은 지각이 지구조적인 힘으로 압축되는 지역에서 볼 수 있다.{{sfn|Fossen|2016|p=356}}

메가스러스트 단층은 두 [[판 구조론|지각판]]과 [[해양판]]이 충돌하는 곳에서 볼 수 있다. 두 판 중 하나가 [[암석권|해양판 암석권]]이라면 그 해양판은 다른 판 아래로 밑으로 내려가면서 [[슬래브 (지질학)|슬래브]](Slab) 형태로 지구의 [[맨틀]]로 가라앉으며 [[해구]]를 형성한다. 두 판이 충돌한 접촉면은 침강하는 슬래브판을 기준으로 위에 얹혀진 가벼운 판의 암석이 위쪽으로 이동하는 메가스러스트 단층이 된다.<ref name=BilekLay2018/> 메가스러스트 단층을 따라 [[마찰]]이 일어나면 두 판이 서로 아래로 침강하다가 두 판의 왜곡이 쌓인다. 왜곡이 쌓이다 축적된 변형에너지를 방출하기 위해 판이 갑자기 움직이면서 단층이 파열될 때 메가스러스트 지진이 일어난다.<ref name="PNSN">{{웹 인용|title=Cascadia Subduction Zone |url=https://www.pnsn.org/outreach/earthquakesources/csz |website=Pacific Northwest Seismic Network |access-date=7 October 2021}}</ref>

== 발생과 특성 ==
{{본문|해구형 지진 목록}}

메가스러스트 지진은 대부분 지질학적인 [[섭입대]]에 국한해서 일어나며 절대 다수는 [[태평양]]과 [[인도양]]에 있다.<ref name=BilekLay2018/> 이런 거대한 섭입대는 거대한 지진을 일으킬 뿐 아니라 [[환태평양 조산대]](불의 고리)에 있는 여러 [[화산]] 활동을 일으키기도 한다.<ref name="NOAO">{{웹 인용|title=What is the Ring of Fire? |url=https://oceanexplorer.noaa.gov/facts/rof.html |website=Ocean exploration |publisher=National Ocean and Atmospheric Administration |access-date=7 October 2021}}</ref>

거대 섭입대와 관련된 지진은 [[해저]] 지형에 변형을 가하기 때문에 종종 거대한 [[쓰나미]] 파도를 만들어낸다.<ref>{{저널 인용|last1=Maksymowicz |first1=A. |last2=Chadwell |first2=C. D. |last3=Ruiz |first3=J. |last4=Tréhu |first4=A. M. |last5=Contreras-Reyes |first5=E. |last6=Weinrebe |first6=W. |last7=Díaz-Naveas |first7=J. |last8=Gibson |first8=J. C. |last9=Lonsdale |first9=P. |last10=Tryon |first10=M. D. |title=Coseismic seafloor deformation in the trench region during the Mw8.8 Maule megathrust earthquake |journal=Scientific Reports |date=April 2017 |volume=7 |issue=1 |pages=45918 |doi=10.1038/srep45918|pmid=28378757 |pmc=5381107 |bibcode=2017NatSR...745918M }}</ref> 섭입대의 지진은 최대 3-5분 넘게 지속될 정도로 오랜 시간 강한 흔들림과 지반 운동을 일으킬 수도 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Megawati |first1=K. |last2=Pan |first2=T.-C. |title=Regional Seismic Hazard Posed by the Mentawai Segment of the Sumatran Megathrust |journal=Bulletin of the Seismological Society of America |date=1 April 2009 |volume=99 |issue=2A |pages=566–584 |doi=10.1785/0120080109|bibcode=2009BuSSA..99..566M }}</ref>

[[인도양]] 지역에서는 [[인도-오스트레일리아판]]이 [[유라시아판]] 아래로 섭입하는 섭입대인 [[순다 메가스러스트]]가 [[미얀마]], [[수마트라섬]], [[자와섬]], [[발리섬]], [[오스트레일리아]] 서북부 해안에 이르기까지 약 5,500 km 길이로 이어져 있다. 순다 섭입대는 [[모멘트 규모]] M<sub>w</sub>9.1-9.3의 [[2004년 인도양 지진해일]]을 일으켰다.<ref name="Sieh">{{저널 인용|last1=Sieh |first1=Kerry |journal=Journal of Earthquake and Tsunami |date=March 2007 |volume=01 |issue=1 |pages=1–19 |doi=10.1142/S179343110700002X | title = The Sunda megathrust: past, present and future}}</ref>

[[일본]]에서는 [[필리핀해판]]이 [[유라시아판]] 아래로 섭입하는 [[난카이 해곡]]에서 일어나는 섭입대 지진이 [[난카이 해곡 거대지진]]과 거대한 쓰나미를 일으키고 있다.<ref name="Hirahara">{{웹 인용 |url=http://www.jamstec.go.jp/esc/publication/annual/annual2004/pdf/3project/chapter2/6hirahara.pdf |title=Simulation of Earthquake Generation Process in a Complex System of Faults |last=Hirahara |first=K. |author2=Kato N. |author3=Miyatake T. |author4=Hori T. |author5=Hyodo M. |author6=Inn J. |author7=Mitsui N. |author8=Sasaki T. |author9=Miyamura T. |author10=Nakama Y. |author11=Kanai T. |year=2004 |work=Annual Report of the Earth Simulator Center April 2004 - March 2005 |pages=121–126 |access-date=2009-11-14 |archive-date=2011-09-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110927124357/http://www.jamstec.go.jp/esc/publication/annual/annual2004/pdf/3project/chapter2/6hirahara.pdf |url-status= }}</ref> 또한 [[태평양판]]이 유라시아판 아래로 섭입하는 [[일본 해구]]에서 거대한 [[산리쿠 해역 지진]]이 주기적으로 일어나고 있다.<ref>{{웹 인용 |url = http://www.jishin.go.jp/main/chousa/11nov_sanriku/sanriku_boso_3_hyoka.pdf |제목 = 地震調査研究推進本部(2011)  |출판사 = 地震調査研究推進本部 |날짜 = 2011년 11월 25일 |확인날짜 = 2018년 5월 10일 |언어 = ja}}</ref>

[[북아메리카]]에서는 [[북아메리카판]] 아래로 섭입하는 [[후안데푸카판]]이 [[밴쿠버섬]] 중앙부에서 [[캐나다]] [[브리티시컬럼비아주]], [[미국]] [[워싱턴주]]를 지나 [[캘리포니아주]] 북부까지 이어지는 [[캐스케이디아 섭입대]]를 형성하고 있다. 캐스케이디아 섭입대는 규모 M8.7-9.3의 [[1700년 캐스케이디아 지진]]을 일으켰다.<ref>{{뉴스 인용|title=A Major Earthquake in the Pacific Northwest Looks Even Likelier |url=https://www.theatlantic.com/science/archive/2016/08/a-major-earthquake-in-the-pacific-northwest-just-got-more-likely/495407/ |work=The Atlantic |date=August 16, 2016}}</ref> 또한 태평양판이 북아메리카판 아래로 섭입하는 미국 [[알래스카주]] 본토에서 [[알류샨 열도]]까지 이어지는 [[알류샨 해구]]에서는 역사상 수많은 지진과 쓰나미가 일어났다.<ref>{{저널 인용|last1=Witter |first1=Rob |last2=Briggs |first2=Rich |last3=Engelhart |first3=Simon E. |last4=Gelfenbaum |first4=Guy |last5=Koehler |first5=Rich D. |last6=Nelson |first6=Alan |last7=Selle |first7=SeanPaul La |last8=Corbett |first8=Reide |last9=Wallace |first9=Kristi |title=Evidence for frequent, large tsunamis spanning locked and creeping parts of the Aleutian megathrust |journal=GSA Bulletin |date=1 May 2019 |volume=131 |issue=5–6 |pages=707–729 |doi=10.1130/B32031.1|bibcode=2019GSAB..131..707W |s2cid=134362013 }}</ref> 대표적인 지진으로 북아메리카에서 가장 강하고 세계에서 두 번째로 큰 지진이자 태평양 전역에 닥친 쓰나미를 일으킨 규모 M9.2의 [[1964년 알래스카 지진]]이 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Ali |first1=Syed Tabrez |last2=Freed |first2=Andrew M. |title=Contemporary deformation and stressing rates in Southern Alaska: Deformation and stressing rates in S. Alaska |journal=Geophysical Journal International |date=November 2010 |volume=183 |issue=2 |pages=557–571 |doi=10.1111/j.1365-246X.2010.04784.x}}</ref>

세계에서 가장 강한 지진인 규모 M9.4-9.6의 [[1960년 발디비아 지진]]은 [[나스카판]]이 [[남아메리카판]] 아래로 침강하는 [[페루-칠레 해구]]에서 일어난 지진이다.<ref>{{저널 인용|last1=Ojeda |first1=Javier |last2=Ruiz |first2=Sergio |last3=del Campo |first3=Francisco |last4=Carvajal |first4=Matías |title=The 21 May 1960 Mw 8.1 Concepción Earthquake: A Deep Megathrust Foreshock That Started the 1960 Central-South Chilean Seismic Sequence |journal=Seismological Research Letters |date=1 May 2020 |volume=91 |issue=3 |pages=1617–1627 |doi=10.1785/0220190143|s2cid=216347638 }}</ref> 페루-칠레 해구의 메가스러스트 지진은 주기적으로 [[초거대지진]]을 일으켰으며 2010년에도 규모 M8.8의 [[2010년 칠레 지진|칠레 지진]]을 일으켰다.<ref name="usgs-strongest">{{웹 인용|url=https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/world/historical_mag.php |title=Historic World Earthquakes |work=Earthquake.usgs.gov |publisher=[[미국 지질조사국]] |date=23 November 2009 |access-date=27 February 2010 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20160130143309/http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/world/historical_mag.php |archive-date=30 January 2016 }}</ref>

2016년 발표된 연구에서는 매우 거대한 규모의 메가스러스트 지진은 매우 얉은 깊이로 침강한 [[슬래브 (지질학)|슬래브]], 이른바 평판 슬래브 섭입과 깊은 관계가 있는 것으로 밝혀졌다.<ref>{{저널 인용|url=https://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-11/uoo-fcm112216.php |title=Fault curvature may control where big quakes occur, Eurekalert 24-NOV-2016 |journal=Science |volume=354 |issue=6315 |pages=1027–1031 |doi=10.1126/science.aag0482 |pmid=27885027 |date=2016-11-24 |access-date=2018-06-05|last1=Bletery |first1=Quentin |last2=Thomas |first2=Amanda M. |last3=Rempel |first3=Alan W. |last4=Karlstrom |first4=Leif |last5=Sladen |first5=Anthony |last6=De Barros |first6=Louis |doi-access=free |bibcode=2016Sci...354.1027B }}</ref> 비슷한 규모의 다른 지진과 비교했을 때 메가스러스트 지진은 지진 지속 시간이 더 길고 단층 파열 속도도 더 느리다. 거대한 메가스러스트 지진은 두꺼운 [[퇴적물]]이 쌓인 섭입대에서 일어나며, 암석 위에 두껍게 쌓인 퇴적물 덕분에 단층 파열이 막히지 않고 먼 거리까지 쭉 이어진다.<ref name=BilekLay2018/>

== 같이 보기 ==
* [[지진 목록]]
== 각주 ==
{{각주}}

== 참고 문헌 ==
* {{저널 인용| url=https://www.researchgate.net/publication/223469777 | first1=M.-A. | last1=Gutscher | title=The Gibraltar Arc seismogenic zone (part 2): Constraints on a shallow east dipping fault plane source for the 1755 Lisbon earthquake provided by tsunami modeling and seismic intensity | last2=Baptista | first2=M.A. | last3=Miranda | first3=J.M. | journal=Tectonophysics | year=2006 | volume=426 | issue=1–2 | pages=153–166 | issn=0040-1951 | doi=10.1016/j.tecto.2006.02.025| bibcode=2006Tectp.426..153G  |ref = harv}}

== 외부 링크 ==
* [https://web.archive.org/web/20090502013322/http://earthquakescanada.nrcan.gc.ca/zones/cascadia/mega-eng.php Giant Megathrust Earthquakes - Natural Resources of Canada]

{{지진 이론}}

[[분류:지진의 종류]]