한국의 단층

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섬네일|450px|경상 분지에 분포하는 단층
한반도는 중생대 이전까지 안정된 지각이었으나, 중생대에 발생한 격렬한 지각 운동으로 다수의 단층들이 생성되었다. 대표적인 예로 양산 단층계, 추가령 단층계, 공주 단층계, 광주 단층계 등이 있으며 이외에도 전국 곳곳에 길이 100km 내외의 단층들이 흩어져 있다. 그 밀도가 가장 높은 곳은 삼척시, 평창군 일대이다. 본 문서에서는 한국의 단층과 목록에 대해 설명한다.

 개요 
대한민국에는 오래전에 형성된 한반도 수많은 단층들이 분포하며 그 수는 약 450개로 추정된다. 대부분의 단층은 중생대에 발생한 송림변동, 대보 조산운동, 불국사 조산운동 등 격렬한 지구조 운동으로 생성되었다. 한반도 단층의 대표적인 예로 양산 단층대와 추가령 단층대, 울산 단층, 공주-금왕 단층대, 광주/전주 단층 등이 있으며 이외에도 전국 곳곳에 길이 100km 내외의 단층들이 흩어져 있다. 북한에도 다수의 단층이 존재하지만 그곳의 단층에 대해서는 알려진 것이 거의 없으므로 여기서는 대한민국의 단층에 대해 서술하겠다.

 한국의 단층과 지진과의 연관성 

한반도가 속한 유라시아판 또는 아무르판은, 남부에서는 인도판이 밀어붙이고, 동부에서는 태평양판 및 필리핀판이 섭입하면서 이들 판의 운동에 의해 압축력(壓縮力)을 받고 있다. 그리고 그 압축력이 한반도에까지 영향을 미쳐 판의 내부 변형(internal deformation)이 일어나 한반도 내부에 존재하는 중생대에 형성된 단층또는 지질학적 약대(弱帶)에서 지진이 발생하게 된다.

여러 연구들을 통해 중생대에 형성된 한국의 단층들에서 지진이 발생함이 알려져 있다. 따라서 단층이 많은 지역에는 지진도 많다고 생각할 수 있으나, 김대영(2018)은 단층밀도가 높지만, 지진밀도가 낮게 나타나는 지역도 여러 곳에서 관찰된다는 점 그리고 그 반대의 경우(단층밀도는 낮은데 지진밀도는 높은 곳)도 있다는 점을 근거로, 지진 밀도와 단층선의 밀도는 상관관계가 높다고 할 수 없으며, 특히 한반도의 경우 지진 발생과 단층선의 발달과는 별다른 연관이 없다고 주장하기도 하였다. 실제로, 경주시나 평양시와 같이 지진 밀도가 높은 곳에서는 단층선의 밀도가 높은 곳도 있지만, 연천군과 한반도 북부지역은 단층밀도는 높은데 지진의 발생 횟수(지진밀도)는 낮으며, 서산에서 포항을 잇는 선은 지진이 빈번한 곳이지만 단층선은 일부 지역에서 높은 밀도를 보일 뿐 지진밀도와 같은 형태의 발달을 보이지는 않고 있다. 단층선은 공주시, 상주시, 의성군 등에서 부분적으로 다소 높은 밀도를 보이지만, 지진 밀도와 같은 형태의 발달을 보이지는 않는다.

그러나, 단층의 밀도가 높은 지역에서 지진 밀도가 낮다 할지라도, 혹은 단층의 밀도가 낮은 곳이라도 안심할 수는 없다. 2016년 경주 지진은 양산 단층대에서 발생하여 지진과 단층의 연관성이 한반도에서 최초로 규명된 바 있으며, 2007년의 오대산 지진은 단층 밀도가 그렇게 높지도 않은 평창군 북동부 오대산 지역에서 발생했다. 규모 4.7의 오대산 지진을 일으킨 진부 단층은 연장 20 km 에 불과한 소규모 단층이며 이미 1975년 오대산 지질 도폭에서 그 존재가 인지된 단층이다. 단층이 있는 지역에서는 대규모 지진이 발생할 가능성도 얼마든지 있다. 지진이 발생하는 원인은 대부분 기존에 존재하고 있던 활성단층이 재활동하는 것이지만, 한반도에서는 발생하는 대규모 지진의 발생 빈도가 상대적으로 낮기 때문에 특정 단층대와 지진의 연관성을 규명하는 것은 쉽지 않다.

또한, 한국에서 발생하는 지진은 넓은 지역에 걸쳐 일정한 규칙 없이 산만하게 발생하는 것처럼 보이지만 같은 장소에서 반복적으로 발생하는 경우가 많다. 즉 지진은 지하에 새로운 단층을 형성하면서 발생하기보다는 기존에 존재하는 단층면을 따라서 발생하는 것이 일반적이다. 따라서 과거 지진을 분석하고, 현재의 지진 현황을 파악함으로써 향후 발생할 수 있는 대규모 지진의 위치와 규모를 유추할 수 있다.

지질도와 지질도폭(geological sheet)에서 보고되지 않고 지하에 숨어 있는 단층도 문제가 될 수 있다. 규모 4.1의 2022년 괴산 지진의 경우 지표에 있는 단층과는 크게 연관성이 없으며 지하의 숨겨진 단층대에서 지진이 발생한 것으로 드러났다. 이러한 사실은 한반도에 지진 안전 지대는 없다는 사실을 시사한다.

 제4기 단층 
현재까지 국내에서 보고된 제4기 단층들(양산 단층, 울산 단층, 금왕 단층, 공주 단층 등) 중에서 직접적으로 계기 지진과 관련된 단층의 사례는 아직 보고된 바 없다. 지표에 단층이 나타날 수 있는 지진의 규모는 6 이상이어야 한다. 역사 지진의 추정 지진 규모는 이를 넘기도 하지만, 지진과 직접적으로 관련된 단층 운동은 기록되지 않았으며, 계기지진의 경우에 비교적 규모가 컸던 지리산 쌍계사 지진, 속리산 지진(1978), 1978년 홍성 지진의 경우에도 지진에 의한 지표에서의 단층 활동과 관련된 지표의 파열현상은 발견되지 않았다.

배대석 외(2009)은 단층과 지진 발생과의 관계를 알아보기 위해, 169개의 역사지진과 126개의 계기지진 자료를 이용하였다. 역사지진에서 보여주는 규모 5 이상의 지진과 단층과의 관계에서는 일부 진앙지가 양산 단층대에 위치하고 있지만 진앙지와 양산 단층대와 직접적으로 연관성을 찾기 어려웠으며, 계기지진도 양산 단층과의 유의미한 상관관계를 보이지 않았다. 따라서 한반도 동남부에 양산 단층대와 같은 제4기 단층들이 발견되고 있지만 실질적으로 역사 시대 이래 지진 발생에 의한 단층의 활동도를 평가할 때 지진 발생이 특정 단층과 직접적인 관계를 보여주기 보다는 오히려 배경지진의 특성으로 볼 수 있는 것처럼 분산된 양상을 보였다.

 단층면해 

지진은 지각에 축적된 지구조적 응력이 단층의 운동을 통해 해소될 때 발생한다. 큰 규모의 지진은 대부분 새로운 단층을 형성하기보다는 기존에 발달한 단층을 따라 다시 재활하는 경우가 많으며, 이러한 이유로 현생 응력 조건에서 활동했던(=지진을 일으킨) 단층은 다시 동일한 지구조적 응력조건에서 재활할 가능성이 높다. 한반도는 지역에 따라 약간의 차이는 있지만, 제4기 단층의 기하와 운동학적 특성 및 수압파쇄(hydraulic fracturing) 결과 및 단층면해 연구 결과 등을 종합하면 현재 한반도는 동-서(E-W), 서북서-동남동(WNW-ESE) 내지 동북동-서남서(ENE-WSW) 방향으로 최대 주응력이 작용하는 것으로 해석되고 있다. 또한 다수의 고응력 및 구조발달사 연구들은 신생대 후기 마이오세부터 현재까지 거의 비슷한 조건이 유지되었을 가능성이 높은 것으로 판단하고 있다. 그 결과로 한반도에서 발생한 대부분의 지진이 주향 이동성 및 역단층성의 단층 면해를 나타내며 이는 지진을 유발시킨 단층이 주향이동 내지 역단층성 운동을 나타내는 것을 의미한다. 특히, 동해와 서해 연안에서 관찰되는 지진은 주로 역단층 운동에 의한 것이 우세하다. 동해안 일대에서 발생하는 역단층성 지진들은, 대륙 연변부에 발달한 기존 정단층이 동해가 생성될 때 동해가 닫히는 과정에서 태평양판이 유라시아판으로 섭입하며 발생한 압축 응력이 다시 발생되면서 역단층의 특성을 갖는 지진이 동해 연안에 발생하는 것으로 보인다. 다만 황해 및 황해도 지역과 일부 지역에서는 국부적으로 정단층성의 단층면해를 보이는 곳이 있다.

대표적인 예로, 2016년 경주 지진은 주향이동 단층의 운동, 2017년 포항 지진은  역단층성 우수향 주향이동단층으로 인한 것으로 분석되었다. 또한, 2020년 5월 11일 강원도 평강군에서 발생한 규모 3.8의 지진은 주향 이동 단층의 운동으로 인한 것으로 분석되었다. 그 전해 같은 지역에서 발생한 규모 3.5의 지진 역시 같은 것으로 나타났다. 해당 지역은 추가령 구조곡이 지나가는 지역이다. 그러나 2004년 9월 15일 서울특별시 남쪽 9km에서 발생한 지진은 면선각 -90도인 정단층 운동을 보였다.

2020년에 발생한 해남 군발 지진 당시 한국지질자원연구원은 보도자료에 "해남지진은 이 지역에 발달하고 있는 서북서-동남동 방향의 단층계에 속하는 단층의 좌수향 주향이동운동에 의해 발생한 것으로 한반도에 작용하는 지체응력(Tectonic Stress) 환경에 부합하는 현상으로 판단된다"라고 설명하였다.

 단층 연구의 필요성 

 사진 
아래 사진은 대한민국 내에 있는 단층 노두의 사진이다.

 단층 노두 

 지질도 

 단층 목록 
아래에 제시된 단층들의 이름은 대한지리학회, 대한지질학회 등의 학술지에 수록된 논문 또는 한국지질자원연구원의 1:5만 지질도에서 사용하는 명칭을 그대로 사용하였다. 단층의 이름은 가나다순으로 정렬되어 있으며 각 단층의 세부적인 특성에 대해서는 해당 문서를 참조할 것.

 (■): 활성단층 (제4기 단층) : ESR 연대측정법, OSL, 탄소-14 연대측정법에 의해 제4기(250만 년 전~현재) 동안 운동한 것이 확인된 단층을 활성단층으로 간주한다.
 (■): 도심지역 통과 단층
 (■): 지진 유발 단층

이름가나다순구간지질 지역연장(km)성향주향진북을 기준으로 단층의 방향이 향하는 곳의 방위변위/절단된 지층수평 변위량비고가사리 단층정선군 신동읍~강릉시 강동면옥천 습곡대64 이상스러스트북동-남서고생대 조선 누층군가야동 단층설악산~양양군경기 지괴17주향 이동서북서-동남동고원생대 대청봉 화강암고원생대 경기변성암복합체쥐라기 가리봉 화강암백악기 백담층군백악기 설악산 화강암300 m (경기변성암복합체과 가리봉 화강암320 m (가리봉 화강암과 백담층군)240 m (가리봉 화강암과 설악산 화강암)140 m (대청봉 화강암과 설악산 화강암)가음 단층경상북도 의성군~포항시경상 분지 동부40 이상주향 이동서북서-동남동중생대 백악기 경상 누층군백악기 화강암광주 단층전라남도 진안군 진안 분지~해남군 해역옥천 습곡대 남서부180주향 이동북동-남서검성동 단층경상북도 울진군 북면영남 지괴4남-북각동 단층강원특별자치도 정선군~충청북도 단양군옥천 습곡대40 이상스러스트북동-남서조선 누층군평안 누층군대동 누층군 반송층 경강 단층강원특별자치도 화천군~경기도 광주시경기 지괴175스러스트북북동-남남서선캄브리아기 지층계룡산 단층세종특별자치시 전의면~충청남도 논산시옥천 습곡대 서부 - -북-남고척 단층경기도 광주시 도척면~이천시 모가면경기 지괴 18 -북서-남동공주 단층음성군 음성 분지~공주시 공주 분지경기 지괴/옥천 습곡대 경계110주향 이동북동-남서구이 단층전라북도 완주군 상관면~구이면옥천 습곡대 남서부5~10역단층북동-남서근덕 단층경상북도 봉화군~강원도 삼척시옥천 습곡대 동부 -주향 이동북북동-남남서금왕 단층강원특별자치도 고성군~음성 분지경기 지괴170주향 이동북동-남서선캄브리아기 편마암중생대 쥐라기 및 백악기 화강암2.5 km (흑운모 화강암과 편마암)250 m (오색화강암과 설악산화강암)금천 단층경상북도 의성군 의성읍~청송군 현서면경상 분지35 이상주향 이동서북서-동남동중생대 백악기 경상 누층군190 m (후평동층과 점곡층)170/600 m (춘산층과 섬록암)낙동 단층경상북도 예천군 지보면~김천시 감문면경상 분지 서부50주향 이동북북동-남남서선캄브리아기 편마암중생대 쥐라기 화강암중생대 백악기 신동층군800 m (편마암과 화강암)400 m (낙동층)330 m (낙동층과 하산동층)남병산 단층평창군 남병산옥천 습곡대7.6정단층동-서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군남평 단층정선군 북평면 남평리옥천 습곡대스러스트북동-남서고생대 조선 누층군 정선 석회암층고생대 평안 누층군 장성층단곡 단층강원도 정선군 임계면~정선군 남면옥천 습곡대30주향 이동북북동-남남서고생대 조선 누층군500 m/1.6 km (동점 규암층)당골 단층강원도 횡성군 방림면~충청북도 제천시 송학면경기 지괴20수직북서-남동당진 단층충청남도 당진시 석문면~보령시 천북면경기 지괴50수직 이동북북동-남남서동래 단층경상북도 경주시~부산광역시 동래구 해역경상 분지 남동부 - -북북동-남남서동송 단층경기도 포천시 창수면~강원특별자치도 철원군 동송읍경기 지괴20주향 이동남-북철원층군, 명성산 화강암1 km (미산층과 장락층군)마분동 단층경상북도 북면 부구리영남 지괴3주향 이동북서-남동마읍천 단층강원도 삼척시 가곡면~근덕면 상맹방리옥천 습곡대 동부25 이상주향 이동?북북동-남남서선캄브리아기 편마암류마차리 단층강원특별자치도 평창군 평창읍~영월군 영월읍옥천 습곡대30 이상스러스트 단층남-북고생대 조선 누층군모량 단층경상북도 경주시~경상남도 김해시 북부경상 분지 남동부60~110주향 이동북북동-남남서중생대 백악기 건천리층백악기 유천층군백악기 화강암900 m (건천리층과 유천층군 안산암)약 1 km (화강암)무안 단층전라북도 함평군~무안군 해역옥천 습곡대 남서부 - -북북동-남남서문경 단층경상북도 문경시 마성면 일대옥천 습곡대12역단층북서-남서고생대 오르도비스기 부곡리층미시령 단층강원특별자치도 속초시~인제군 북면 용대리경기 지괴 북동부19좌수향 주향 이동동-서고원생대 경기변성암복합체중생대 백악기 석영장석반암 등160 m (석영장석반암과 속초화강암)300 m (작은감투봉층)민둔산 단층정선군 정선읍 광하리-민둔산옥천 습곡대9.5스러스트북동-남서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군밤원 단층경상북도 상주시 은척면~내서면영남 지괴/옥천 습곡대 경계13 -남-북방림 단층강원도 평창군 대화면~원주시 신림면옥천 습곡대40 이상스러스트남-북고생대 조선 누층군북장사 단층경상북도 상주시영남 지괴/옥천 습곡대 경계14 -북동-남서중생대 백악기 알칼리화강암백악기 석영반암백전리 단층영월군 상동읍~삼척시 하장면옥천 습곡대36 -북북동-남남서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군산계 단층강릉시 옥계면 산계리~왕산면 목계리옥천 습곡대13정단층북서-남동고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군산정 단층경기도 포천시 일동면~강원특별자치도 철원군 김화읍경기 지괴35 이상주향 이동남-북중생대 대보 화강암, 명성산 화강암4 (명성산 화강암)서화 단층금강산~인제군 북면 월학리경기 지괴 -주향 이동남-북설론 단층영월군 영월읍 흥월리-정선군 남면 광탄리옥천 습곡대36스러스트북동-남서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군중생대 대동 누층군수렴 단층경상북도 경주시 양남면 수렴리 일대경상 분지 동부0.4역단층순창 단층전라북도 무주군~전라남도 해남군 해역옥천 습곡대 남서부100 -북북동-남남서신갈 단층경기도 연천군~평택시경기 지괴130주향 이동북-남신녕 단층경상북도 영천시 신녕면~상주시 공성면경상 분지70주향 이동서북서-동남동중생대 백악기 경상 누층군신동층군과 하양층군800 m (낙동층과 하산동층)800 m (동명층과 일직층)450 m (일직층과 구미동층원320 m (후평동층)십자가 단층충청남도 부여군 세도면~석성면~탄천면옥천 습곡대 북서부25정단층북동-남서안동 단층경상북도 상주시~청송군경상 분지/영남 지괴 경계 -역단층동-서중생대 백악기 경상 누층군영덕 단층경상북도 영덕군경상 분지40우수향 주향 이동남-북트라이아스기 화강암, 경상 누층군 가송동층4.7영동 단층충청북도 영동군 일대영남 지괴/옥천 습곡대 경계 -주향 이동북동-남서왕숙천 단층강원도 철원군~경기도 남양주시경기 지괴65주향 이동북북동-남남서선캄브리아기 흑운모편마암중생대 쥐라기 흑운모화강암800 m (편마암과 화강암)양산 단층경상북도 울진군~부산광역시 해역경상 분지 동부170 이상주향 이동북북동-남남서중생대 백악기 경상 누층군백악기 화강암21~35 km울릉 단층동해 일대울릉 분지170 이상정단층남-북울산 단층경상북도 경주시~울산광역시 태화강 하구경상 분지 남동부40주향 이동북북서-남남동오십천 단층강원도 태백시 통리~삼척시 도계읍옥천 습곡대 동부60주향 이동북북동-남남서오천 단층경상북도 포항시~경주시경상 분지 동남부23역단층북동-남서옥갑산 단층정선군 정선읍 용탄리~여량면 구절리옥천 습곡대22스러스트북동-남서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군옥동 단층정선군 신동읍~경상북도 함창읍옥천 습곡대100정단층?북동-남서의당 단층공주 분지~천안시 목천읍경기 지괴22 -북북동-남남서용유리 단층충청북도 괴산군 청천면?~경상북도 상주시 화남면영남 지괴/옥천 습곡대 경계23? -북서-남동예미 단층정선군 남면 문곡리~신동읍 방제리옥천 습곡대스러스트북동-남서고생대 조선 누층군예산 단층충청남도 아산시 인주면~보령시 청라면경기 지괴 서부60 -북북서-남남동원천 단층경기도 수원시 영통구 이의동~화성시 안녕동경기 지괴20수직 단층북동-남서읍천 단층경상북도 경주시 양남면 읍천리경상 분지 남동부1.5역단층북동-남서인락원 단층평창군 진부면 마평리-정선군 정선읍 회동리옥천 습곡대16정단층남-북고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군인제 단층강원도 인제군~경기도 용인시 처인구경기 지괴150 이상주향 이동북동-남서일광 단층부산광역시 해운대구 해역~울산광역시경상 분지 남동부25주향 이동북북동-남남서임곡 단층정선군 임계면 임계리~강릉시 강동면 안인진리옥천 습곡대25수직 단층북북동-남남서고생대 평안 누층군 만항층2.9 (만항층)잠곡 단층강원특별자치도 철원군 근남면경기 지괴7주향 이동남-북장대 단층김해시 장유면~의령군 대의면경상 분지 남부 -주향 이동서북서-남남동장전리 단층정선군 사북읍~삼척시 하장면 중봉리옥천 습곡대22북북동-남남서저항령 단층강원도 속초시 물치항~인제군 북면 저항령경기 지괴 북동부18 -동-서중생대 백악기 반암전주 단층전라북도 진안군~전라남도 신안군 해역옥천 습곡대 남서부170주향 이동북동-남서정읍 단층전라북도 정읍시~고창군옥천 습곡대 남서부100 (추정) -북북동-남남서죽령 단층경상북도 영주시~충청북도 단양군영남 지괴/옥천 습곡대 경계23주향 이동서북서-동남동선캄브리아기 편마암류고생대 조선 누층군1~1.2 km (미그마타이트질 편마암)1.5 km (조선 누층군 장산 규암층)중평 단층경상북도 안동시 임동면 일대경상 분지 북부8역단층북서-남동중생대 백악기 경상 누층군진부령 단층강원도 고성군~인제군 북면 용대리경기 지괴 북동부40 -남-북진부령 통과척산 단층정선군 신동읍 방제리~태백시 화전동옥천 습곡대22 -서북서-동남동고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군천도 단층조선민주주의인민공화국 해금강~강원도 인제군 북면 월학리경기 지괴 북동부 -우수향 주향 이동북북동-남남서철암 단층태백시 철암동~봉화군 석포면 대현리옥천 습곡대10북동-남서고생대 조선 누층군고생대 평안 누층군추가령 단층강원도 원산시~서울특별시경기 지괴160 -북-남통영만 단층경상남도 통영시 통영만 해저경상 분지 남부10정단층북-남중생대 백악기 경상 누층군태곡 단층경상북도 안동시 예안면~봉화군 재산면경상 분지 북부32수직 단층북북동-남남서중생대 쥐라기~백악기 경상 누층군670 m (경상 누층군 가송동층)평창 단층강원도 평창군 대화면~영월군 남면옥천 습곡대20 이상스러스트 단층남-북고생대 조선 누층군한산도 단층통영시 한산도경상 분지 남부북북동-남남서중생대 조선 누층군호명 단층정선군 사북읍 사북리~강릉시 옥계면 산계리옥천 습곡대44북북동-남남서고생대 조선 누층군홍성 단층충청남도 당진시 송악면~보령시 주포면경기 지괴 서부불명불명북북동-남남서불명불명화암 단층정선군 화암면 화암리~남면 유평리옥천 습곡대6스러스트북북동-남남서고생대 조선 누층군후포 단층동해 해역후포 분지 - -북-남

 기타 
 영월인편상구조대 (영월 스러스트 시스템) - 영월에 존재하는 충상단층들의 집합체
 예천전단대
 광주전단대 - 광주 단층 문서 참고
 형산강 지구대 - 포항시에 위치한다.
 길주·명천 지구대
 아무르판의 서쪽 경계 - 한국의 지진 문서 참고

 같이 보기 
 한국의 지질
 한국의 지진
 ESR 연대측정법

 각주 

단층

분류:한국의 지리