지반 파열

지진학에서 지반 파열 또는 지표 파열(地表破裂, Surface rupture, ground rupture, ground displacement)은 단층을 따라 발생하는 지진 파열이 지구 표면에 영향을 미쳐 지표면이 눈에 띄게 변위되는 현상이다. 지표 파열은 지표면에서 변위가 없는 매몰 파열과 대비된다. 이는 활성일 수 있는 단층대를 가로질러 건설된 모든 구조물에 지반 흔들림으로 인한 위험 외에 주요 위험 요소이다. 지표 파열은 파열된 단층의 양쪽에서 수직 또는 수평 이동을 수반한다. 지표 파열은 넓은 지역에 영향을 미칠 수 있다.

 지표 파열이 없는 경우 
섬네일|300px|중화민국의 921 대지진 당시 첸룽푸 단층을 따라 역단층 작용으로 인한 습곡을 동반한 지표 파열

모든 지진이 지표 파열을 일으키는 것은 아니며, 특히 작고 깊은 지진의 경우 더욱 그렇다. 그러나 어떤 경우에는 지표 효과가 없는 것이 움직인 단층이 표면에 도달하지 않기 때문이다. 예를 들어, 노스리지 지진은 모멘트 규모 6.7의 지진으로 로스앤젤레스 지역에 큰 피해를 입혔으며, 지구 표면 아래 에서 발생했지만, 블라인드 스러스트 지진이었기 때문에 지표 파열을 일으키지 않았다.

 지표 파열이 발생하는 곳 
지표 파열은 일반적으로 기존 단층에서 발생한다. 지진(및 지표 파열)이 완전히 새로운 단층 구조에서의 단층 작용과 관련되는 경우는 드물다. 얕은 진원과 애스패리티에 큰 파괴 에너지가 있으며, 애스패리티는 보다 얕다. 이러한 지진의 예로는 샌퍼낸도 지진, 타바스 지진, 921 대지진이 있다.

지표 파열 지진에서는 지반의 큰 미끄러짐이 단층의 얕은 부분에 집중된다. 특히, 모멘트 규모 M5 이상의 얕은 지진으로 인해 측정 가능한 영구적인 지반 변위가 발생할 수 있다.

 지표 파열의 종류 
지표 파열의 형태는 지표면 물질의 특성과 단층 운동의 유형이라는 두 가지에 따라 달라진다.

섬네일|300px|중화민국 난터우현 지지진의 921 대지진의 여파

 지표면 암석학의 영향 
단층의 흔적 위에 두꺼운 표층 퇴적물이 놓여 있는 경우, 결과적인 지표면 효과는 일반적으로 더욱 불연속적이다. 표층 퇴적물이 거의 없거나 전혀 없는 경우, 지표 파열은 일반적으로 연속적이지만, 지진 파열이 하나 이상의 단층에 영향을 미쳐 1992 랜더스 지진과 같이 복잡한 지표 단층 패턴을 유발할 수 있는 경우는 예외이다.

 정단층 작용 
정단층과 관련된 지표 파열은 일반적으로 단순한 단층애이다. 상당한 표층 퇴적물이 있는 경우, 더 경사진 단층 작용을 하는 부분은 앙 에셜론 단층애 세트를 형성할 수 있다. 반대 단층도 발달하여 지표 그라벤을 형성할 수 있다.

 역단층 작용 
역단층 작용(특히 스러스트 단층 작용)은 단층의 상반의 돌출된 지지되지 않는 부분이 붕괴될 가능성이 있어 더 복잡한 지표 파열 패턴과 관련된다. 또한 지표 습곡 및 후방 스러스트 발달이 있을 수 있다.

 주향이동단층 작용 
섬네일|300px|2002 데날리 지진 중 주향이동 단층 작용으로 인한 지표 파열 범위
섬네일|2025년 미얀마 지진 중 지반이 이동하는 파열을 포착한 CCTV. 이 영상은 움직이는 지진 파열의 첫 기록 증거이며, 또한 곡선 미끄러짐 지진에 대한 첫 문서화이기도 하다.

주향이동 단층은 주로 수평 이동과 관련되어 단층이 단순한 평면 구조일 때 비교적 단순한 선형 지표 파열대를 형성한다. 그러나 많은 주향이동 단층은 겹치는 세그먼트로 구성되어 겹침의 특성에 따라 복잡한 정단층 또는 역단층 작용대를 초래한다. 또한, 두꺼운 표층 퇴적물이 있는 경우, 파열은 일반적으로 앙 에셜론 단층 세트로 나타난다.

 완화 
지표 파열로부터 집을 보강하려면 지반 공학 및 구조 또는 토목 기술자의 공학적 설계가 필요하다. 이는 상당히 비쌀 수 있다.

 예시 
+ 범위    위치  유형  사건   6.9  미국 아이다호  정단층  1983년 보라피크 지진   7.3  미국 캘리포니아  주향이동  1992년 랜더스 지진  6.9  일본 효고현  주향이동  1995년 고베 지진   7.6  튀르키예  주향이동  1999년 이즈미트 지진   7.6  중화민국  스러스트  921 대지진   7.8  중화인민공화국 칭하이성  주향이동  2001년 쿤룬 지진   7.9  미국 알래스카  주향이동  2002년 데날리 지진   7.9  중화인민공화국 쓰촨성  스러스트  2008년 쓰촨 대지진   7.8  튀르키예  주향이동  2023년 튀르키예-시리아 지진   7.7  미얀마  주향이동  2025년 미얀마 지진

 같이 보기 
 크리프 단층
 지반 균열
 수직 변위

 각주 

 외부 링크 
 지표 파열에 대한 대규모 논문

분류:지진학
분류:지질 재해