에너지 등급
이 문서는 지진의 규모를 측정하기 위한 척도에 관한 것입니다. 대한민국에서 운영 중인 에너지의 소비 효율등급제도에 대해서는 에너지소비효율등급 문서를 참고하십시오.| 시리즈의 일부 |
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에너지 등급(Energy class), 혹은 K 계급(K-class, 러시아어: класс)이란 구소련 국가, 쿠바, 몽골에서 지진의 국지적, 지역적인 지진 규모를 측정하는 데 사용하는 척도를 말한다.[1] 여기서 K란 보통 지진으로 방출한 총 지진 에너지의 로그값을 말하며 K = log ES 공식으로 계산한다.[2] K의 값은 다른 지진 규모에서 4.5에서 6 사이의 값일 경우 12에서 15 사이의 범위와 비슷하게 환산할 수 있다.[3] 예를 들어 모멘트 규모 Mw6.0인 지진은 에너지 등급 K가 13에서 14.5로 환산된다.[4]
에너지 등급은 1954년 중앙아시아의 타지키스탄 가름에서 수 차례 지진이 발생한 후 파견된 "소련 타지키스탄 [학제간] 복합 지진학 파견대"가 연구하던 도중 발명하였다.[5] 가름 지역은 당시 소련에서 지진 활동이 제일 활발한 지역 중 하나로,[6] 매년 5천 회 가량의 지진이 발생했다.[7] 필요한 데이터 처리량에 비해 파견대가 가진 지진학적 장비와 방법은 초보적인 상태라 새로운 장비와 방법을 개발해야 했다.[8] V. I. 부네가 지진이 가진 지진학적 에너지를 바탕으로 규모를 측정하는 법을 개발하였고,[9] S. L. 솔로프예프가 규모 측정법 개발에 큰 공헌을 하였다.[10]
하지만 당시 지진학적 에너지를 정밀하게 계산하러면 사용 가능했던 도구보다 더 정밀한 장비가 필요하여 부네가 제안한 방법을 실질적으로 사용할 수 없었다.[11] 1958년과 1960년에 T. G. 라우시안이 보다 실용적인 개정안을 제시했으며 1961년부터는 소련 전역에서 K 계급을 널리 사용하기 시작했다.[12] 개정안에서는 지진 발생 이후 첫 3초 내에 있는 P파의 최대 진폭과 S파의 최대 진폭의 합인 지진파의 최대 진폭을 기반으로 ES를 추정하는 방식이었다.[13] 이 때문에 K 계급은 국지 규모 척도의 일종이 되었으며 마찬가지로 규모 M6.5(K15)이하의 국지적 및 지역 내 지진에만 한정하여 사용할 수 있었으며 이보다 규모가 큰 지진은 포화 현상이 일어나 규모를 제대로 계산할 수 없었다.[14] 또한 라우시안은 계산을 좀 더 간편하게 만들기 위해 K 계급 계산용 노모그램을 개발하여 가름 지역에 적합하겠금 수많은 가정과 보정치를 넣어 규모의 정확도를 높였다.[15] 이 버전의 K 계급을 KR라고 부르기도 하며, 지역별로 정밀한 측정을 위해 보정치를 서로 다르게 하여 극동 지역의 사할린섬, 쿠릴 열도, 캄차카반도 지역 전용으로 등 KF, KS, KFS, KC 등을 도입하였다.[16]
K 계급을 다른 규모 척도로 변환하는 공식도 존재한다.[17] K 값으로 계산한 그 규모를 식별하는 용도로 M(K)라고 표기한다.[18]
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ Rautian 등. 2007; IS 3.7 2012, 1, 6쪽.
- ↑ NMSOP-2 Information Sheet IS 3.7 2012, 1쪽.
- ↑ Bindi 등. 2011, 330쪽.
- ↑ IS 3.7 2012, Figure 9.
- ↑ Neresov & Riznichenko 1960, 1, 4, 6쪽; Rautian 등. 2007, 579쪽.
- ↑ Neresov & Riznichenko 1960, 10쪽.
- ↑ Rautian 등. 2007, 579쪽.
- ↑ Neresov & Riznichenko 1960, 7쪽; Rautian 등. 2007, 579쪽.
- ↑ Rautian 등. 2007, 579쪽.
- ↑ Solov'ev is mentioned in this regard in Rautian 등. 2007, 579쪽. Solov'ev's dissertation, "Energy Classification of Earthquakes of the USSR", and two other related works are cited in Bunz & Gzovskiy 1960, 519쪽.
- ↑ Rautian 등. 2007, 580–581쪽 IS 3.7 2012, 2–3쪽
- ↑ Rautian 등. 2007, 581쪽.
- ↑ IS 3.7 2012, 2, 3쪽. See Rautian 등. (2007, 581쪽) for a more detailed description.
- ↑ Bormann, Wendt & Di Giacomo 2013, 75쪽; IS 3.7 2012, 3, 7, 22쪽.
- ↑ Rautian 등. 2007, 581–581쪽.
- ↑ Rautian & Leith 2002, 160쪽, and map coordinates for regions in Table 3, pp. 162–163; Rautian 등. 2007, 583–584, 587쪽, map of regional networks on p. 580; IS 3.7 2012, §3.
- ↑ See Table 1 in IS 3.7 (2012, 13쪽) for a list. See also Bormann, Wendt & Di Giacomo 2013, 75–76쪽 on the challenge of converting K values into magnitudes.
- ↑ Rautian & Leith 2002, 160쪽.
참고 문헌
[편집]- Bindi, D.; Parolai, S.; Oth, K.; Abdrakhmatov, A.; Muraliev, A.; Zschau, J. (October 2011), “Intensity prediction equations for Central Asia”, 《Geophysical Journal International》 187 (1): 327–337, Bibcode:2011GeoJI.187..327B, doi:10.1111/j.1365-246X.2011.05142.x.
- Bormann, P.; Fugita, K.; MacKey, K. G.; Gusev, A. (July 2012), 〈Information Sheet 3.7: The Russian K-class system, its relationships to magnitudes and its potential for future development and application〉, Bormann, 《New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP-2)》, doi:10.2312/GFZ.NMSOP-2_IS_3.7, 2019년 8월 4일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서, 2022년 9월 8일에 확인함.
- Bormann, P.; Wendt, S.; Di Giacomo, D. (2013), 〈Chapter 3: Seismic Sources and Source Parameters〉, Bormann, 《New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP-2)》, doi:10.2312/GFZ.NMSOP-2_ch3, 2019년 8월 4일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서, 2022년 9월 8일에 확인함.
- Bunz, V. I.; Gzovskiy, M. V., 편집. (1963) [1960], 《Methods for a Detailed Study of Seismicity [Metody Detal'nogg Izucheniya Sesmichonsti]》, Moscow: Izdatel'stvo Akademii Nauk SSSR[깨진 링크]. Draft English translation of the original Russian by the U.S. Air Force Foreign Technology Division, document FTD-TT-62-269/1+2. Armed Services Technical Information Agency document AD400507.
- Neresov, V. I.; Riznichenko, Yu. V. (1963) [1960], 〈Introduction〉, Bunz, V. I.; Gzovskiy, M. V.; Riznichenko, Yu. V., 《Methods for a Detailed Study of Seismicity [Metody Detal'nogg Izucheniya Sesmichonsti]》, Moscow: Izdatel'stvo Akademii Nauk SSSR[깨진 링크].
- Rautian, T. G.; Khalturin, V. I.; Fujita, K.; Mackey, K. G.; Kendall, A. D. (November–December 2007), “Origins and Methodology of the Russian Energy K-Class System and Its Relationship to Magnitude Scales”, 《Seismological Research Letters》 78 (6): 579–590, doi:10.1785/gssrl.78.6.579.
- Rautian, T.; Leith, W. S. (September 2002), 〈Developing Composite Regional Catalogs of the Seismicity of the Former Soviet Union.〉 (PDF), 《24th Seismic Research Review – Nuclear Explosion Monitoring: Innovation and Integration》, Ponte Vedra Beach, Florida, 2020년 9월 22일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서, 2022년 9월 8일에 확인함.