지진에 대한 조사
1. 최근지진 발생지역
최근 50년간(1941∼90) 세계 각지에서 발생한 규모 7 이상의 천발지진은 약 500회에 이른다.이들 지진을 발생지역에 따라 살펴보면 다음과 같다.
① 일본지역 : 전세계 지진의 약 15%
태평양판과 유라시아판, 필리핀판, 북아메리카판이 만나는 곳을 따라서 길게 뻗어 있는 일본 열도에서는 환태평양지진대에서도 지진이 자주 발생라는 지역
규모 7 이상의 대지진은 14만 명의 사망자를 낸 간토대지진(1923.9.1)과 후쿠이진(1948.6.28),일본북부지진(1993.7.12), 간사이지진(1995.1.17) 등이 있다.
특히 최근 발생한 간사이지진은 규모 7∼8의 지진으로, 진앙이 대도시 근처였고, 진원지가 비교적 지표에서 가까운 데다 지반이 수직으로 흔들리는 직하형(直下形) 지진이었기 때문에 피해지역이 상당한 수준의 방진(防震)시설을 갖추었음에도 불구하고 5,000여 명의 사망자가 발생하였다.
② 동남아시아지역 :
유라시아판과 인도 ·오스트레일리아판, 필리핀판, 태평양판의 경계부에 있으면서 환태평양지진대에 속한 필리핀, 인도네시아, 미얀마 지역에서 20세기에 발생한 규모 7 이상의 지진은 10여 회에 이르며, 필리핀의 민다나오섬(1976.8.17)에서는 규모 8의 지진과 함께 거대한 해일이 일어나 큰 피해를 입었다. 그 밖에 필리핀의 루손섬(1990.7.16), 인도네시아의 플로레스섬(1992.12.12), 수마트라섬(1994.2.16) 등에서 규모 7의 지진이 일어났다.
③ 인도 ·중국지역 :
유라시아판과 인도 ·오스트레일리아판이 충돌하는 히말라야산맥을 둘러싸고 지진이 자주 발생한다. 이 지역은 판의 경계선이 육지의 깊은 곳을 지나고 있어 지진 발생지역이 인도, 아프가니스탄,중국 서부는 물론 타지키스탄, 키르기스스탄, 몽골, 중국 동부 등 대륙의 상당히 깊숙한 곳까지 이르고 있다.
1556년 1월 23일 발생한 중국 산시성의 이량지진은, 지진 후의 전염병과 기근의 피해까지 포함하여80만 명의 사망자를 내 지금까지 희생자수에서 최대 지진으로 알려지고 있다.
중국 간쑤성지진(1920.12.16, 규모 8.6)과, 길이 8km의 단층을 만들며 발생한 탕산지진(1976.7.28,규모 7.8)이 각각 20만 명이 넘는 사망자를 기록하고 있다.
이 밖에도 1991년 2월 1일 파키스탄과 아프가니스탄의 국경지대에서 규모 7의 지진이 발생했으며, 1993년 9월 30일 인도의 마하라슈트라에서 규모 6.4의 지진이 일어났다.
④ 북아메리카지역 :
환태평양지진대에 속하는 지역 중 하나이며, 태평양판과 북아메리카판의 경계부인 미국 서해안으로부터 알류샨열도를 따라서 지진이 자주 발생한다.
20세기에 이르러 규모 8의 지진이 대여섯 차례나 일어났으며, 최근에는 샌앤드레이어스단 이 가로지르는 캘리포니아주에서 규모 7의 강력한 지진(1989.10.17, 1994.1.17)이 발생
⑤ 중앙아메리카지역 :
환태평양지진대의 일부를 이루는, 북아메리카판과 태평양판 외에 카리브판과 코코스판이라는 소규모 판으로 이루어진 이 지역에서는 북아메리카판과 카리브판을 가로지르는 변환단층의 활동으로 최근 들어 격렬한 지진이 자주 발생한다. 과테말라(1976.2.4), 멕시코(1985.9.19), 엘살바도르(1986.10.10),코스타리카 ·파나마(1991.4.22) 등에서 규모 7 이상의 강한 지진이 발생하여 각각 수만 명의 사망자를냈다.
⑥ 남아메리카지역 :
남아메리카판 ·나스카판 ·코코스판 등의 경계를 따라서 지진이 잘 발생한다.
1960년 5월 22일에 발생한 칠레대지진은 규모 9.5를 기록했으며, 태평양을 건너 하와이제도와 일본열도에까지 대해일을 일으킨 것으로 유명하다. 근래에는 페루(1970.5.31)와 에콰도르(1987.3.5), 콜롬비아(94.6.6)에서 규모 6 이상의 강한 지진이 일어나 각각 1,000명 이상의 사망자를 기록했다.
(참고)
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| <그래픽> 최근 중남미 지진 발생 현황(서울=연합뉴스) 김토일 기자 = 아이티 강진에 이어 18일 중.남미 지역에 잇따라 지진이 발생했다. 중미지역 과테말라와 엘살바도르 국경 인근 태평양 연안에서 18일 오전 규모 6.0의 지진이 발생했다고 미 지질조사국(USGS)가 밝혔다. |
과테말라.엘살바도르 인근, 아르헨티나서 각각 발생
(워싱턴=연합뉴스) 황재훈 특파원 = 아이티 강진에 이어 18일 중.남미 지역에 잇따라 지진이 발생했다.중미지역 과테말라와 엘살바도르 국경 인근 태평양 연안에서 18일 오전 규모 6.0의 지진이 발생했다고 미 지질관측소(USGS)가 밝혔다.
이날 지진은 과테말라시티 남동부 97㎞ 지역에서 발생했지만, 특별한 인명피해 등은 보고되지 않았다.목격자들은 "꽤 강한 진동을 느꼈지만, 특별한 피해는 없다"고 전했다.
앞서 아르헨티나 서부 안데스 지방에서도 이날 규모 5.5의 지진이 발생했다.이번 지진은 아르헨티나의 산후안 북서쪽 30㎞ 정도에서 발생했으며, 진앙의 깊이는 113㎞에 달한다고 아르헨티나 지진예방연구소는 전했다.
이날 지진과 관련된 인명피해 등은 즉각 보고되지 않았다.
지진예방연구소 측은 산후안 주민들이 땅이 떨리는 것은 느꼈지만 "피해를 발생시킬 수준은 아니다"고 전했다.이번 지진은 전날 아르헨티나 인근 대서양 연안에서 규모 6.3 지진이 발생한데 이은 것이다. 산후안 지역은 과거에도 수차례 지진피해가 발생한 곳으로, 1944년의 경우 규모 7.4의 지진으로 8천명에 가까운 인명피해가 나기도 했다. jh@yna.co.kr
아라비아판과 유라시아판이 만나는 이 지역에는 거대한 단층이 지나고 있어 이를 따라 대규모 지진이 잘 발생한다. 이 지역은 20세기에 들어서도 규모 7 이상의 지진이 13차례나 일어나는 등 지진의 빈도가 잦아지는 추세를 보이고 있다. 터키의 에르치칸지진(1939.12.26), 이란의 타바스지진(1978.9.16),아르메니아지진(1988.12.7), 이란지진(1990.6.21), 터키북부지진(1992.3.13) 등이 최근 발생한 규모 7 이상의 격진이다.
⑧ 지중해지역 :
유라시아판과 아프리카판의 경계부인 그리스와 이탈리아 해안지대, 모로코와 알제리 등지에서 지진이 잘 발생한다. 근래에는 이 지역에서 큰 지진이 별로 발생하지 않았으나, 지진사에서 보면 1755년 11월 1일의 리스본지진이 규모 9에 육박하여 6만여 명의 사망자를 낸 것을 비롯하여, 이탈리아의 메시나지진(1908.12.28), 아베차노지진(1915.1.13) 등 제법 큰 규모의 지진에 대한 많은 기록을 남기고 있다.
1-1. 최근지진 발생지역 추가
① 칠레
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| 강진으로 건물이 파괴된 칠레 콘셉시온의 한 거리(AFP=연합뉴스) |
(상파울루=연합뉴스) 김재순 특파원 = 칠레 경제가 지난달 말 발생한 규모 8.8의 강진과 지진해일(쓰나미)로 인해 올해 1.5% 포인트 정도의 국내총생산(GDP) 성장률 둔화를 감수해야 할 것으로 보인다고 EFE 통신이 25일 보도했다.
보도에 따르면 펠리페 라라인 칠레 재무장관은 이날 기자회견을 통해 "강진과 쓰나미의 충격으로 성장률이 1.5% 포인트 정도 둔화될 것으로 예상된다"고 밝혔다.
지난해 칠레 경제는 글로벌 위기 여파로 최근 10년만에 처음으로 마이너스 성장률을 기록한 것으로 추정되고 있으며, 올해는 4% 이상 성장할 것으로 예상됐으나 하향조정이 불가피할 것이라는 전망이다.
앞서 세바스티안 피녜라 칠레 대통령은 지난 18일 TV를 통한 첫 대국민 연설에서 강진과 쓰나미로 인한 피해 규모를 GDP의 17%에 달하는 300억달러로 추산했다.
칠레 정부는 전체 예산 가운데 7억달러를 지진.쓰나미 피해복구 사업에 편성하는 한편 재건기금을 마련하기 위해 국내외에서 채권을 발행하는 방안도 모색하고 있다.
한편 칠레 정부는 지난 19일 주택 및 학교 재건축과 고용창출에 초점을 맞춘 1억1천만달러의 투자 계획을 발표했다.호아킨 라빈 교육장관은 전국적으로 약 2천750개 학교 건물이 피해를 보아 100만명의 학생들이 수업을 받지 못하고 있다고 전하면서 "신속한 복구작업을 통해 늦어도 다음달 26일께는 정상적인 수업이 이루어질 수 있도록 할 것"이라고 말했다.
칠레 정부는 이밖에도 쓰나미로 큰 피해를 입은 태평양 연안 도시의 어민들을 돕기 위해 선박 구입 비용으로 1인당 4천달러를 지원할 방침이다.칠레 정부는 강진.쓰나미로 인해 지난 19일 현재까지 452명이 사망하고 96명이 실종됐으며, 80여만명의 이재민이 발생한 것으로 공식 확인되고 있다고 말했다.
fidelis21c@yna.co.kr
( 지난달 말 강진으로 큰 피해를 입은 칠레 마울레와 비오-비오에서 21일(현지시각) 각각 규모 5.7과 5.5의 여진이 잇따라 발생했다.미 지질조사국(USGS)에 따르면 이날 오후 3시31분께 칠레 콘셉시온에서 북쪽으로 55km 떨어진 마울레에서 규모 5.7의 여진이 발생했으며, 3시57분께에는 산티아고 북서쪽 53km 인근 비오-비오에서도 규모 5.5의 여진이 발생했다.)
<칠레와 아이티의 비교>
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ㆍ규모 8.8 강진… 일본까지 쓰나미 여파
ㆍ진앙 멀고 지진대비 잘돼 피해 적어… 한인 피해 아직 없어
남미 칠레 연안에서 지난 27일 새벽(현지시간) 지진 관측 사상 5번째로 강한 규모 8.8의 강진이 발생해 최소한 300여명이 숨지고 건물 150만여채가 파손됐다. 우려했던 지진해일(쓰나미) 피해는 거의 없는 것으로 나타났다.
지진 사망자는 시간이 지날수록 늘어날 것으로 보이지만, 사망자 30만명을 낳은 아이티 강진(규모 7.0)만큼 급증하지 않을 것으로 예상된다. 진앙이 대도시로부터 멀리 떨어진 데다 엄격한 내진 설계에 따른 건축 등 아이티보다 지진 대비 체계가 잘 갖춰졌기 때문이다.
AP통신 등에 따르면 이날 지진은 오전 3시34분쯤 칠레 수도 산티아고 남서쪽으로 320㎞ 떨어진 태평양 해저 35㎞ 지점에서 발생했다. 하와이에 소재한 태평양쓰나미경보센터(PTWC)는 지진 발생 직후 태평양 연안 53개국에 쓰나미 경보를 내렸다. 하와이와 일본 등지에서 1m 내외의 쓰나미가 관찰됐지만 큰 피해가 없자 PTWC는 지진 발생 26시간여 만인 28일 오후 7시쯤 쓰나미 경보를 해제했다.
칠레 지진 사망자는 28일 오전 5시 현재 300여명으로 파악됐다. 대부분 사망자는 칠레 본토에서 발생했으며, 연안에서 700㎞ 떨어진 후안 페르난데스 제도의 로빈슨크루소 섬에서는 17명이 사망·실종됐다. 수도 산티아고에서는 국립미술관을 비롯한 일부 건물이 붕괴됐으며, 국제공항이 폐쇄되고 지하철 운행이 중단됐다. 진앙에서 115㎞ 떨어진 칠레 제2의 도시 콘셉시온에서는 15층짜리 아파트가 붕괴되고 건물 12채에서 화재가 일어났다. 미첼 바첼레트 칠레 대통령은 지진 당일 기자회견을 통해 강진으로 200만명이 영향을 받았으며, 가옥 150만채가 파괴됐다고 전했다.
지진 발생 하루 후인 28일 오전에는 규모 6.1의 여진이 칠레 중부 해안 인근에서 발생했다. 이날 파괴와 무질서를 틈타 콘셉시온의 일부 상점에는 시민들이 구호물자 도착을 기다리지 못한 채 슈퍼마켓에 들이닥쳐 식량·세탁기·TV 등을 반출했으며, 수백명의 경찰은 이 같은 약탈을 막기 위해 시내로 파견됐다.
한 달 보름 전에 발생한 아이티 강진보다 위력이 800배 이상 컸음에도 피해가 훨씬 적은 이유에 대해 크리스천사이언스모니터는 잦은 지진 발생에 따른 학습 효과와 내진 설계 구조물, 낮은 인구밀도 덕분이라고 분석했다. 한편 외교통상부는 28일 칠레 거주 한인 가운데 지진 피해자는 없는 것으로 파악하고 있다고 밝혔다.
<조찬제·유신모 기자 helpcho65@kyunghyang.com>
② 호주
[서울신문 나우뉴스]비교적 지진피해가 드문 호주에서 25년 만에 최악으로 기록될 지진이 발생했다. 20일(이하 현지시간) 오전 8시17분 서호주 퍼스에서 동쪽으로 600km 떨어진 캘굴리-볼더에 리히터 지진계 5.0의 지진이 발생했다. 호주지질연구소는 진원지는 캘굴리 시내에서 10km 지역으로 지표면에서 얕은 지역이라고 발표했다. 캘굴리-볼더는 노천금광지대로 유명하다.
이번 지진으로 다행히 인명피해는 없었으나 한 10대 소녀가 무너진 건물에 깔리면서 의식을 잃었다가 주변사람들의 도움으로 구조됐고 2명의 주민이 상처를 입어 병원에서 치료를 받았다.
볼더지역에서는 5-6채의 오래된 호텔 건물이 부분적으로 내려 앉았고, 학교및 시청건물도 지붕 일부분이 부서지거나 벽이 무너져내렸다.
지진발생 후 호주내 가장 큰 노천 금광지역인 캘굴리의 광산직원들이 대피소동을 벌였고, 학교에 등교한 학생들이 안전지역으로 대피하는 등 지역전체가 지진공포에 휩싸였다. 지역 토박이면서 캘굴리-볼더 시장인 론 유리비치는 "평생 경험한 가장 큰 지진으로 104년된 시청건물이 파손되는등 유서깊은 건물들이 손상을 입어 안타깝다." 고 말했다.
호주지질연구소는 "25년만에 이 지역에서 발생한 가장 큰 지진으로 호주내에서도 최악의 지진중 하나로 기록될 것"이라고 발표했다.
사진=퍼스나우(PerthNow)
서울신문 나우뉴스 호주통신원 김형태 tvbodaga@hanmail.net
별난 세상 별난 뉴스( nownews.seoul.co.kr )
③ 중국 칭하이
중국 북서부 칭하이(靑海)성 위수(玉樹)현 티베트인 자치주에서 발생한 대지진 사망자가 2000명을 넘어섰다. (진도 7.1 )
현지 지진대책지휘본부는 20일 오전 10시 현재 지진 사망자는 2046명, 실종자는 193명으로 집계됐다고 밝혔다. 실종자의 시신이 확인되면서 사망자는 늘고 실종자는 줄어드는 양상이다. 부상자는 1만2135명이며 이 중 중상자는 1434명이다. 반면, 지진 구조 작업에 나섰던 현지 티베트 사원들은 “정부가 사망자 수를 줄이고 있으며, 실제 사망자는 8700명에 이른다”는 주장을 펴고 있다고 홍콩에서 발행되는 명보(明報)가 보도했다.
지진 집중 피해지역인 위수현 제구(結古)진에서는 지진 발생 7일째인 이날도 생명의 흔적이 탐지되고 있다고 중국 언론은 전했다. 반관영 통신 중국신문사는 “지진 발생 150시간 이상이 지난 이날 오전 제구진 내 한 사원에서 강한 생명 신호가 나와 구조대가 구조작업을 벌이고 있다”고 보도했다. 그러나 우박과 눈이 내리고 황사를 동반한 강풍까지 부는 등 현지 기상이 악화돼 구조에 난항을 겪고 있다.
대규모 사망자가 발생하면서 현지 주민들은 인도에 망명 중인 티베트의 정신적 지도자 달라이 라마의 방문을 간절히 희망하고 있다고 AFP통신이 19일 현지발로 보도했다. 달라이 라마는 지난 17일 발표한 성명에서 “칭하이성은 내가 태어난 곳이기도 하다. 그곳에 가서 지진 피해자들을 위로하고 싶다”며 방문 허용을 요청했지만 중국 정부는 반응을 보이지 않고 있다. 달라이 라마는 지난 1959년 티베트 봉기 이후 인도로 망명한 뒤 40년 이상 중국 방문을 못하고 있다. 현지 주민들은 대신 택시나 승용차, 상점 등에 붙은 달라이 라마의 사진을 향해 절을 하며 위로를 얻고 있다고 AFP는 전했다.
중국 정부는 21일을 칭하이대지진 피해자를 위한 애도의 날로 선포하고 조기를 내거는 등 추모 행사를 진행하기로 했다. 또 4개월 이내에 지진 지역을 고원생태도시로 재건할 것이라는 계획도 발표했다.
1-2. 우리나라의 최근 지진과 의미
지난주 평창에서 일어난 지진으로 온 나라가 떠들썩했다. 기상청이 발표한 지진의 규모는 4.8로 중규모였다. 그러나 우리나라에서 발생한 지진 가운데 비교적 큰 규모에 해당할 뿐 아니라 최근 들어 지진이 자주 일어난다는 점에서 사회적인 불안이 커진 상황이다. 한반도가 지진에 안전하지 않다는 것은 이미 굳어진 학설이다. 실제 규모 5 안팎의 지진이 1970년대 말부터 10여 차례 발생해 왔다. 이번 지진 역시 그 가운데 하나다. 지진의 긴 재현 주기를 생각한다면 한반도 주변에 응력이 증가하면서 오랜만에 찾아온 일상적인 현상으로도 이해할 수 있다. 이에 대해 지진 전문가들 역시 한반도가 갑작스럽게 지진 활성기에 들어갔거나 위험이 급증한 것은 아니라고 주장하고 있다.
그러나 지진 피해의 무차별성과 심각성을 생각하면 확률이 낮다고 해서 대비를 소홀히 할 수는 없다. 최근 소방방재청은 '지진재해대책법'의 입법을 추진하고 있다. 이 법은 사회의 지진 안전에 대한 목표와 대책의 전반을 규정하게 된다. 실제로 복잡하고 분주한 도시의 지진 재해를 줄이기 위해서는 현실적인 어려움이 한두 가지가 아니다.
우선 법에 따라 앞으로 신축될 국가의 중요 시설물과 건축물은 내진 성능이 향상될 수 있을 것이다. 그러나 70년대부터 건설된 낙후된 건축물과 저층의 벽돌 가옥 등은 대지진이 아니더라도 붕괴 위험을 고스란히 안고 있다. 도심의 좁은 골목에 난마처럼 얽힌 낙후된 전기.가스 등 각종 위험 설비도 마찬가지다. 이처럼 과거부터 조성돼 온 도시 구조의 대부분이 위험 상태에 노출돼 있고 이는 신설된 시설물에까지 악영향을 미칠 수 있는 원인이 된다. 따라서 노후 시설을 보강하기 위한 대책 마련이 가장 시급하다. 정부는 주택.상가 등 민간 소유의 노후 건축물에 대한 내진 성능을 높이기 위해 시민을 적극적으로 설득하고 계도해야 한다. 이 법의 입법 이후 풀어야 할 가장 큰 과제도 바로 이 문제가 될 것이다.
우리는 지진 위험 정도를 직접 경험하지는 않았지만 95년 고베 지진을 비롯해 최근 세계 각국에서 일어난 지진 재해의 참혹한 광경을 TV를 통해 지켜봤다. 한반도에서 규모 6 이상의 강진이 발생할 확률은 낮다고 하지만 우리의 도시화 정도나 구조물의 안전성 등을 고려한다면 지진이 사회에 줄 영향은 외국의 경우와 크게 다를 것으로 우려된다.
따라서 중규모 지진이 수년에 한 번씩 발생하는 일상적인 현상임을 인식하고, 그에 따른 실제적 지식을 보급해 대처 능력을 향상시키는 것이 효율적인 방재 대책이다. 건축물의 내진 성능도 중요하지만 지진 후 혼란 상황에서 주민 대처 능력에 따라 인명 피해가 달라지고, 재산 피해도 차이가 난다는 사실은 그동안 전 세계 지진 재해로부터 배운 교훈이다. 바로 이 점이 국가 차원의 지속적인 관심과 지진 방재 지식 보급을 통해 국민의 대처 능력을 배양해야 하는 이유다.
이번 지진은 현상 자체만으로도 중요성을 가진다. 큰 피해를 동반하지 않았지만 진앙지로부터의 영향을 전국에서 관측해 그 특성을 파악할 수 있었던 사례이기 때문이다. 지진 현상에 대한 자료 부족으로 분석이 어려웠던 현실에서 이번 지진 기록이 결정적인 해결 수단은 못 되지만, 해석 수준을 진보시킬 수 있는 계기가 될 수 있을 것이다. 이를 통해 얻어진 지진 자료의 관리와 보존을 위해서도 투자와 관심이 집중돼야 한다.
이처럼 자료 축적도 잘 안 돼 있는 데다 불확실성이 많은 지진에 대처하기 위해 우리가 해야 할 일은 너무나 많다. 이 가운데 무엇보다 중규모 지진이 사회 각 구성 요소에 끼치는 피해와 영향 정도를 종합적으로 평가하는 일이 선행돼야 할 것이다. 이를 통해 보다 구체적이고 실질적이며 경제적인 방재 목표를 세워 투자를 늘려야 할 시점이다.
2. 지진 발생 원인
지진의 원인
지진을 일으키는 에너지는 무엇이고 그 에너지는 어떻게 축적되며, 또 어떻게 풀리는가에 관한 자연과학적 고찰은 20세기 초 근대적 지진관측망이 정비되면서 시작되었다. 관측된 P파의 초기진동방향의 분포를 조사한 결과, 진앙 주위에 매우 규칙적으로 분포되어 있다는 사실이 밝혀졌다. 이것을 계기로 지진의 발생 메커니즘에 관한 이론적·계측학적 연구가 활발히 전개되었다. 지진 발생 메커니즘에 대한 이론적 연구로는 단층설·마그마관입설·탄성반발설 등이 있다. 단층설은 단층을 경계로 양쪽 암반이 급격하게 어긋남으로써 지진이 일어난다는 것이고, 마그마관입설은 고압상태의 마그마가 저항이 가장 약한 부분으로 돌입함으로써 지진이 일어난다는 것이다. 1906년 샌프란시스코지진 때 생긴 삼각점의 수평이동을 설명하기 위해 고안된 탄성반발설은 단층설의 일종으로, 지하에 저장된 에너지가 탄성에너지로 전환되어 단층이 발생한다는 설이다. 그 과정은 지표면에 있는 단층이 먼 곳으로부터의 전단적(剪斷的)인 힘(탄성변형력)에 의해 서서히 변형되고, 그 변형이 어느 한계를 넘으면 단층면의 양쪽 지각이 변형을 해소시키는 방향으로 급격히 반전되어 단층의 양쪽 암반이 어긋나게 된다〔그림 1〕. 제 2 차세계대전 후 지진발생에 관한 이론적 연구의 발달과 정밀도가 높은 지진관측으로 단층설이 지진의 일반적인 발생메커니즘으로서 받아들여지게 되었고, 천발지진(淺發地震)의 경우 탄성반발설이 대체적으로 인정되었다. 고압에서 암석은 파괴강도가 높아지고 고온·고압이 한계값을 넘으면 유동하는 성질이 나타나 급격한 메짐성 파괴는 일어나기 어려운 것으로 알려져 있다. 따라서 고온·고압상태외의 지하에서 지진이 발생하는 것은 암석 속의 함수광물(含水鑛物)이 탈수작용으로 물을 내보내 이 물이 지하 암석의 좁은 틈에 스며들어가 윤활유 작용을 함으로써 암석이 쉽게 미끄러지기 때문이다. 지각이나 맨틀 속의 암석도 어떤 형태로 물을 포함하고 있으며, 지하 심부에서의 지진 발생에 물이 중요한 역할을 하고 있을 가능성이 있다. 지진은 단층면을 경계로 양쪽의 암반이 급격하게 어긋남으로써 생긴다. 이때 지구의 내부 곧 지각이나 맨틀 상부에서 급격한 파괴가 일어나기 위해서는 파괴되기 전에 이 부분에 작용하고 있는 변형력이 서서히 증가하여 암석의 내부에 한계를 넘어선 큰 변형력이 축적되어야 한다. 최근에는 판구조론에 의해 판과 판의 상대운동으로 인한 힘의 축적이 지진을 일으키는 에너지가 된다는 것이 밝혀졌다. 해구(海溝)를 따라 일어나는 천발지진과 같이 판과 판 경계에서 일어나는 지진의 경우 판이 서로 부딪치는 힘이 전단적인 힘이 되고, 판 내부에서 일어나는 지진은 그 2차적·3차적인 효과라고 생각되고 있다. 지하 100㎞로부터 수백㎞ 지점에서 일어나는 심발지진(深發地震)은 섭입(攝入)하는 판 내부에서 일어나며, 그러한 지진을 일으키는 힘은 판이 섭입하는 운동 그 자체에 기원이 있는 것으로 생각되고 있다.
<지진관련 이론>
1. 판구조론
지구표면이 여러개의 판으로 이루어져있고 이 움직임이 새로운 화산활동, 지진들이 일어난다.
2. 탄성 반발설
1906년 캘리포니아 대지진이 발생했을 때, H. F. Reid가 산안드레아스 단층을 조사하여 San Francisco 지진의 원인을 규명한 것이다. 이것은 지면에 기존의 단층이 존재한다고 가정하고 이 단층에 가해지고 있는 힘(탄성력)에 어느 부분이 견딜 수 없게 되는 순간 급격한 파괴를 일으켜 지진이 발생한다는 것으로 이 이론의 핵심은 다음과 같이 요약할 수 있다.
1) 지진은 장기간에 걸쳐 지각의 일부에 변형이 축적되어 암석의 강도(strength) 한계를 넘게 될 때 이 지각이 파쇄되며 발생한다.
2) 지진발생시, 파쇄전 암석의 양쪽은 변형이 없는 위치로 급속히 튕겨가고 이 운동은 파쇄부에서 멀어질수록 감소 한다.
3) 지진에 의한 진동은 처음엔 파쇄면의 작은 면적에서 시작되며 이 면적은 곧 빠른 속도로 팽창해 나간다. (단 이 속도는 P파의 속도보다는 느리다). 파쇄와 이에 수반하는 진동이 맨 처음 시작되는 지각내의 한 점을 진원 (focus 또는 hypocenter)이라 부른다.
4) 지진발생시 방출된 에너지는 파쇄되기 직전 변형된 암석의 탄성에너지이다.