포항 지진의 원인이 지금까지 한번도 보고된 적 없는 단층에서 비롯된 것으로 밝혀졌다. 이에 따라 이번 지진이 정확하게 어떤 지각활동에 의한 것인지 밝혀내려면 시간이 걸릴 전망이다.

16일 한국지질자원연구원은 지난 15일 오후 2시29분쯤 포항 북부에서 발생한 지진이 지금까지 한번도 보고된 바 없는 단층에서 발생한 것으로 분석했다.

이 단층은 지난해 경주 지진을 일으킨 '양산 단층'에서 약 7km 떨어진 곳에 있다. 그러나 아직 이 단층의 방향과 길이 그리고 활성단층 여부 등에 대한 정보는 전무한 상황이다.

[한국지질자원연구원에서 16일 오전 11시에 분석한 여진 현황]

지질연 관계자는 "포항에서 발생한 규모 5.4 지진의 진앙분포를 분석하니, 존재가 보고된 적 없는 북북동 방향의 단층대를 따라 지진이 발생했다"고 설명했다. 서쪽에 있는 상층 지반이 동쪽에 있는 하층 지반을 타고 올라가는 역단층 작용이 일어나면서 지진이 발생했다는 것이다. 위치는 지난해 경주지진 발생지점에서 북동쪽으로 약 40km 지점이다.

신진수 국토지질연구본부 지진연구센터 박사는 "포항 지진을 유발한 단층은 지표면에 존재가 보고된 적이 없는 단층대를 따라 발생했다"며 "여기에 대한 정확한 정보가 아직 없어 앞으로 위성영상자료 분석과 지표지질·지구물리 현장조사, 지질구조적 특성, 여진 정밀분석 등을 실시해 원인을 규명하겠다"고 했다.

[포항-경주 지진의 시간에 따른 여진 발행 횟수 비교]

이번 포항지진은 경주지진보다 시간에 따른 여진 발생 횟수가 적다. 그럼에도 응력해소는 단기간에 빠르게 이뤄지고 있다. 이는 포항지역의 지질학적 특성 때문으로 분석됐다. 포항에는 신생대 3기 해성퇴적층이 분포하고 있다. 이 지층에 있는 돌덩어리는 손으로 강하게 누르면 부서질 정도로 약하다. 이 때문에 경주지진보다 포항지진의 피해가 컸다.

선창국 지질연 국토지질연구본부장은 "포항지진은 경주지진보다 지표면에서 얕은 지역에서 발생한 탓에 규모가 작음에도 불구하고 진동의 세기가 강했다"며 "특히 진앙지인 포항시 흥해읍은 퇴적층이 발달한 곳이어서 지진파의 증폭이 심했고, 이에 따른 구조물 손상이 컸다"고 설명했다.

포항지진은 강한 지진이 이어지는 지속시간이 1~2초로 짧아서 고주파수 진동이 매우 발달했던 경주지진보다 상대적으로 중저주파수 진동이 발달한 특성을 보였다. 경주지진보다 포항지진의 단층운동 속도(미끄러짐)가 느리기 때문으로 추정된다.

선 본부장은 "앞으로 여진 피해를 계속 지켜봐야 한다"면서 "포항지진 발생 당일부터 기상청, 유관기관과 협조해 지진 발생 지역에 이동식 관측소를 설치하고 추가 발생지진에 대비하고 있고, 여기서 얻은 자료는 원인단층을 파악하는 데 활용할 예정"이라고 했다.