A Statistical Analysis of the Seismicity of the Yangsan Fault System

양산단층계 지진활동의 통계적 분석

The Yangsan fault system of Kyungsang Basin in the southeastern part of Korean peninsula is one of the most important structures in the peninsula. A number of strong earthquakes occurred in the vicinity of the fault. It was suggested that this fault can be divided into three segments: northern, central and southern ones. Earthquake data around the Yangsan fault were classified into two groups as incomplete and complete ones; the former is the data before the Choseon Dynasty and the latter is those since the dynasty. The maximum likelihood method was applied to compute seismicity parameters such as earthquake occurrence rates, b-values of frequency-magnitude relation and maximum possible magnitudes for each segment and the entire fault. These parameters show considerably different values from segment to segment. The b-value for the entire fault turned out to be 0.85 and maximum possible magnitudes for the northern, central and southern segments are 5.2, 6.8 and 6.0, respectively. The mean return periods for the maximum possible magnitudes for each segments are greater than 1000 years. In addition, according to the analysis of the frequency-magnitude relation, the occurrence pattern of earthquakes around the Yangsan fault show more similarity to the characteristic earthquake model than the Gutenberg-Richter model. The data for each segments are, however, too scarce to obtain any physically meaningful results.

양산단층계는 한반도의 동남부에 위치한 백악기 경상분지내의 주요한 구조대로서 지금까지 많은 역사지진의 기록이 남아있으며 최근에 북부, 중부, 남부의 세 구역으로 나뉘어질 가능성이 시사된 바도 있다. 서기 2년부터 1997년까지 양산단층의 주변에서 발생한 지진자료를 조선시대 이전의 불완전한 자료와 그 이후의 완전한 자료로 구분하여 최우도 방법을 적용하여 단층 전체와 각 지진구역에 대하여 지진발생률, 규모-빈도 관계의 b값, 최대가능규모 등의 지진활동 매개변수들을 결정하였다. 그 결과 양산단층의 지진활동은 각각의 구역에 따라 많은 차이를 보임을 알 수 있었으며 단층 전체에 대한 b값은 대략 0.85로 나타났다. 북부, 중부 및 남부구역에 대한 최대 가능규모는 각각 5.2, 6.8 6.0으로 나타났으며 이들의 재래주기는 1000년을 초과하는 것으로 나타났다. 또한 각각의 지진구역 및 전 단층대에 대하여 지진자료의 규모-빈도 관계식을 분석하여 지진 발생모델 중 Gutenberg-Richter 모델과 특성지진모델에 대한 적합성을 검증하였다. 이 결과 양산단층의 지진활동은 Gutenberg-Richter 모델보다 특성지진모델에 적합한 모양임을 알 수 있었으나 각각의 구역에 대한 검증은 자료가 부족한 관계로 의미있는 결과를 얻지 못하였다.