Journal of the Korean earth science society (한국지구과학회지)

The Korean Earth Science Society (한국지구과학회)
권호 표지

Electric and Electromagnetic Surveys of the Hongseong Fault Zone

홍성 단층대에서의 전기, 전자 탐사 연구

  • Kwon, Byung-Doo (Department of Earth Science Education, Seoul National University) ;
  • Lee, Heui-Soon (Department of Science Education, Gyeongin National University of Education) ;
  • Park, Gye-Soon (Department of Earth Science Education, Seoul National University) ;
  • Oh, Seok-Hoon (Marine Meteorology & Earthquake Research Lab, Meteorogical Reseorch Institute) ;
  • Lee, Choon-Ki (Department of Earth Science Education, Seoul National University)
  • 권병두 (서울대학교 사범대학 지구과학교육과) ;
  • 이희순 (경인교육대학교 과학교육과) ;
  • 박계순 (서울대학교 사범대학 지구과학교육과) ;
  • 오석훈 (기상연구소 해양기상지진연구실) ;
  • 이춘기 (서울대학교 사범대학 지구과학교육과)
  • Published : 2003.06.30
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Abstract

We have investigated the electric resistivity structure of the fault zone located in the Hongseong area where a big earthquake with M 5.0 occurred in 1978. Usually, Electric and Electromagnetic methods are broadly operated in the field of engineering works since these methods are effective to understand the distribution of geological weak zones - fault or fracture zones. We have conducted the dipole-dipole array resistivity method and MT(magnetotelluric) method and interpreted the resistivity distribution of the fault zone with the aid of various inversion methods. An MT survey was performed at 18 points along a 2.9 km survey line perpendicular to the fault line and a magnetic dipole source was used to enhance the S/N ratio in the high frequency. A Electric dipole-dipole array resistivity survey with the dipole length of 50 meters was carried out perpendicular to the fault. In view of two survey results, the fault marks the boundary between two opposite resistivity structures, especially the low resistivity zone is exhibited deeply through the prospective fault line. The result that the low resistivity zone is located at the center of the fault zone corresponds with the fact that the fault zone of the Hongseong area is active. We expect these results to provide basic information about the physical properties of fault zones in Korea.

1978년에 규모 5.0의 지진이 발생한 홍성지역에 발달한 단층대의 전기, 전자적 특성을 조사하였다. 전기, 전자 탐사는 최근 토목공사현장에서 단층대 및 파쇄대 등의 연약지반을 확인하기 위한 수단으로 널리 쓰이고 있으며 이들 탐사로부터 얻어지는 전기비저항 구조는 연약대의 공간적 분포를 효과적으로 파악할 수 있는 정보를 제공한다. 홍성지역에 위치한 단층대를 가로질러 쌍극자배열 전기비저항탐사와 MT (Magnetotelluric) 탐사를 실시하였으며 역산을 통해 단층대의 전기비저항의 분포를 추정하였다. MT 탐사는 주단층대를 가로지르는 2.9 km의 측선상의 18측점에서 실시하였으며, 자기쌍극자를 인공 송신원으로 사용하였다 전기탐사는 단층대를 측선의 중앙으로 하여 전극간격이 50 m인 쌍극자배열전기비저항 탐사를 실시하였다. 두 탐사 결과는 예상단층선을 따라 좌우지역의 전기비저항이 서로 다른 양상으로 발달하고 있음을 보여주고 있으며, 특히 예상단층선을 따라서는 뚜렷한 저비저항대가 깊게 발달해 있음을 보여주고 있다. 홍성지역의 단층대에서 낮은 전기비저항분포를 보이는 부분이 수직으로 잘 발달해 있다는 것은 최근에 두 차례의 지진이 발생한 것처럼 이 지역 단층이 활동 중인 단층이라는 사실과 일치하는 결과를 보여주는 것이다. 본 연구 성과는 앞으로 홍성단층 뿐만이 아니라 우리나라에서 발생하는 지진들에 대한 연구에 기초 자료를 제공할 것이라 기대된다.

Keywords

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