지진 대응에 있어서 일본의 경험

지진이 자주 발생하는 나라인 일본은 실제로 효과가 입증된 자체 건축법규와 규모를 만들었습니다.

Kinh nghiệm ứng phó động đất của người Nhật

높이가 634m인 도쿄 스카이트리(왼쪽)는 지진으로 인한 흔들림을 줄이는 핵심 기둥 진동 제어 시스템을 채택했으며, 이는 전통 일본 탑 건축의 신바시라 수직 핵심 기둥과 특징을 공유합니다. (출처: japan.go.jp)

일본은 환태평양 지진대에 위치하고 있는데, 이곳에서는 강력한 지진 활동이 동남아시아와 태평양 분지에 걸쳐 펼쳐져 있어 세계에서 지진 활동이 가장 활발한 나라 중 하나입니다.

경고 기술을 적용하고 충격을 줄이는 건설 기법은 지진으로 인한 피해를 최소화하는 데 도움이 되는 일본인의 비결입니다.

지난 10년 동안 전 세계에서 발생한 규모 6 이상의 지진의 약 20%가 일본에서 발생했습니다. 가장 심각한 재난은 2011년 도호쿠 대지진으로, 이로 인해 발생한 쓰나미로 후쿠시마 원자력 발전소가 피해를 입었고 약 15,000명이 사망한 것으로 추정됩니다.

일본 정부는 지진 피해를 제한하기 위해 지진 탐지 기술을 개선하고 인공지능(AI)을 도입하는 등 재난 완화에 상당한 투자를 했습니다. 엔지니어와 건축가는 구조물의 진동을 줄이고 강한 지진에도 건물이 흔들리지 않도록 돕는 새로운 디자인을 끊임없이 연구하고 있습니다.

일본에서는 지진을 규모(리히터 규모)로 계산하지 않고, 지반 흔들림으로 계산합니다. 일본 지진 진도(JMA)는 신도 단위(진동의 정도)로 측정하며, 1에서 7까지입니다. 이시카와 지진의 경우 진동은 최대 7에 달했습니다.

일본기상청(JMA)은 지진계 180개와 지진진도계 627개로 구성되어 있으며, 지진 발생 시 실시간으로 언론과 인터넷에 보고합니다.

지진의 힘을 견디려면 건물은 가능한 한 많은 지진 에너지를 흡수할 수 있어야 합니다. 이러한 능력은 "지진 격리" 기술에서 비롯되는데, 구체적으로 일본 건물의 기초에는 유압식 충격 흡수 시스템이 있습니다. 일본 엔지니어들은 지진에 대한 내구성을 높이기 위해 건물의 자전거 펌프처럼 작동하는 복잡한 충격 흡수 시스템을 설계했습니다.

런던대학교(영국) 지진학자 지기 루브코프스키는 "고층 건물은 진동으로 인해 최대 1.5m까지 움직일 수 있는데, 2층에서 최상층까지 댐핑 시스템이 있다면 움직임을 최소화해 상층 피해를 막을 수 있다"고 말했다.

신축 건물의 경우, 일부 회사에서는 지진 발생 시 건물이 좌굴되는 것을 방지하고 흡수된 에너지를 분산하는 데 도움이 되는 격자 구조 등 더욱 혁신적인 방법과 재료를 실험하고 있습니다. 도쿄에서는 마에다 건설 그룹이 강철과 목재 프레임을 사용해 13층짜리 사무실 건물을 짓고 있습니다.

"철골 건물에서는 목재가 내진 재료로 거의 사용되지 않습니다. 하지만 철골은 인장력을, 목재는 압축력을 견딜 수 있기 때문에 두 재료는 서로 보완적입니다."라고 마에다 그룹의 수석 엔지니어 요시타카 와타나베는 설명합니다.

이러한 기술의 성공에 대한 증거는 2011년 규모 9.0의 지진이 발생했을 때 도쿄의 진동이 규모 5에 달했다는 것입니다. 거대한 고층 빌딩이 흔들리고 창문이 산산조각 났지만 주요 건물은 무너지지 않았습니다.

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