진원 메커니즘 (Focal Mechanism)
한 줄 정의: 지진파의 초동 방향이나 파형을 분석해 지진을 일으킨 단층의 방향과 미끄러짐 종류를 구한 결과입니다.
쉽게 풀면
지진이 나면 관측소마다 처음 도착한 P파가 땅을 밀었는지 당겼는지가 다릅니다. 이 분포를 구에 투영해 보면 단층이 어느 방향으로 놓여 어떻게 미끄러졌는지 알 수 있습니다. 결과는 흑백으로 칠한 공 모양 그림(비치볼)으로 표시해 정단층·역단층·주향이동단층을 한눈에 구분합니다.
왜 중요한가
진원 메커니즘은 그 지역에 어떤 방향의 힘(응력)이 작용하는지 알려 주므로, 판 운동과 활성단층 연구, 지진 재해 평가의 기본 자료입니다. 지진 분석 논문에서 거의 빠짐없이 제시됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"본진의 진원 메커니즘은 북북동–남남서 주향의 우수향 주향이동 단층운동을 나타내며, 여진 분포와도 부합한다."
단층 방향과 움직임을 진원 메커니즘으로 결정하고 여진 분포로 검증한 전형적인 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
진원 메커니즘은 서로 수직인 두 절면을 주는데, 둘 중 어느 것이 실제 단층면인지는 여진 분포나 지표 단층 같은 다른 정보로 판단합니다. 초동 극성법 외에 파형 전체를 맞추는 모멘트 텐서 역산이 널리 쓰이며, 이때 모멘트 규모도 함께 얻습니다. 여러 지진의 결과를 모아 지역 응력장을 역산하기도 합니다.
주의할 점
두 절면 중 실제 단층면을 해만으로는 구별할 수 없다는 모호성이 있습니다. 기존 '지진 규모와 진도' 항목은 지진의 크기를, 이 항목은 지진을 일으킨 단층 운동의 기하를 다룹니다.