Effect of diurnal variation of background seismic noise level on earthquake detectability

지진관측소 배경잡음 수준의 일변화가 지진 관측 능력에 미치는 영향

Seismic station of high noise level has difficulties detecting relatively weak ground motions due to small earthquakes or teleseismic events because earthquake detectability of seismic station depends on seismic noise level. To figure out the capability of earthquake detection of a seismic network, therefore, seismic noise level of each station also needs to be considered, including the distribution of seismic stations. Recently, it has been known that most of broadband seismic stations in South Korea have affected by cultural noise in the frequencies higher than 1 Hz and show diurnal variations of noise level. In order to analyze the effect of diurnal variation of seismic noise level on earthquake detectability, we used the result of background seismic noise level analysis of seismograms of 30 broadband stations of KIGAM and KMA from 2005 to 2007. This study shows that earthquakes greater than magnitude 2.4 occurring within the Korean Peninsula can be detected at night while those greater than magnitude 2.6 can be detected in the daytime.

지진 관측소의 지진 관측 능력은 관측소의 잡음 수준에 좌우되어 잡음 수준이 높은 관측소는 작은 규모의 지진 또는 원거리의 지진에 의한 약한 지반 진동을 감지하기 어렵다. 그러므로 지진관측망의 지진 관측 능력을 고려하기 위해서는 지진관측소의 분포뿐만 아니라 각 관측소의 잡음 수준을 고려해야 한다. 대부분의 국내 지진관측소는 1 Hz 이상의 주파수 대역에서 인간의 활동에 의한 영향을 받고 있으며, 이로 인해 주간과 야간의 잡음 수준 차이가 나타난다. 이러한 잡음 변화에 따른 지진 관측 능력의 차이와 분포를 살펴보기 위해 2005년부터 2007년까지 한국지질자원연구원과 기상청에서 운영하는 광대역 관측소 30개소의 잡음 분석 결과를 이용하였다. 각 관측소의 잡음 수준을 고려하였을 때 야간에는 규모 2.4 정도 이상의 지진이 내륙에서 발생한 것을 관측할 수 있는 반면, 주간에는 규모 2.6 정도의 지진 관측 능력을 보였다.