우리나라는 세계적으로 지진이 많이 발생하는 지진대에 속해 있지 않지만, 최근 한반도는 1978년 국내 관측이래 최대 규모의 강진이 경주(2016, ML5.8)와 포항(2017, ML5.5)에서 발생하였다. 두 지진으로 약 1611명의 이재민이과 약 660억원의 재산피해가 발생하였다. 이는 우리국민이 현재까지 경험한 지진 피해 중 최대 규모였으며 우리나라가 더 이상 지진 안전지대가 아님을 확인하는 계기가 되었다. 두 지진이 발생하기 이전에는 지진피해에 대한 경험과 인식이 충분하지 않았으며 인구 고밀도, 도시화, 난개발, 내진설계 미비 등으로 지진재해에 매우 취약한 상황에 처해 있었다. 두 지진 발생을 경험삼아 지진 피해를 최소화하기 위한 연구와 방재 대책이 서둘러 마련되어야 한다.
지진피해를 줄이는 가장 좋은 방법은 지진을 예측하는 것이다. 하지만 현재 과학기술로는 지진에 대한 단기 예측은 불가능하다. 그래서 지진 관련 연구자들은 지진으로 인한 피해를 최소화하기 위해 현실적인 방법을 모색하였다. 지진피해를 최소화하기 위한 방안으로 과거의 지진 기록을 분석하여 앞으로 발생할 지진의 규모를 예측하는 지진재해도 평가 연구가 주목을 받고 있다. 체계적인 지진재해도 분석은 지진 피해를 예측할 뿐 아니라 국내 중요시설 및 건축, 토목설계와 안정성 평가 등에도 반영할 수 있어 그 활용범위가 넓을 것으로 기대된다. 지진재해도 평가는 결정론적 방법과 확률론적 방법이 있다. 두 방법의 차이는 어떤 시나리오 지진을 선택하는 것이다. 시나리오 지진은 지진의 규모(Magnitude)와 진원으로부터 관측소까지 거리(Distance)로 구성되었다. 결정론적 방법은 가능한 시나리오 지진을 제한하여 얻을 수 있는 최대 지진동을 선택하고 확률론적 방법은 제한 없이 가능한 모든 시나리오의 발생률을 계산하고 일정한 수준이상의 지반운동을 야기할 수 있는 시나리오 발생률을 결합하여 지진동을 초과할 확률을 결정하는 것이다.(Abrahamson, 2006). 확률론적 지진재해도 분석(Probabilistic Seismic Hazard Analysis)은 지진동 모델 혹은 지진동 예측식이 가장 큰 영향을 미친다. 지진동 모델(Ground Motion Model) 혹은 지진동 예측식(Ground Motion Prediction Equation)은 최대 지반 가속도(Peak Ground Acceleration)와 스펙트럼 가속도(Spectral Acceleration)의 평균 수평성분의 표준 편차와 중간 값을 제공한다.
지진동 예측식은 지진동의 크기와 주파수 특성, 지진 규모와 거리에 따라 달라지는 지진동 수준을 지역별 토질과 지반특성 등 여러 조건에 따라 변화하는 지진파의 감쇠현상을 고려하여 특정 지역의 지진동 수준을 예측할 수 있다(Campbell, 2003). 우리나라에 적합한 지진동 예측식을 개발하는 것은 미래에 발생 가능한 강진에 대한 지진재해를 대비하는 중요한 연구이다. 지진동 예측식 개발을 위해 사용하는 방법에는 실제 관측 자료를 이용하는 경험적인 방법과 지진동 모델을 이용하여 인공지진을 만드는 추계학적 방법, 다른 지역의 경험적인 방법으로 만들어진 지진동 예측식에 조정계수를 적용하는 하이브리드 경험적인 방법이 사용 중에 있다. 본 연구에서는 비선형 회귀분석을 이용하여 미동부에서 추계학적으로 개발된 지진동 예측식과 하이브리드 경험적인 방법으로 개발된 지진동 예측식을 우리나라에서 발생한 실제 지진에 적용하여 지진동 예측을 수행하였다. 본 연구를 통하여 우리나라에 적합한 미동부의 지진동 예측식을 분석하고 문제점을 발견함으로써 우리나라에 적합한 모델로 개량하기 위한 기초자료를 제시하고 지역별 경험할 수 있는 지진동 수준을 예측하여 해당 지역에서 계획하고 있는 구조물이 발생 가능한 지진동에 견딜 수 있는 기준을 제시하는 것이다.