지진 관측장비의 성능․규격

제    정 2010.  1.  4 기상청고시 제2009-4호

일부개정 2012. 12. 31 기상청고시 제2012-3호

일부개정 2015. 11. 2 기상청고시 제2015-10호

일부개정 2018. 12. 31. 기상청고시 제2018-11호

(재검토기한 도래에 따른 황사 관측업무 위탁에 관한 고시 등 고시일괄개정)

제1장  총 칙

제1조(목적) 이 고시는「지진재해대책법」제5조제4항과 같은 법 시행령 제4조제2항에 따른 지진 및 지진해일 관측기관협의회의 공유 대상 지진관측소의 지진 관측자료를 수집․활용할 수 있도록 지진 관측장비(「지진재해대책법」 제6조제1항에 따른 주요 시설물의 지진가속도계측을 목적으로 하는 장비는 제외한다. 이하 같다)의 성능․규격에 관한 사항에 대하여 규정함을 목적으로 한다.

제2조(정의) 이 고시에서 사용하는 용어의 정의는 다음 각 호와 같다.

1. “지진”이란 지구내부의 급격한 활동으로 인해 지진파가 지표면까지 도달하여 지반이 흔들리거나, 인공적 원인에 의해 지반이 흔들리는 현상을 말한다.

2. “속도지진계”란 지진파에 의한 지반운동 속도를 검출(감지)하는 센서를 말한다.

3. “가속도지진계”란 지진파에 의한 지반운동 가속도를 검출(감지)하는 센서를 말한다.

4. “지진 관측자료 수집 및 처리장치(이하 자료 수집․처리장치)”란 지진 관측자료를 디지털 자료로 변환, 저장, 전송할 수 있는 지진기록계를 말한다.

5. “지진 관측장비”란 지진관측을 목적으로 하는 속도지진계 또는 가속도지진계, 자료 수집․처리장치로 구성된 장비를 말한다.

6. “부대장비”란 지진 관측장비를 정상적으로 작동시키는데 필요한 자료전송․통신장비, 전원공급장치, 배터리, 낙뢰보호설비 등을 말한다.

7. “지진관측소”란 지진을 관측하기 위하여 속도지진계 또는 가속도지진계, 자료 수집․처리장치, 부대장비 등을 갖춘 구조물을 말한다.

8. “지진관측망”이란 지진 관측자료를 송․수신하기 위하여 지진관측소를 연결한 정보통신망을 말한다.

9. “국가통합지진관측망”이란 지진 및 지진해일 관측기관협의회에서 지진 관측자료를 상호 교환 및 활용하기 위하여 구축한 정보통신망을 말한다.

10. “자료구조”란 지진 관측자료를 저장 및 송ㆍ수신하기 위해 설정된 자료의 구조를 말한다.

11. “시각동기화”란 지진관측소의 자료 수집․처리장치의 시각을 국제표준시각으로 맞추어 주는 일체의 과정을 말한다.

12. “연속 관측자료”란 지진 관측장비에서 지진 관측자료가 연속적으로 기록된 자료를 말한다.

13. “이벤트 관측자료”란 지진 관측장비에서 지진이라고 감지한 일정시간 분량의 지진 관측자료를 말한다.

14. “이벤트 감지정보”란 지진 관측장비에서 지진이라고 감지한 내용을 말한다.

15. “지진관측소 및 관측장비 정보의 자료구조”란 국가통합지진관측망을 통한 지진 관측자료의 전송 및 수집을 위해 설정된 지진관측소 및 지진 관측장비에 대한 정보의 자료구조를 말한다.

16. “자료전송․통신장비”란 지진 관측자료를 지진관측소에서 수신하거나 지진 관측장비의 상태를 원격 점검 할 수 있는 전송․통신 장비를 말한다.

제3조(적용 범위 및 대상) 지진 관측장비 성능․규격의 적용대상은 지진관측(「지진재해대책법」 제6조제1항에 따른 지진가속도계측은 제외한다. 이하 같다)을 목적으로 하는 장비일체이다.

제4조(적용 기준) 지진 관측장비의 성능․규격은 다음 각 호의 사항을 최소한 고려하여야 한다.

1. 지진관측의 안정성 및 연속성

2. 지진 관측자료의 공동 활용에 요구되는 최소한의 관측자료 품질유지

3. 지진 관측장비의 도입 및 유지보수의 편리성과 보편성

4. 새로운 기술에 대한 개방성과 수용성

제2장  지진 관측장비의 성능․규격

제5조(관측센서) ① 지진관측에 사용되는 광대역 속도지진계의 성능․규격은 별표 1과 같다.

② 지진관측에 사용되는 단주기 속도지진계의 성능․규격은 별표 2와 같다.

③ 지진관측에 사용되는 가속도지진계의 성능․규격은 별표 3과 같다.

제6조(지진 관측자료 수집 및 처리장치) ① 자료 수집․처리장치는 다음 각 호의 조건을 만족하여야 한다.

1. 관측센서의 종류가 변경되었을 때 하드웨어의 변경 없이 소프트웨어로 제어가 가능하여야 한다.

2. 소프트웨어 및 펌웨어의 개선 변경이 가능하여야 한다.

3. 연속 관측자료, 이벤트 관측자료, 이벤트 감지정보를 생산하여야 한다.

4. 실시간 지진 관측자료를 지진관측망을 통해 여러 곳에 전송 가능하여야 한다.

5. 자료 수집․처리장치는 자체 시각을 국제표준시각으로 맞추어 주는 작업을 1일 1회 이상 실시할 수 있어야 한다.

6. 국가통합지진관측망에 지진 관측자료를 실시간으로 제공하는 기능을 갖추어야 한다.

② 자료 수집․처리장치내에 자료 전송 기능의 통신장비가 내재된 경우 통신장비와 자료 수집․처리장치를 일체형으로 간주한다.

③ 자료 수집․처리장치의 성능․규격은 별표 4와 같다.

④ 자료 저장 시 자료구조는 별표 4에서 정한 자료저장 형식을 따른다.

제7조(시각동기화) 지진 관측장비가 설치된 지진관측소에 GPS(Global Positioning System) 등 시각동기화에 필요한 장치를 갖추거나, 표준시각을 측정하는 별도의 장치로부터 표준시각을 전송받아 1일 1회 이상 자료 수집․처리장치를 시각동기화하여야 한다.

제8조(지진관측소 및 관측장비 정보의 자료구조) ① 지진관측소를 신설할 경우 관측기관의 장은 해당 지진관측소 및 지진 관측장비에 대한 정보를 기상청장과 관측자료를 공유하는 기관에 제공하여야 한다.

② 지진관측소 및 관측장비 정보의 자료 구조는 별표 5와 같다.

제3장 부대장비의 기준

제9조(자료전송․통신장비) ① 자료전송․통신장비는 유선 또는 무선 통신을 이용하여 지진 관측자료를 실시간 송신 또는 수신할 수 있어야 한다.

② 자료전송․통신장비는 지진 관측장비가 지진 관측자료를 다중 전송할 수 있도록 지원하여야 한다.

제10조(전원공급장치) ① 전원공급장치는 지진 관측장비 및 부대장비에 안정적인 전원을 공급할 수 있어야 한다.

② 외부 전원 차단 시에도 8시간 이상 지진 관측장비가 가동될 수 있도록 배터리 등 비상전원공급장치를 구비하여야 한다.

제11조(낙뢰보호설비) ① 낙뢰로부터 장비 보호 및 관측자료의 품질 향상 등을 위하여 지진 관측장비 및 부대장비에 적절한 접지 시설을 하여야 하며, 이때 접지 루프가 형성되지 않도록 하여야 한다.

② 외부에서 입력되는 전기 및 통신선에 낙뢰보호기(surge protector)를 하여 낙뢰로부터 보호 조치를 하여야 한다.

제4장 지진 관측장비 및 관측자료의 유지관리

제12조(유지관리) ① 지진 관측장비의 내구연한은 관측목적과 관측환경, 장비의 종류, 관련 규정 등에 따라 관측기관의 장이 정할 수 있으며, 내구연한까지의 성능확보를 위해 필요한 예비 장비를 확보하여야 한다.

② 관측기관의 장은 연간 95 % 이상의 자료수집율(지진 관측장비, 부대장비 포함)을 유지하여야 한다. <개정 2015.11.2.>

③ 관측기관의 장은 지진 관측장비의 변경 또는 관측 종료 시 이를 기상청장과 관측자료 공유기관에 신속하게 통보해야 한다.

④ 관측기관의 장은 지진 관측장비에 대하여 연 2회 이상 주기적 점검을 실시하여야 한다. <개정 2015.11.2>

제13조(재검토기한) 기상청장은「훈령·예규 등의 발령 및 관리에 관한 규정」에 따라 이 고시에 대하여 2019년 1월 1일 기준으로 매3년이 되는 시점(매 3년째의 12월 31일까지를 말한다)마다 그 타당성을 검토하여 개선 등의 조치를 하여야 한다. <신설 2015.8.5., 2018.12.31.>

부칙 <제2009-4호, 2010.1.4>

이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

부칙 <제2012-3호, 2012.12.31>

이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

부칙 <제2015-10호, 2015.11.2.>

이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

부칙 <제2018-11호, 2018.12.31.>

이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

■ [별표1]

광대역 속도지진계의 성능․규격(제5조 관련)

구 분	항 목	성능 및 규격
광대역 속도지진계	성분	3축 성분(수직 1방향, 수평 2방향)
	주파수 영역	120 초 ~ 40 Hz 까지 3 dB 이내 오차로 평활한 주파수 응답반응을 유지하여야 함
	동적범위	130 dB 이상 (지반속도 ± 13 mm/s 이상까지 견딜 것)
	민감도(Sensitivity)	1,000 ~ 20,000 Vs/m 범위 이내
	센서 신호출력	출력 전압이 ± 10 V 이상으로 자료 수집․처리장치의 최대 입력 전압 이내여야 함
	검증(Calibration)	검증코일을 내장하여 외부 입력전압에 대한 센서의 반응 출력을 측정할 수 있어야 하며, 센서 반응 출력은 90 % 이상의 정확도를 유지하여야 함
	센서 자동 중심	3축 성분의 중심축 위치를 자동으로 중앙에 위치하여야 함
	소비전력	2.0 W 이하
	외장	방수 기능 및 수평으로 설치 할 수 있도록 레벨이 포함되어야 함

■ [별표2]

단주기 속도지진계의 성능․규격(제5조 관련)

구 분	항 목	성능 및 규격
단주기 속도지진계	성분	3축 성분(수직 1방향, 수평 2방향)
	주파수 영역	1 ~ 50 Hz 까지 3 dB 이내 오차로 평활한 주파수 응답반응을 유지하여야 함
	고유주기	1 초
	형태	코일 이동형 (속도형)
	동적범위	125 dB 이상 (1 ~ 50 Hz)
	민감도(Sensitivity)	300 Vs/m 이상
	감쇠율(Damping)	전자기형태(Electromagnetic type), 60 ~ 70 %
	센서 신호출력	출력 전압이 자료 수집․처리장치의 최대 입력 전압 이내여야 함
	검증(Calibration)	검증코일을 내장하여 외부 입력전압에 대한 센서의 반응 출력을 측정할 수 있어야 하며, 센서 반응 출력은 90 % 이상의 정확도를 유지하여야 함
	소비전력	2.0 W 이하
	외장	방수 기능 및 수평으로 설치 할 수 있도록 레벨이 포함되어야 함

■ [별표3]

가속도지진계의 성능․규격(제5조 관련)

구 분	항 목	성능 및 규격
가속도지진계	성분	3축 성분(수직 1방향, 수평 2방향)
	주파수 영역	주파수 영역은 DC ~ 50 Hz 이상 이어야 함 0.1 ~ 50 Hz 까지 3 dB 이내 오차로 평활한 주파수 응답반응을 유지하여야 함
	동적범위	120 dB 이상 (DC ~ 50 Hz 주파수 범위에서)
	측정범위(Full Scale)	± 2 g, ± 1.5 g, ± 1.0 g, ± 0.5 g 등 측정범위를 사용자가 선택 가능하여야 함
	출력전압 선형비	전체범위(Full Scale)의 0.1 % 이내이고, 지반운동 크기의 왜곡현상을 방지하여야 함
	성분간 감도오차	1 % 이내, 정확한 벡터(VECTOR) 성분을 유추 가능하여야 함
	감쇠율	60 ~ 70 %
	검증(Calibration)	검증코일을 내장하여 외부 입력전압에 대한 센서의 반응 출력을 측정할 수 있어야 하며, 센서 반응 출력은 90 % 이상의 정확도를 유지하여야 함
	센서 신호출력	출력 전압이 자료 수집․처리장치의 최대 입력 전압 이내여야 함 지진응답계측의 포화를 방지하여야 함
	출력방식	신호케이블의 길이와 종류에 따라 필요시 differential 선택이 가능하여야 함
	외장	방수 기능 및 산화피막 처리, 전기적 차폐기능, 높이 및 수평 조절기능, 지반에 고정 가능

■ [별표4]

지진 관측자료 수집 및 처리 장치의 성능․규격(제6조 관련)

구 분	항 목	성능 및 규격
지진 관측자료 수집 및 처리장치	동적범위	관측센서의 동적 범위 이상
	아날로그-디지털 변환 (AD Converter)	24-bit 이상
	자료취득	동일 시스템에서 동시에 다중 샘플링(200 회/초, 100 회/초, 20 회/초, 1 회/초 등)이 가능하여야 함 샘플 횟수 설정이 가능하여야 함 샘플링 자료 패킷 통신 없이 고차 샘플링에서 저차 샘플링이 실시간 가능하여야 함
	센서 검증	관측센서의 검증코일을 이용한 센서 응답 검증이 가능하여야 함
	소프트웨어	멀티태스킹, 펌웨어 업그레이드가 가능하여야 함
	연속 관측자료	최소 7일 이상 연속 자료 저장이 가능하여야 함
	이벤트 관측자료	이벤트 트리거(Trigger)는 STA/LTA 또는 Threshold가 가능하여야 함 이벤트 트리거(Trigger) 작동시점을 기준으로 30 초 전부터 60 초 이상까지의 기록을 저장 하여야 함
	이벤트 감지정보	트리거(Trigger) 모드 시 감지된 이벤트에 대한 내용을 저장하여야 함
	시각오차	5 ms 이내(GPS 보정 가능)
	실시간 자료 전송	다중샘플링(100 회/초, 20 회/초, 1 회/초 등) 자료를 연속으로 전송 가능하여야 함 특정 샘플링 자료는 압축 없이 매초 마다 전송 가능하여야 함
	매초 지진동 정보 전송	20 회/초 샘플자료로부터 매초 당 최대, 최소, 평균값 패킷을 3 초 이내 여러 곳에 동시 전송 가능하여야 함
	자료저장 형식	범용 자료구조 형식으로 다음 중 하나를 지원하여야 함 : mini-SEED, SAC, GCF, SEGY, GSMS, CD1.0, CD1.1 (단, 위의 형식이 아닐 경우 데이터 수신, 해독, 변환에 대한 구체적인 방법을 제공해야 함)
	통신 방식	TCP/IP 통신 및 시리얼 통신(RS-232C 등) 방식을 지원하여야 함
	외장	방수 기능 및 내장 시스템을 보호할 수 있는 견고한 함체여야 함

■ [별표5]

지진관측소 및 관측장비 정보의 자료구조(제8조 관련)

『지진관측소 정보의 자료구조 : 관측소』SITE

『관측장비 정보의 자료구조 : 센서』SENSOR

항 목	자료형(길이)	설 명
sta	char(6)	관측소 코드
ondate	int(4)	관측 개시일(julian Date)
offdate	int(4)	관측 종료일(julian Date)
lat	float(4)	위도
lon	float(4)	경도
elev	float(4)	고도
staname	char(50)	관측소 이름
statype	char(4)	관측소 형식
refsta	char(6)	참조 관측소(배열식인 경우)
dnorth	float(4)	배열식 관측소 중심으로부터 북방위각
deast	float(4)	배열식 관측소 중심으로부터 동방위각

항 목	자료형(길이)	설 명
sta	char(6)	관측소 코드
chan	char(8)	채널 코드
time	float(4)	관측 개시시간(epoch time )
endtime	float(4)	관측 종료시간(epoch time)
inid	int(4)	장비 id
chanid	int(4)	채널 id
jdate	int(4)	관측 개시일(julian date)
calratio	float(4)	검증(calibration)
calper	float(4)	검증주기(calibration period)
tshift	float(4)	자료처리시간 보정치(correction of data processing time)
instant	char(1)	불연속/연속 스냅샷(discrete/continuing snapshot)

『지진관측소 정보의 자료구조 : 관측소채널』SITECHAN

『관측장비 정보의 자료구조 : 센서특성』INSTRUMENT

항 목	자료형(길이)	설 명
sta	char(6)	관측소 코드
chan	char(8)	채널 코드
ondate	int(4)	관측 시작일(julian date)
chanid	int(4)	채널 id
offdate	int(4)	관측 종료일(julian date)
ctype	char(4)	채널 형식
edepth	float(4)	설치 깊이
hang	float(4)	해당 지진계의 수평각
vang	float(4)	해당 지진계의 수직각
descrip	char(50)	채널 설명

항 목	자료형(길이)	설 명
inid	int(4)	장비 id
insname	char(50)	장비명
instype	char(6)	장비 타입
band	char(1)	주파수 영역
digital	char(1)	디지털 장비 여부
samprate	float(4)	샘플링 비율(sample rate)
ncalib	float(4)	정격 검증(nominal calibration)
ncalper	float(4)	정격 검증주기(nominal calibration period)
dir	char(64)	디렉토리
dfile	char(32)	RSP(Response Spectrum) 파일명
rsptype	char(6)	응답 형식(response type)