뉴욕시는 1년에 1-2mm 씩 가라앉는다?

((a) Excerpt from building base outline database for New York City showing parts of Manhattan, Queens, and Brooklyn. Base outlines and height data were used to calculate total building floor areas, which combined with live and dead load values yields a building's mass. (b) The combined building load profile distributed in 100 m-by-100 m cells is shown superposed on the finite element model used to calculate subsidence. Credit: Earth's Future (2023). DOI: 10.1029/2022EF003465)

(a) Surface geology map of New York City after Nikolaou et al. (2001) and Tamaro et al. (2000). (b) Soil-bedrock interface interpolated from well data (Nikolaou, 2004) and outcrop observations. Blue dots represent well locations and white dots are bedrock outcrops. Credit: Earth's Future (2023). DOI: 10.1029/2022EF003465)

전 세계 대도시에 건설된 거대한 건물과 구조물들은 지반을 누르고 서 있습니다. 당연히 지반이 점점 침하되는데 해안가에 있는 대도시의 경우 해수면 상승과 더불어 심각한 문제가 될 수 있습니다.

로드 아일랜드 대학 및 미지질조사국 (USGS)의 과학자들은 뉴욕 시의 지반 침강 Subsidence 속도를 예측했습니다. 연구팀에 따르면 뉴욕 시에 있는 구조물의 총 질량은 764,000,000,000kg 입니다.

이 구조물들은 모래, 진흙, 실트, 기반암 위에 건설되어 있습니다. 연구팀은 뉴욕시를 100x100의 구획으로 나눈 후 지반과 구조물의 무게를 감안해 침강 모델을 만들었습니다. 그리고 지난 수십년 간 위성 데이터를 이용해 모델의 정확도를 비교해 미래 침강 속도를 계산했습니다.

그 결과 뉴욕은 1년에 1-2mm 정도 침강하고 있었습니다. 큰 수치가 아닌 것 같지만, 현재 해수면도 같이 올라가는 중인 점을 생각하면 50-100년 후에는 큰 문제가 될 수도 있습니다.

물론 우리가 건물을 부수고 지반 침하를 막을 순 없는 일이기 때문에 그 속도를 예측해서 고위험 지역과 건축물을 어떻게 보호할 것인지를 생각해야 할 것입니다. 그리고 더 중요하게는 지구 온난화를 막아 해수면 상승을 억제해야 할 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2023-05-york-city-weight-contributing-subsidence.html

Tom Parsons et al, The Weight of New York City: Possible Contributions to Subsidence From Anthropogenic Sources, Earth's Future (2023). DOI: 10.1029/2022EF003465

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