Разрабатывается новый метод обнаружения землетрясений, использующий оптоволоконные кабели, используемые в глобальных сетях связи. Исследователи представили алгоритм, способный преобразовывать эти кабели в сейсмические датчики, потенциально улучшая системы раннего оповещения.

Прорыв может позволить существующей инфраструктуре играть решающую роль в мониторинге сейсмической активности, включая землетрясения, извержения вулканов и ледотрясения. Это достижение изучается как средство улучшения традиционных сетей сейсмометров, решая проблемы, связанные с методами обнаружения с помощью оптоволокна.

Алгоритм интегрирует данные оптоволокна с традиционными датчиками Согласно исследованию, опубликованному в Geophysical Journal International, алгоритм адаптирует физический подход для обнаружения землетрясений с использованием данных с оптоволоконных кабелей наряду с обычными сейсмометрами. Доктор Томас Хадсон, старший научный сотрудник ETH Zurich, сообщил Королевскому астрономическому обществу, что оптоволоконные кабели могут служить тысячами сейсмических датчиков. Он отметил, что хотя интеграция оптоволоконной технологии с обнаружением землетрясений была сложной, новый подход направлен на упрощение процесса путем объединения нескольких источников данных.

Хотя оптоволоконные кабели могут обнаруживать вибрации, несколько факторов усложняют их использование для мониторинга землетрясений. Их местоположение часто диктуется инфраструктурой связи, а не оптимальными точками обнаружения сейсмических явлений. Кроме того, эти кабели в первую очередь обнаруживают деформацию по своей длине, тогда как традиционные сейсмометры измеряют движение в трех измерениях. Это ограничение затрудняет обнаружение быстро распространяющихся P-волн, что влияет на точность оповещений о землетрясениях. Исследование предполагает, что интеграция данных из обоих источников может преодолеть эти проблемы и улучшить возможности раннего оповещения.

Возможные области применения помимо обнаружения землетрясений Помимо землетрясений, алгоритм продемонстрировал потенциал в определении сейсмической активности в геотермальных скважинах, движениях ледников и извержениях вулканов . Метод работает путем анализа энергетических моделей по датчикам и точного определения мест землетрясений на основе когерентных сигналов. Доктор Хадсон отметил, что метод хорошо работает даже в городских условиях, где фоновый шум может мешать обычному обнаружению.

Чтобы облегчить принятие, исследователи сделали алгоритм общедоступным, что позволило сейсмологическому сообществу интегрировать его в существующие сети мониторинга. Хотя проблемы остаются, особенно в обработке больших объемов данных, генерируемых оптоволоконными датчиками, исследование подчеркивает практические подходы к решению этой проблемы. При дальнейшем развитии оптоволоконные сети могут значительно улучшить глобальные системы мониторинга землетрясений.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!