Optiese veselkabels kan ondergrondse kaarte met 'n hoë resolusie produseer

’n Reeks aardbewings en naskokke het die Ridgecrest-gebied in Suid-Kalifornië in 2019 geskud. Verspreide akoestiese waarneming (DAS) wat veseloptiese kabels gebruik maak hoë-resolusie ondergrondse beeldvorming moontlik, wat die waargenome terreinversterking van aardbewingskudding kan verduidelik.

Hoeveel die grond tydens 'n aardbewing beweeg, hang sterk af van eienskappe van rots en grond net onder die aarde se oppervlak. Modelleringstudies dui daarop dat grondskudding versterk word in sedimentêre komme, waarop bevolkte stedelike gebiede dikwels geleë is. Die beeld van naby-oppervlakstruktuur rondom stedelike gebiede teen hoë resolusie was egter uitdagend.

Yang et al. het 'n nuwe benadering ontwikkel om verspreide akoestiese waarneming (DAS) te gebruik om 'n hoë-resolusie beeld van naby-oppervlak struktuur te bou. DAS is 'n opkomende tegniek wat bestaande kan transformeeroptiese vesel kabelsin seismiese skikkings. Deur veranderinge in hoe ligpulse verstrooi te monitor terwyl hulle deur die kabel beweeg, kan wetenskaplikes klein spanningsveranderinge in die materiaal wat die vesel omring, bereken. Benewens die opname van aardbewings, het DAS bewys dat dit nuttig is in 'n verskeidenheid toepassings, soos om die hardste optogorkes by die 2020 Rose Parade te noem en dramatiese veranderinge in voertuigverkeer tydens COVID-19-by-huis-bestellings te ontbloot.

Vorige navorsers het 'n stuk vesel van 10 kilometer hergebruik om naskokke op te spoor na die aardbewing van 7.1 Ridgecrest in Kalifornië in Julie 2019. Hul DAS-reeks het ongeveer ses keer soveel klein naskokke opgespoor as wat konvensionele sensors gedurende 'n tydperk van 3 maande gedoen het.

In die nuwe studie het die navorsers deurlopende seismiese data ontleed wat deur verkeer geproduseer word. Die DAS-data het die span in staat gestel om 'n naby-oppervlak skuifsnelheidsmodel te ontwikkel met 'n subkilometer resolusie twee ordes hoër as tipiese modelle. Hierdie model het aan die lig gebring dat langs die lengte van die vesel, plekke waar naskokke meer grondbeweging veroorsaak het, oor die algemeen ooreenstem met waar skuifsnelheid laer was.

Sulke fynskaalse seismiese gevaarkartering kan stedelike seismiese risikobestuur verbeter, veral in stede waar optieseveselnetwerke reeds teenwoordig kan wees, stel die skrywers voor.