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光纖電纜可用于監(jiān)測地震

時間:2018-1-13閱讀:88
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 由于光纖通過在類似玻璃板透明的電纜 光信號而起作用,因此可以測量該信號的微小干擾。這種稱為分布式聲學(xué)傳感(DAS)的技術(shù)已經(jīng)在石油和天然氣行業(yè)進(jìn)行工作。
  
  該研究的合著者艾琳·馬?。‥ileen Martin)說:“DAS的工作原理就是隨著光線沿著纖維傳播,它遇到玻璃中的各種雜質(zhì) 。如果光纖*靜止,那么反向散射信號總是看起來一樣,但是如果光纖在某些區(qū)域開始拉伸 - 由于振動或應(yīng)變,信號會發(fā)生變化。”
  
  為了測試這些電纜是否可以用于監(jiān)測和測量地震,斯坦福大學(xué)按照數(shù)字8的形狀安裝了三英里(4.8公里)的光纖,配有激光詢問器,用于記錄任何運(yùn)動。

 

 

  據(jù)稱,這個斯坦福大學(xué)設(shè)置的光纖地震觀測臺在其運(yùn)行*年能夠記錄800多個事件。這包括來自附近采石場的爆炸聲,小型地震,甚至在今年9月8日巨大的8.2級事件,摧毀了墨西哥中部,距離斯坦福大學(xué)設(shè)置約2,000英里(3,220公里)。有一次,傳感器從同一來源拾取兩次地震,其震級為1.6和1.8。
  
  研究員Biondo Biondi說:“正如預(yù)期的那樣,兩次地震都是相同的波形或模式,因?yàn)樗鼈兤鹪从谕粋€地方,但是地震的幅度更大。這表明光纖地震觀測站可以正確區(qū)分不同的震級。”
  
  同樣,地震觀測站也能夠分辨出S波和P波之間的差異,以不同速度波紋地震的沖擊波。 P波通常比S波早得多,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)較弱,因此檢測它們是有效預(yù)警系統(tǒng)的關(guān)鍵。
  
  雖然他們的光纖地震觀測站已經(jīng)顯示出一些初步結(jié)果,但研究人員指出,傳統(tǒng)的地震儀對于監(jiān)測地震仍然更加敏感,但是光纖地震觀測系統(tǒng)還有其他優(yōu)點(diǎn),例如經(jīng)濟(jì)性、廣泛性等。
  

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