Очередной научный семинар ИТПЗ РАН состоится 27 апреля (четверг) 2023 года в 12:00 в очно-заочной форме.
Международный эксперимент «Глобальный месячник распределённого акустического зондирования»: предварительные результаты и перспективы развития.
Докладчики: Никитин С.П. (ООО «Т8 Сенсор»), Кислов К.В. (ИТПЗ РАН)
Распределённое акустическое зондирование (DAS) — революционная технология в технике и науках о Земле. Применения DAS в геофизике многочисленны и быстро расширяются. Среди них: системы раннего предупреждения о землетрясениях, вулканология, гляциология, морская геофизика, инженерная геофизика. DAS может использоваться как самостоятельно, так и в комплексе с обычными сейсмическими датчиками, сетями и антеннами. Быстро растущий интерес к DAS связан с возможностью его использования для мониторинга объёмов в десятки кубических километров с метровым пространственным разрешением и в спектральном диапазоне от миллигерц до килогерц.
В методе DAS чувствительным элементом датчика является стандартное оптическое волокно длиной от сотен метров до многих десятков километров. Метод DAS регистрирует деформации оптического волокна, возникающие при движении грунта вдоль волоконно-оптического кабеля, и позволяет проводить непрерывные измерения с высоким пространственно-временным разрешением. Во многом этот метод аналогичен использованию сейсмической группы с большим числом каналов. При этом DAS менее подвержен электрическим помехам, проще в эксплуатации и привлекательнее экономически.
В период с 1 по 28 февраля 2023 г. проводился международный эксперимент, в котором все желающие участники со всего мира, используя различную аппаратуру DAS, синхронно регистрировали сигналы, возникающие в результате землетрясений с магнитудой M> 5 (по каталогу Геологической службы США). Цель эксперимента заключалась в определении возможного облика глобальной системы DAS для регистрации землетрясений, выявлении узких мест, возникающих при регистрации, хранении и обмене данными и сопутствующие юридические вопросы. Требования к записи со стороны организаторов эксперимента были следующие:
- Частота дискретизации: понижена до 100 Гц,
- Пространственная выборка: увеличена до ~20 м
- Длина используемого волокна: от 800 м и более
- Продолжительность записи: 1 час на событие
Дополнительно 14 февраля 2023 г. требовалось проведение непрерывной записи продолжительностью 24 часа с частотой дискретизации, пониженной до 50 Гц.
С российской стороны в эксперименте участвовал ООО «Т8 Сенсор», проводивший регистрацию с помощью системы DAS «Дунай» собственной разработки на полигоне Кавказской горной обсерватории ГАИШ. Во время эксперимента произошло разрушительное землетрясение в Турции, отклик от которого был зафиксирован датчиками DAS как в относительной близости от места событий, так и на других континентах. Объем и разнообразие данных, полученных в эксперименте, открывает возможность целого ряда исключительно интересных научных исследований в области использования DAS в геофизике.
На семинаре будет рассказано о предварительных результатах данного эксперимента и особенностях его проведения. Также предлагается очертить задачи, в которых DAS представляет интерес для российских геофизиков, определить потенциальных пользователей DAS и обсудить требуемые научно-технические разработки.
