Kabllot me fibër optike mund të prodhojnë harta nëntokësore me rezolucion të lartë

Një seri tërmetesh dhe pasgoditjesh tronditën zonën Ridgecrest në Kaliforninë Jugore në vitin 2019. Ndjeshmëria akustike e shpërndarë (DAS) duke përdorur kabllot me fibra optike mundëson imazhe nëntokësore me rezolucion të lartë, gjë që mund të shpjegojë amplifikimin e vendit të vëzhguar të lëkundjeve të tërmeteve.

Sa lëviz toka gjatë një tërmeti varet fuqimisht nga vetitë e shkëmbinjve dhe tokës nën sipërfaqen e Tokës. Studimet e modelimit sugjerojnë se lëkundjet e tokës përforcohen në pellgjet sedimentare, mbi të cilat ndodhen shpesh zona urbane të populluara. Megjithatë, imazhi i strukturës afër sipërfaqes rreth zonave urbane me rezolucion të lartë ka qenë sfidues.

Yang et al. kanë zhvilluar një qasje të re të përdorimit të sensorit akustik të shpërndarë (DAS) për të ndërtuar një imazh me rezolucion të lartë të strukturës afër sipërfaqes. DAS është një teknikë në zhvillim që mund të transformojë ekzistuesenkabllot me fibër optikenë grupe sizmike. Duke monitoruar ndryshimet në mënyrën se si pulset e dritës shpërndahen ndërsa udhëtojnë nëpër kabllo, shkencëtarët mund të llogarisin ndryshime të vogla të tendosjes në materialin që rrethon fibrën. Përveç regjistrimit të tërmeteve, DAS është dëshmuar i dobishëm në një sërë aplikimesh, të tilla si emërtimi i grupit më të zhurmshëm të marshimit në Paradën e Trëndafilave 2020 dhe zbulimi i ndryshimeve dramatike në trafikun e automjeteve gjatë urdhrave të qëndrimit në shtëpi COVID-19.

Studiuesit e mëparshëm ripërdorën një shtrirje prej 10 kilometrash fibrash për të zbuluar pasgoditjet pas tërmetit Ridgecrest me magnitudë 7,1 ballë në Kaliforni në korrik 2019. Grupi i tyre DAS zbuloi rreth gjashtë herë më shumë pasgoditje të vogla sesa sensorët konvencionalë gjatë një periudhe 3-mujore.

Në studimin e ri, studiuesit analizuan të dhënat e vazhdueshme sizmike të prodhuara nga trafiku. Të dhënat e DAS i lejuan ekipit të zhvillonte një model të shpejtësisë së prerjes afër sipërfaqes me një rezolucion nënkilometër dy rend magnitudë më të lartë se modelet tipike. Ky model zbuloi se përgjatë gjatësisë së fibrës, vendet ku pasgoditjet prodhonin më shumë lëvizje në tokë, përgjithësisht korrespondonin me shpejtësinë e prerjes më të ulët.

Harta e tillë e rrezikut sizmik në shkallë të imët mund të përmirësojë menaxhimin e rrezikut sizmik urban, veçanërisht në qytetet ku rrjetet me fibra optike mund të jenë tashmë të pranishme, sugjerojnë autorët.