ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് കേബിളുകൾക്ക് ഉയർന്ന മിഴിവുള്ള ഭൂഗർഭ മാപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും

2019-ൽ തെക്കൻ കാലിഫോർണിയയിലെ റിഡ്ജ്‌ക്രെസ്റ്റ് പ്രദേശത്തെ ഭൂകമ്പങ്ങളുടെയും തുടർചലനങ്ങളുടെയും ഒരു പരമ്പര വിറപ്പിച്ചു. ഫൈബർ-ഒപ്‌റ്റിക് കേബിളുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് അക്കോസ്റ്റിക് സെൻസിംഗ് (DAS) ഉയർന്ന മിഴിവുള്ള ഭൂഗർഭ ഇമേജിംഗ് പ്രാപ്‌തമാക്കുന്നു, ഇത് ഭൂകമ്പത്തിൻ്റെ കുലുക്കത്തിൻ്റെ സൈറ്റിൻ്റെ ആംപ്ലിഫിക്കേഷനെ വിശദീകരിക്കാൻ കഴിയും.

ഭൂകമ്പസമയത്ത് ഭൂമി എത്രമാത്രം നീങ്ങുന്നു എന്നത് ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിന് തൊട്ടുതാഴെയുള്ള പാറയുടെയും മണ്ണിൻ്റെയും ഗുണങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. മോഡലിംഗ് പഠനങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ജനവാസമുള്ള നഗരപ്രദേശങ്ങൾ പലപ്പോഴും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന അവശിഷ്ട തടങ്ങളിൽ ഭൂചലനം വർധിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു എന്നാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന റെസല്യൂഷനിൽ നഗരപ്രദേശങ്ങൾക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ഉപരിതല ഘടനയെ ചിത്രീകരിക്കുന്നത് വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞതാണ്.

യാങ് തുടങ്ങിയവർ. ഉപരിതല ഘടനയുടെ ഉയർന്ന മിഴിവുള്ള ചിത്രം നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് അക്കോസ്റ്റിക് സെൻസിംഗ് (DAS) ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പുതിയ സമീപനം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. നിലവിലുള്ള രൂപാന്തരപ്പെടുത്താൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഉയർന്നുവരുന്ന സാങ്കേതികതയാണ് DASഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് കേബിളുകൾഭൂകമ്പ നിരകളിലേക്ക്. കേബിളിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ പ്രകാശ സ്പന്ദനങ്ങൾ എങ്ങനെ ചിതറുന്നു എന്നതിലെ മാറ്റങ്ങൾ നിരീക്ഷിച്ചുകൊണ്ട്, ഫൈബറിനു ചുറ്റുമുള്ള വസ്തുക്കളിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ചെറിയ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് കണക്കാക്കാം. ഭൂകമ്പങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്യുന്നതിനു പുറമേ, 2020 റോസ് പരേഡിൽ ഏറ്റവും ഉച്ചത്തിലുള്ള മാർച്ചിംഗ് ബാൻഡിന് പേരിടൽ, COVID-19 സ്റ്റേ-അറ്റ്-ഹോം ഓർഡറുകൾ സമയത്ത് വാഹന ട്രാഫിക്കിൽ നാടകീയമായ മാറ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തൽ തുടങ്ങിയ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ DAS ഉപയോഗപ്രദമാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.

2019 ജൂലൈയിൽ കാലിഫോർണിയയിൽ 7.1 തീവ്രത രേഖപ്പെടുത്തിയ റിഡ്ജ്‌ക്രെസ്റ്റ് ഭൂകമ്പത്തെ തുടർന്നുണ്ടായ ഭൂചലനങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന് മുൻ ഗവേഷകർ 10 കിലോമീറ്റർ ദൈർഘ്യമുള്ള ഫൈബർ പുനർനിർമ്മിച്ചു. അവരുടെ DAS ശ്രേണി 3 മാസ കാലയളവിൽ പരമ്പരാഗത സെൻസറുകൾ ചെയ്തതിൻ്റെ ആറിരട്ടി ചെറിയ തുടർചലനങ്ങൾ കണ്ടെത്തി.

പുതിയ പഠനത്തിൽ, ട്രാഫിക് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന തുടർച്ചയായ ഭൂകമ്പ ഡാറ്റ ഗവേഷകർ വിശകലനം ചെയ്തു. സാധാരണ മോഡലുകളേക്കാൾ രണ്ട് ഓർഡറുകൾ കൂടുതലുള്ള സബ്കിലോമീറ്റർ റെസല്യൂഷനുള്ള ഒരു ഉപരിതല ഷിയർ വെലോസിറ്റി മോഡൽ വികസിപ്പിക്കാൻ DAS ഡാറ്റ ടീമിനെ അനുവദിച്ചു. ഫൈബറിൻ്റെ നീളത്തിൽ, ആഫ്റ്റർ ഷോക്കുകൾ കൂടുതൽ ഭൂചലനം ഉണ്ടാക്കുന്ന സൈറ്റുകൾ സാധാരണയായി ഷിയർ പ്രവേഗം കുറവുള്ള സ്ഥലവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതായി ഈ മാതൃക വെളിപ്പെടുത്തി.

അത്തരം ഫൈൻ-സ്കെയിൽ സീസ്മിക് ഹാസാർഡ് മാപ്പിംഗ് നഗര ഭൂകമ്പ റിസ്ക് മാനേജ്മെൻ്റ് മെച്ചപ്പെടുത്തും, പ്രത്യേകിച്ച് ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ നിലവിൽ ഉള്ള നഗരങ്ങളിൽ, രചയിതാക്കൾ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.