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Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-591913

Blast-Assisted Subsurface Characterisation Using a Novel Distributed Acoustic Sensing Setup Based on Geometric Phases

  • A novel DAS setup based on geometric phases in coherent heterodyne detection is applied for the first time to the characterisation of the Earth’s subsurface. In addition, an optimisation of the proposed setup in terms of its spatial resolution is also presented for the first time. The surface waves are generated by strong blasts of 25 kg of explosives at a dedicated test site. A 10 km dark fiber link in the vicinity of the test site connected to the test setup records the resulting strain signals. The spike-free and low-noise strain data thus obtained minimize post-processing requirements, making the setup a candidate for real-time seismic monitoring. An analysis of the dispersion characteristics of the generated surface waves is performed using a recently reported optimised seismic interferometric technique. Based on the dispersion characteristics, the shear wave velocities of the surface waves as a function of the depth profile of the Earth’s crust are determined using an optimisedA novel DAS setup based on geometric phases in coherent heterodyne detection is applied for the first time to the characterisation of the Earth’s subsurface. In addition, an optimisation of the proposed setup in terms of its spatial resolution is also presented for the first time. The surface waves are generated by strong blasts of 25 kg of explosives at a dedicated test site. A 10 km dark fiber link in the vicinity of the test site connected to the test setup records the resulting strain signals. The spike-free and low-noise strain data thus obtained minimize post-processing requirements, making the setup a candidate for real-time seismic monitoring. An analysis of the dispersion characteristics of the generated surface waves is performed using a recently reported optimised seismic interferometric technique. Based on the dispersion characteristics, the shear wave velocities of the surface waves as a function of the depth profile of the Earth’s crust are determined using an optimised evolutionary algorithm.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autor*innen:Sabahat ShaheenORCiD, Konstantin HickeORCiD, Katerina Krebber
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Sensors
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:8 Zerstörungsfreie Prüfung
8 Zerstörungsfreie Prüfung / 8.6 Faseroptische Sensorik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:MDPI
Jahrgang/Band:24
Ausgabe/Heft:1
Erste Seite:1
Letzte Seite:12
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Distributed Acoustic Sensing; Distributed Fiber Optic Sensor; Earthquake Monitoring; Geometric Phase; Geophysics; Seismology
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Sensorik
DOI:10.3390/s24010030
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-591913
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:21.12.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:30.01.2024
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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