機動型革新的水圧観測システムの開発 -地震間海底上下変動場モニタリングの実現-

移动式创新水压观测系统研制-实现震间海底垂直波动场监测-

• 批准号: 22H01328
• 负责人: 太田 雄策
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01328/
• 关键词: 水圧観測; 機器ドリフト; 地殻変動; 海底圧力観測; 海底地殻変動観測; 海底水圧計; 長期ドリフト除去; A-0-A

プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発を実施した。具体的には深海底に設置するガラス球内に2系統の圧力センサーとそのロガーを設置し、観測するためのシステム開発を実施した。また、海底の圧力をガラス球内に引き込むためのカプラを作成し、その耐圧性能等を評価した。さらに、機器ドリフトを除去するための標準となるガラス球内の気圧を高い精度かつ低消費電力で計測するためのシステム開発を行い、その精度評価を行った。また室内で正確な圧力を生成できる重錘形圧力天びんを用いた校正試験を東北大学で実施できる環境を整え、実際の圧力センサーのドリフト特性等の把握のための実験を開始した。また、比較対象となる、海底で連続して水圧値を計測しているDONETにおける海底地殻変動観測能力の定量評価を行うとともに、それらに重畳することが期待される地殻変動を効率的に抽出するための技術開発を行った。具体的には主成分分析を活用し、水圧時系列に含まれる非潮汐海洋成分を分離、除去するためのアルゴリズムの構築に成功した。さらに、水圧時系列に地殻変動起因の水圧変動が重畳した際に、開発したアルゴリズムによってそれらが分離できるかを定量評価するとともに、検出できるイベント規模の下限について定量評価を行った。

プ レ ー ト shen み 込 み 帯 の trench axis nearly alongside の large deepwater fields (~ 7000 m) contains を む undersea environment に お い て 1 cm from the following の precision で crust - move up and down を grasp す る こ と を refers し た pressure at the bottom of the motor type innovation 観 measuring シ ス テ ム を be presently す る た め の technology open 発 を be applied し た. Specific に は abyssal に set す る ガ ラ の ス に within 2 ball system pressure セ ン サ ー と そ の ロ ガ ー を set し, 観 す る た め の シ ス テ ム open 発 を be applied し た. ま た, undersea の pressure を ガ ラ ス ball inside に lead き 込 む た め の カ プ ラ を し, consummate そ の 圧 resistance etc を review 価 し た. さ ら に, machine ド リ フ ト を remove す る た め の standard と な る ガ ラ ス ball inside の 気 圧 を high precision い か つ low consumption power で す meter test る た め の シ ス テ ム open 発 を い, そ の precision evaluation 価 を line っ た. ま た indoor で な right pressure を generated で き る heavy hammer pressure day び ん を with い た calibration test を Northeastern University で be applied で き る environment を whole え, be interstate の pressure セ ン サ ー の ド リ フ ト characteristics の grasp の た め の be 験 を began し た. ま た, comparison, like と seaborne な る, undersea で even 続 し て water 圧 numerical を measuring し て い る DONET に お け る undersea crust - dynamic 観 measuring ability の quantitative evaluation 価 を line う と と も に, そ れ ら に heavy 畳 す る こ と が expect さ れ る crust - move を sharper rate に drew す る た め の technology open 発 を line っ た. Specific に は pca を use し, water 圧 series に ま れ る non tidal sea component を separation, remove す る た め の ア ル ゴ リ ズ ム built の に success し た. さ ら に cause, when water 圧 series に crust - の water 圧 - move が heavy 畳 し た interstate に, open 発 し た ア ル ゴ リ ズ ム に よ っ て そ れ ら が separation で き る か を quantitative evaluation 価 す る と と も に, 検 で き る イ ベ ン ト scale の floor に つ い て quantitative evaluation 価 を line っ た.

项目成果

Assessment of S-net seafloor pressure data quality in view of seafloor geodesy.

从海底大地测量学角度评估 S-net 海底压力数据质量。

• DOI: 10.1186/s40645-022-00526-y
• 发表时间: 2022
• 期刊: Progress in Earth and Planetary Science
• 影响因子: 3.9
• 作者: Hino;R.;Kubota;T.;Chikasada;N. Y.;Ohta;Y.;& Otsuka;H.
• 通讯作者: H.