Development of short-period measurement method for landslide detection required for prompt application to governmental financial support

开发滑坡检测的短期测量方法需要立即申请政府财政支持

• 批准号: 21K18794
• 负责人: 小暮 哲也
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18794/
• 关键词: 分布式光ファイバセンシング; 短時間測定; ひずみ変化; 温度変化; 地下水検知; 短時間計測; 高精度ひずみ・温度変化測定; 光ファイバセンシング; 地すべり; モニタリング; 災害復旧事業

本研究では，地すべりの発災から国の災害復旧事業への申請までに必要な地すべり挙動観測期間の短縮を目指して，通常用いられるパイプひずみ計に代わり光ファイバセンサーを使用し，６か月程度かかる観測期間を１-２ヶ月程度に短縮する手法の確立を目的とする。当該年度には調査地において野外観測を開始する予定であった。実際には，①調査地の決定，②ボーリング孔の掘削，③光ファイバケーブル・加熱用ケーブルの設置，④地震計の設置，⑤測定システムの構築が完了した。⑤測定システムの構築には時間を要したため，研究計画通りに測定を開始できなかった。⑤測定システム構築の際，測定時間の更なる短縮を目指して，研究計画段階とは異なる光の分析方法を試した。その結果，従来手法に比べて測定時間が１０００分の１以下となる測定システムを実現できた。これにより測定頻度の増加が可能となり，測定の時間分解能が向上する。これは，地すべり挙動の特徴を把握するために必要な観測期間の更なる短縮につながることが期待される。また，通常，測定時間中に生じるひずみや温度の変化は取得されるデータにノイズを発生させ，測定精度を著しく低下させる。しかし，この測定システムでは測定時間が1秒以下ときわめて小さいため，ひずみや温度は測定時間中にほぼ変化しない。したがって，ノイズが少ないデータを取得でき，従来手法に比べて測定精度の向上，測定エラーの減少が見込まれる。

In this study, the aim of shortening the test period of a disaster recovery project in a country is to establish a method for shortening the test period of a disaster recovery project in a country where the disaster recovery project is necessary. It is scheduled to begin field surveys at the survey site during that year. In practice,(1) the determination of the investigation site,(2) the excavation of the hole,(3) the setting of the optical and heating equipment,(4) the setting of the seismometer, and (5) the completion of the construction of the measurement system. 5. To determine the time required for the construction of the project (5) When measuring the structure of the system, the measurement time is shortened, and the optical analysis method of the research project stage is tried. As a result, the measurement time was less than 1000 minutes and the measurement time was less than 1 minute. The frequency of measurement may increase, and the time resolution of measurement may increase. The characteristics of ground motion are known to be necessary to shorten the measurement period. Generally, the measurement time is not enough, and the temperature change is not enough, and the measurement accuracy is not enough. The measurement time is less than 1 second, and the temperature is less than 1 second. The accuracy of the measurement is higher than that of the measurement, and the reduction of the measurement accuracy is more obvious.

项目成果

Application of novel distributed fibre-optic sensing for slope deformation monitoring: a comprehensive review

• DOI: 10.1007/s13762-022-04697-5
• 发表时间: 2022-12
• 期刊: International Journal of Environmental Science and Technology
• 影响因子: 3.1
• 作者: A. Acharya-;T. Kogure

An experimental analysis to assess temperature distribution using Rayleigh-based optical frequency-domain reflectometry: a step towards groundwater flow monitoring in vulnerable slopes.

使用基于瑞利的光学频域反射计评估温度分布的实验分析：向脆弱斜坡地下水流监测迈出的一步。

• 发表时间: 2022
• 作者: Acharya;A.;Tanimura;D.;Zhang;C.;Ito;F.;Sakaki;T.;Komatsu;M.;Doi;I.;Kogure;T.
• 通讯作者: T.

Formation processes of tafoni on pyroclastic rock surfaces with hydrothermal alteration on the Isotake coast, Shimane, Japan

日本岛根岛矶海岸热液蚀变火山碎屑岩表面塔福尼的形成过程

• DOI: 10.1016/j.geomorph.2021.108050
• 发表时间: 2022
• 期刊: Geomorphology
• 影响因子: 3.9
• 作者: Kogure Tetsuya;Sueyoshi Ryuya;Ohira Hiroto;Sampei Yoshikazu;Shin Ki-Cheol;Abe Yutaka
• 通讯作者: Abe Yutaka

Experimental demonstration of temperature variation sensing employing optical frequency-domain reflectometry based on Rayleigh backscattering aiming seepage flow monitoring in slopes.

基于瑞利后向散射的光学频域反射测量温度变化传感的实验演示，针对斜坡渗流监测。

• 发表时间: 2022
• 作者: Acharya;A.;Tanimura;D.;Zhang;C.;Ito;F.;Sakaki;T.;Komatsu;M.;Doi;I.;Kogure;T.
• 通讯作者: T.