无需改变基础设施 海底光缆可用于监测地震活动

无需改变基础设施 海底光缆可用于监测地震活动

近期发布的一篇论文称,可以将海底电信电缆变成传感器阵列,用于监测地震活动。该创新背后的团队甚至证明了该技术可以探测地震和其他平凡的海洋活动,如海浪和海流。

该研究负责人 Giuseppe Marra 写道:“通过将海底电缆转变成环境传感器阵列,在不修改现有海底基础设施的情况下便可实现由数百或数千个永久且实时的海底传感器组成的大型网络。这有可能改变我们对发生在地球内部浅层和深层过程的了解”。

这些传感器指的是海底地光缆中所使用的放大器和中继器。目前铺设在海底的几乎所有电缆都有这些仪器,确保数据流有足够的能量来安全和可靠地穿越。这些中继器沿着电缆的长度每隔 28 至 56 英里(45 至 90 公里)就有一个。它们将电缆分成较短的“跨度”。该团队依靠这些分布在整个跨大西洋连接的中继器之间的单独跨度。

这种方法,如果或在全球范围内部署,可以利用现有的硬件在海底提供成千上万的永久性实时环境传感器。将这种新方法与现有的基于地震仪的网络结合起来,将大大扩展全球地震监测的基础设施。

值得注意的是,这项创新不需要对水下基础设施进行任何改动或增加。这使得该解决方案非常实惠,可扩展,并可快速部署。该团队有信心,他们甚至可以扩大他们的技术,以监测和了解其他自然现象,如深水流动,长期的海底温度变化,等等。由于光纤电缆的高灵敏度,这种用途是可能的。

作者用英国和加拿大之间的一条长5860公里的海底光纤链路测试了这种方法,该链路大约每46公里会包含多个中继器。利用这种方法,Marra等人探测到了几次沿着电缆发生的地震、微弱的地震运动以及洋流。他们还能够利用来自电缆沿线不同节段的信号来确定远处地震的震中区域。

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