分佈式聲學傳感(DAS)成為一種越來越流行的技術,用於監視關鍵基礎設施,例如天然氣和液體管道,周邊,交通隧道或高壓電力電纜。由於該技術通常使用預先存在的光纖作為線性傳感器,因此DAS在成本和性能方面優於點傳感器。
 
同樣,DAS技術可用於地球物理和水文監測和研究,包括監測地震活動。雖然通常通過傳統的地震儀傳感器來監測地震,但是利用DAS進行地震監測為精確數據收集和現場改進提供了新的機會。
 
2019年,AP Sensing的DAS系統在東京大學用於地震的初步觀察和研究。在整個46個小時的時間內收集數據以進行海底觀察;記錄到許多微地震,以及日本海以下的一場深地震。在著陸站中臨時安裝了一個DAS詢問器單元,並在100 km內以5 m的空間分辨率和500 Hz的採樣頻率收集了數據。DAS測量的數據將與Sanriku海底觀測系統的地震儀的數據進行比較。
 
AP Sensing的DAS系統可檢測振動並以高靈敏度捕獲沿光纖的聲能。利用相干光時域反射儀(C-OTDR),瑞利反向散射可以檢測長距離的聲頻信號。DAS詢問器沿著傳感器電纜發送相干激光脈衝,並且聲學擾會在光纖內產生微應變,從而導致相位關係和/或振幅發生變化。
 
DAS能夠以僅幾米的空間採樣進行實時和長期地震監測,與傳統方法相比,這是一個重大改進。在海洋環境中,DAS對於研究板塊運動以及地震和海嘯的產生非常有用。此外,分佈式光纖傳感是一種經濟有效的解決方案,它可以跨越數十公里的距離監視多個傳感點,這是該技術的另一優勢。
 
光纖電纜已經在全球範圍內用於其他用途,該解決方案易於部署,在惡劣環境中具有彈性,維護成本低,可遠程操作且使用壽命長。技術進步將DAS與機器學習相結合,以提高對特定環境事件的敏感性。這些好處為地震監測和減災提供了獨特的監測平台。

本文摘自 https://www.apsensing.com/news