Optic fiber cable measurement that pioneers new active fault survey and structural monitoring
| Project/Area Number |
21K18748
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 22:Civil engineering and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中原 恒 東北大学, 理学研究科, 准教授 (20302078)
辻 健 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (60455491)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | 分布型音響センシング / 光ファイバー / 地震活動 / 歪み波動場 / 地盤増幅率 / 交通量カウント / 光ファイバーケーブル / DAS / 振動測定 / 構造物 / トラフィックシグナル / 京都府南部 / 活断層 / 地震観測 / 光ケーブル / 構造調査 |
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| Outline of Research at the Start |
国の管理する河川・道路管理用光ファイバのうち、京都市～京丹波町の一般国道9号線沿いに敷設された約50kmを借り受け、分散型音響センシング(DAS)による測定を行い、地表の歪みの変化を約1ヶ月間にわたり連続測定する。この区間は、2018年大阪府北部地震域の北部を通過するため、余震が多数観測される可能性があり、DASによる地震観測を検証する。また、京都西山断層帯を跨ぐことや、桂川の橋梁等を通過するため、トラフィックノイズを解析することで地下構造や人工構造物の調査等も試みる。また気象現象に伴うノイズの特徴についても調査を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
Using a distributed acoustic sensing (DAS) technique, which enables a single optic fiber cable as multiple sensors, we measured the ground motion in southern Kyoto. We used a 50 km long optic fiber cable to the NW from the Kyoto station, which was borrowed from the Kyoto Road office, and measured the strain changes along the cable every 5 m, corresponding to 10,000 sensor deployments. Such a high-density measurement along the long cable successfully measured traffic and earthquakes that occurred in southern Kyoto and at some distances. From these data, we could show the possibility of investigating the traffic counts and subsurface structures.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
地表の振動を測定するためには、その動きを知りたい場所に一つずつセンサーを設置する必要があった。これは大変な労力を要するために、詳細な調査を実施することが困難であった。しかし光ファイバーセンシングの新技術により、既存の敷設ケーブルを活用すれば超高密度の観測が実現できることが示された。これまでにない詳細な揺れの分布を捉えられたことは、車両移動記録からは交通量調査が正確に行えたり、地震動からは地下構造の詳細な情報が得られることを意味しており、この分野において大きなブレークスルーとなり得るばかりでなく、慢性的にマンパワーが不足する将来における観測のあり方を大きく改善することが期待される。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
