Tytuł pozycji:
Expanding seismic surface waves measurements towards low periods with gravity measurements
Seismic events in gravity measurements are considered as disturbances and are usually removed from the records. However, the physical properties of tidal gravimetric instruments allow researchers to record seismic surface waves of very long periods. In the case of a superconducting gravimeter, periods of even up to 400 s can be determined. Simultaneous seismic and gravity records at the same locations allow the study of a wider response for incoming seismic waves by using two quite different instruments. For test purposes 4 seismometer-gravimeter pairs were temporarily deployed in Poland at three locations: Borowa Gora Geodetic-Geophysical Observatory (BG), Jozefoslaw Astro-Geodetic Observatory (JO), and Lamkowko Satellite Observatory (LA). During the test period from December 2016 to May 2017 several large teleseismic events were observed with well-formed surface waves. Group velocity dispersion curves for long surface waves, as well as periods of free oscillations are presented for selected events. The correlation of a broadband seismometer signal with different types of gravimetric sensors signals gives the opportunity to analyse gravimeter noise components, in the instrumental and micro-seismic domains.
Zjawiska sejsmiczne w pomiarach grawimetrycznych są traktowane jako zakłócenia i zwykle ich efekty są usuwane z zapisów grawimetrycznych. Jednakże, grawimetry dzięki swojej konstrukcji umożliwiają rejestrację sejsmicznych fal powierzchniowych o bardzo długich okresach. W przypadku grawimetru nadprzewodnikowego, możliwe jest zaobserwowanie fal powierzchniowych, generowanych przez trzęsienia ziemi, o okresach nawet do 400 s. Przeprowadzenie równoczesnych rejestracji sejsmicznych i grawimetrycznych instrumentami zlokalizowanymi w tym samym miejscu, powinno umożliwić przeanalizowanie szerszego zakresu częstości sygnału sejsmicznego niż w przypadku użycia tylko jednego typu instrumentu. W celu sprawdzenia prawdziwości powyższego stwierdzenia, 4 pary instrumentów: sejsmometrów i grawimetrów zostały zainstalowane w Polsce w trzech lokalizacjach, w Obserwatorium Geodezyjno-Geofizycznym Borowa Góra (BG), Obserwatorium Astronomiczno-Geodezyjnym Józefosław (JO) oraz Obserwatorium Satelitarnym Lamkówko (LA). W czasie projektu pilotażowego, trwającego od grudnia 2016 do maja 2017 roku, zarejestrowano kilka dużych trzęsień ziemi z dobrze wykształconymi falami powierzchniowymi. W pracy zaprezentowano krzywe dyspersji grupowych prędkości fal powierzchniowych, jak również okresy oscylacji swobodnych dla wybranych zjawisk. Korelacja szerokopasmowego sygnału sejsmicznego z sygnałem zarejestrowanym przez różnego typu grawimetry umożliwi analizę szumu grawimetrycznego w zakresie częstości pływowych instrumentów, jak i w zakresie mikrosejsmicznym.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).
