Адаптивный подход к частотно-временному анализу сигналов акустической эмиссии пород

 

Предложен новый адаптивный подход к изучению акустической эмиссии пород, аномалии которой могут выступать в качестве оперативных предвестников сильных землетрясений. В основе подхода лежат комплексные методы мониторинга сигналов акустической эмиссии и анализа их частотно-временного состава. В качестве датчиков акустической эмиссии используются пьезокерамические гидрофоны и векторные приемники, установленные в воде у дна естественных и искусственных водоемов, а также в скважинах. Для частотно-временного анализа импульсных геоакустических сигналов используется разреженная аппроксимация на основе разработанного алгоритма адаптивного согласованного преследования. Применение данного алгоритма позволяет при анализе адаптироваться под конкретные характеристики каждого геоакустического импульса.

 

Представлены результаты применения разработанного подхода при исследовании аномалий акустической эмиссии, возникающих перед землетрясениями. Анализировались землетрясения, произошедшие в период 2011-2016 гг в сейсмоактивном регионе полуостров Камчатка. Выявлено, что перед сейсмическими событиями происходят изменения частотного состава геоакустических импульсов с возвращением в исходное состояние после землетрясения. Это позволяет сделать вывод о трансформации масштабов источников акустической эмиссии перед землетрясениями. Полученные результаты будут полезны для разработки систем мониторинга окружающей среды и оценки рисков возникновения катастрофических природных явлений.

 

Результаты опубликованы в статье "Adaptive Approach to Time-Frequency Analysis of AE Signals of Rocks" в журнале Sensors (JCR - Q2, CiteScore - Q1).

 

banner

 

Для цитирования:  Lukovenkova, O.; Marapulets, Yu.; Solodchuk, A. Adaptive Approach to Time-Frequency Analysis of AE Signals of Rocks. Sensors 2022, vol. 22, iss. 24, 9798.