Včasná a přesná detekce seismických událostí Je to klíčové v sopečných oblastech, jako jsou Kanárské ostrovy, kde je aktivita spojená s magmatickými pohyby a erupcemi neustálá. Vědecké instituce a úřady se tradičně spoléhaly na pozemní seismometrické sítě pro monitorování těchto jevů, ale geografické charakteristiky ostrova omezují jejich dosah a přesnost, zejména v podvodním prostředí.
Tváří v tvář těmto výzvám, Mořské hydrofony se jeví jako slibný nástroj ke zlepšení seismického monitorování v ostrovních oblastech. To se odráží v různých studiích vedených týmy z Univerzity La Laguna, Národního geografického institutu (IGN), Španělského oceánografického institutu (IEO-CSIC) a Univerzity Concepción v Chile, které zdůrazňují užitečnost těchto senzorů při monitorování sopečných ostrovů, jako jsou Kanárské ostrovy.
Jak fungují hydrofony při seismickém monitorování?
Nasazení hydrofonů v mělkých vodách kolem ostrovů umožňuje zaznamenávat podvodní akustické signály spojené se seismickými pohyby. Tato zařízení, umístěná v blízkosti mořského dna, ale mimo dosah nejsilnějších proudů, zachycují změny vibrací vody generované vulkanotektonickými zemětřeseními. Metoda Je levnější a snadnější na provoz a údržbu než instalace seizmometrů přímo na mořském dně, což představuje jasnou výhodu pro monitorování v odlehlých nebo obtížně přístupných oblastech.
Během Erupce sopky Tajogaite v roce 2021Odborníci provedli experiment spočívající v instalaci hydrofonu v hloubce 77 metrů a asi 7 kilometrů od ústí sopky, aby Analyzujte podvodní zvukovou krajinu, která se shoduje s erupční aktivitouCílem bylo otestovat, zda hydroakustika dokáže poskytnout významné informace o seismických jevech v reálném čase.
Výsledky a korelace akustických a seismických signálů
Studie porovnala akustická data shromážděná hydrofonem s daty z pozemní seismické stanice umístěné 12 kilometrů od sopky a s archivem IGN. Celkem bylo identifikováno 712 impulzních akustických signálů. které se časově shodovaly se seismickými událostmi zaznamenanými na souši. Analýzou obou nezávislých datových souborů vědci dospěli k závěru, že Hydrofony plovoucí poblíž mořského dna jsou schopny zachytit vulkanotektonické signály. stejně účinné jako konvenční seismometry na souši.
Kromě toho bylo možné prokázat přímá korelace mezi hladinou akustického tlaku akustických signálů zaznamenané hydrofonem a magnituda zemětřesení vypočítaná pozemním zařízením. Tento vztah naznačuje, že Akustická energie zachycená v mořském prostředí přesně odráží intenzitu seismických jevů došlo poblíž ostrovů.
Výhody hydrofonů a praktické aplikace
Mezi hlavní výhody této technologie patří: Hydrofony jsou cenově dostupnější a lépe ovladatelné ve srovnání s drahými seismometry pro měření na dně oceánu. Umožňují také širší a flexibilnější pokrytí, efektivně doplňující pozemní stanice a zlepšení lokalizace epicenter v oblastech, kde je fyzický přístup omezený nebo kde je rozmístění pozemních senzorů omezeno topografií ostrova.
Odborníci navrhují integrace pasivního akustického monitorování moří s pozemní seismickou sítí optimalizovat monitorování a analýzu na sopečných souostrovích. To by usnadnilo rychlejší a koordinovanější reakce na erupce a byly by získány podrobnější informace pro zkoumání vývoje seismických epizod, což by podpořilo rozhodnutí v oblasti civilní ochrany a řízení sopečných rizik.
Důsledky pro řízení rizik na sopečných ostrovech
La hydroakustika v mělké vodě Je prezentována jako platná alternativa pro zlepšení detekce a kvantifikace zemětřesení v ostrovních oblastech. Výsledky byly publikovány ve vědeckých časopisech, jako například Vědecké zprávy Posilují dohled nad erupčními jevy a pomáhají předvídat možné mimořádné události, vždy v koordinaci s metodami pozemního monitorování a zavedenými institucionálními protokoly.
V současné době umožňuje spolupráce mezi technologickými inovacemi, výzkumem a přípravou občanů, která zahrnuje školení a cvičení koordinovaná s evropskými agenturami civilní ochrany Kanárské ostrovy mají robustnější systémy k řešení sopečných a seismických hrozeb.
Pokroky v detekci a analýze podvodních seismických signálů zvyšují bezpečnost a schopnost ostrovních komunit reagovat na výzvy, které představuje oceánské vulkanické prostředí, a poskytují komplexnější znalosti a předcházejí potenciálním přírodním katastrofám.